LED亮度控制在视频显示中的应用..docx

LED亮度控制在视频显示中的应用摘要：该技术是一种脉冲宽度调制导致的发光二极管的视频显示器的建议这个灰度级数和图像刷新频率显著增加大量的发光二极管是连续控制的。需要大量的灰度级和高刷新率解释。控制数据流和缓冲存储器的量是相同的二进制加权脉冲宽度调制。在时间内传播的开关脉冲，降低了电磁干扰。1、介绍几十年过去了从第一个发光二极管(LED)成像的应用程序。最新的追踪纸是泰德在1974年之前[1]。现在用于道路和LED显示屏铁路标志设施、银行、证券交易所、机场、乱发广告[2]。这个设备有限公司的最好的来美信,视频图像的宽视角和显明亮和清晰的图像[3]。然而,非线性特性依赖于二极管沃德电流。因此,脉宽调制(PWM)使用恒流驱动LED。然后光输出调节是线性的。这是主要的区别阴极射线管(CRT)等传统的成像设备。由于非线性的人类意义上的灯,LED显示屏像素亮度编码需要更高水平的数量因为一些代码必须删除创建所需的控制律。一个其他区别CRT,每个领导都有独立电源。在CRT这是通过电子梁触及屏幕顺序点。串行数据传输减少控制信号的数量。所需爆破取得的光脉冲传输限制最短宽度。LED显示刷新频率必须保持形象在一定的水平。这将限制实现的数量导致强度水平。本文的目的是提出一个LED调光方法适合提到的局限性的克服。2、问题描述人类的视觉或者说是人类大脑需要欺骗成像设备。因此,应该显示性能在某种程度上模拟人类的反应。这必须被纳入视频显示应用程序的帐户在LED调光。LED光产生的发光现象[4]。的领导需要由直流电流源以生成照明。正向电流影响发射波长,特别是InGaN,今天是赞成的最高的亮度。在恒流将LED操作确保屏幕颜色范围的稳定。在这种情况下,PWM可以替代LED光输出电流强度控制[5]。2.1线性PWM LED亮度控制平均功率的PWM脉冲线性比例持续时间。这提供了一个方便和简单的强度控制机制[6、7]。以100%的关税亮度Yn,其他工作周期将亮度Y与脉冲宽度成正比s比PWM周期T这一水平的稳定和可重复性很容易建立以来使用石英振荡器频率稳定度可以很容易地实现。只可用时间步骤的数量限制的数量暗淡的步骤。请参考图1线性PWM的解释。线性PWM有一个固有的缺点:无论什么像素强度将会有一个时刻(位置在图1。1)当所有led灯是打开的。大电流峰值将出现此时供电线,造成电磁干扰问题。2.2。Binary-weighted PWMbinary-weighted PWM(BPWM),离散PWM[7]或一些角度调制(BAM)[8]暗淡的使用不同的重量脉冲在一段时间内形成所需的责任。这种类型的变暗将减少EMI通过扩散电流冲击峰值。请参考图2为常规和加权PWM比较。每个单独的脉冲的宽度成正比的重量在相应的二进制代码。但总结脉冲传统PWM宽度是一样的。BPWM驾驶模拟器plifies系统设计,减少了所需的数量内存。2.3多个LED控制大多数的设计使用一个串行LED显示控制(6、9),每个显示控制器应该控制尽可能多的可能led[9]为了减少电子控制复杂密度和价格。控制器的串行数据转移为了达到LED。串行数据交付将减少数量的控制线路。请参考图3通用驱动程序绘画。直接(静态)[10]驱动技术。数据转移过程因此不应该是可见的屏幕上的司机通常包含两个存储水平(10 - 14)。第一层是移位寄存器,负责接收串行数据。它包含一个串行数据输入(SDI)节点移位寄存器数据输出(SDO)层叠和时钟信号(时钟)终端。最后一个级别是闩,负责任对以前的数据。自锁的移位寄存器上层门闩是由单独的控制线路(限公司)。一个输出阶段是使用数据从最后一层锁LED控制。恒定的输出电流dri最受欢迎版本拓扑结构如图4所示。恒流的水槽是由个人管理电流源。单一的外部电阻设置反向电流。电流源是打开当存储在一个逻辑“1”上层门闩。(高输出电流源是关闭的阻抗状态)如果锁包含逻辑“0”。当前所有水槽可以直接反感使用允许输出(OE)信号。表1总结了几个恒流拓扑领导司机在市场(10 - 14)。最大输出电流匹配指定的频道在同一IC之间ICs。OE信号传播时间tPHL和tPLH是很重要的本文的范围。最短的OE信号持续时间不会低于tPHL和tPLH的总和。从这一章可以得出以下结论:-数据交付给领导司机使用移位寄存器;——时钟速度受限于技术,目前25兆赫;——几乎所有的司机有OE信号;——司机驾驶速度允许大约200纳秒时间信号。2.4伽马校正场景的轻盈感觉L *人类视觉非线性[15]。它大概是一个幂函数的亮度y CIE出版[16]建议以下近似在Yn是白色的亮度参考。使用的相机图像捕捉模拟人类视觉系统的秩序感觉轻盈的人类的观众一样。传入的图像编码为c-corrected信号强度使最大的感知使用的通道。非线性信号转换回线性强度的显示与恒流输出使用的