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最近市場(chǎng)上出現(xiàn)了為數(shù)不多的節(jié)能LED顯示屏,那些這些節(jié)能型LED顯示屏真的會(huì)節(jié)能嗎,那么怎么設(shè)計(jì)節(jié)能型LED顯示屏呢?下面就讓我們來分析節(jié)能顯示屏是如何設(shè)計(jì)的。
首先,從供電電源來看,如果要將5V降為4V,那么,肖基特正向壓降在輸出電壓上所占的比重可定要增加,這也就讓開關(guān)的電源輸出的電壓隨之降低,因整流肖特基正向電壓比重越高(其比重X=V壓降/V輸出,輸出從5V降為4V,加入其壓降為0.5V,則其比重將從0.1上升為0.125,提高25%),電源輸出效率就越低,這在LED的屏幕整體節(jié)能上并不是太過于明顯的。所以采用這一電源設(shè)計(jì)原理顯然是是無法實(shí)現(xiàn)電源工作效率的提升。同時(shí),5V是標(biāo)稱值電壓,在市場(chǎng)運(yùn)用上已經(jīng)相當(dāng)成熟,如果新的電源電壓被啟用,雖說降低了效率,增加了成本,但在品質(zhì)上是難以得到保障的,所以,很難實(shí)現(xiàn)這樣的實(shí)踐。
電源的設(shè)計(jì)是一個(gè)比較成熟的領(lǐng)域,可以采用另外一種設(shè)計(jì)思路實(shí)現(xiàn)度顯示屏的供電,例如同步整流技術(shù)。Q10為功率MOSFET,在次級(jí)電壓的正半周,Q10導(dǎo)通,Q10起整流作用;在次級(jí)電壓的負(fù)半周,Q10關(guān)斷,同步整流電路的功率損耗主要包括Q10的導(dǎo)通損耗及柵極驅(qū)動(dòng)損耗。當(dāng)開關(guān)頻率低于 60KHz時(shí),導(dǎo)通損耗占主導(dǎo)地位;開關(guān)頻率高于60KHz時(shí),以柵極驅(qū)動(dòng)損耗為主。在設(shè)計(jì)低電壓、大電流輸出的AC/DC或DC/DC變換器時(shí),采用同步整流技術(shù)能顯著提高電源效率,甚至高達(dá)95%。
其次,我們可以仔細(xì)的研究一下LED屏幕驅(qū)動(dòng)IC,控制輸出端口的關(guān)或者開,輸出端口壓降即VDS=0.65V左右,這是工藝和材料所決定,要把VDS降為0.2V,甚至0.1V,本身所需的面積必然增大。在MOS管的結(jié)構(gòu)中可以看到,在GS,GD之間存在寄生電容,而MOS管的驅(qū)動(dòng),實(shí)際上就是對(duì)電容的充放電。這個(gè)充放電的過程是需要段時(shí)間的,面積如果增加,在MOS管上的寄生電容也會(huì)隨之增大,如此,導(dǎo)致的后果就是整個(gè)IC的端口響應(yīng)速度下降,這對(duì)于一個(gè)LED屏幕驅(qū)動(dòng)IC將是致命的弱點(diǎn)。
因此,想從 IC上入手,把轉(zhuǎn)折電壓降低,同時(shí)使驅(qū)動(dòng)IC有足夠的響應(yīng)速度,起決定作用的是工藝,這是是難以實(shí)現(xiàn)的。有人認(rèn)為可以采用其他的設(shè)計(jì)原理,但是如果是恒流 IC,內(nèi)部電路是可能不一樣,但是通道端口的開關(guān)管是必須存在的,所以即使采用其他的設(shè)計(jì)原理,要想達(dá)到電壓下降的目的也是難以實(shí)現(xiàn)的。
從上面的表述中,我們不難發(fā)現(xiàn),其實(shí)在LED的節(jié)能領(lǐng)取,主要的還是要從供電電源入手,也就是說,在驅(qū)動(dòng)IC恒流的狀態(tài)必須減少電源電壓的輸入,而紅綠藍(lán)各管芯分開供電,也能達(dá)到節(jié)能,只不過,這樣的成本會(huì)增加。從IC上入手確實(shí)是很難,也就是說,LED的節(jié)能實(shí)現(xiàn)和IC根本就沒有關(guān)系,只不過是一項(xiàng)供電電源上的革新。我么不妨作出這樣的設(shè)想,將一電源用在普通驅(qū)動(dòng)IC上,其實(shí),也能達(dá)到節(jié)能的效果要求。
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