LED 디스플레이 컨트롤러의 구성
1. LED란? 일부 반도체 물질의 PN 접합에서는 주입된 소수 캐리어가 다수 캐리어와 재결합할 때 과잉 에너지가 빛의 형태로 방출되어 전기 에너지가 직접 빛 에너지로 변환됩니다. PN 접합에 역전압을 인가하면 소수 캐리어의 주입이 어려워 빛을 내지 못한다. 주입 전계발광(Injection Electroluminescent)의 원리를 이용하여 제작된 이러한 다이오드를 발광다이오드(Light Emitting Diode)라고 하며, 흔히 LED라고 부른다. LED의 발광색과 발광 효율은 현재 LED를 만드는 데 사용되는 재료 및 공정과 관련이 있으며, 현재 널리 사용되는 LED는 녹색입니다. LED는 동작전압이 1.5~3V에 불과하고, 능동적으로 빛을 발산하여 일정한 밝기를 가지며, 전압(또는 전류)에 따라 밝기 조절이 가능하기 때문에 충격과 진동에 강하고, 수명이 길다. (100,000 시간), 그래서 대규모 애플리케이션에 널리 사용됩니다. 디스플레이 장치 중 현재 LED 디스플레이 방식과 일치할 수 있는 다른 디스플레이 방식은 없습니다. 빨간색과 녹색 LED 튜브를 하나의 픽셀로 모아 만든 디스플레이 화면을 2색 화면이라고 하고, 빨간색, 녹색, 파란색 LED 튜브를 하나의 픽셀로 모아 만든 디스플레이 화면을 3색 화면이라고 합니다. 스크린 또는 풀 컬러 스크린.
실내 LED 스크린의 픽셀 크기는 일반적으로 2~10mm입니다. 다양한 원색을 생성할 수 있는 여러 개의 LED 다이가 하나로 패키지되는 경우가 많습니다. 실외 LED 스크린의 픽셀 크기는 대부분 12~10mm입니다. 26mm, 각 픽셀은 여러 개의 단색 LED로 구성됩니다. 일반적인 완제품을 픽셀 튜브라고 합니다. 2색 픽셀 튜브는 일반적으로 빨간색 3개와 녹색 2개로 구성되며, 3색 픽셀 튜브는 다음과 같이 구성됩니다. 빨간색 2개, 녹색 1개, 파란색 1개. LED를 사용하여 단색, 2색 또는 3색 화면을 만드는 것과 관계없이 이미지를 표시하려면 픽셀을 구성하는 각 LED의 발광 밝기를 조정할 수 있어야 합니다. 디스플레이 화면의 회색 수준. 회색 레벨이 높을수록 표시되는 이미지가 더 섬세해지고 색상이 더 풍부해지며 해당 디스플레이 제어 시스템이 더 복잡해집니다. 일반적으로 256레벨 회색조 이미지의 색상 전환은 매우 부드러운 반면, 16레벨 회색조 컬러 이미지의 색상 전환 경계는 매우 분명합니다. 따라서 현재 컬러 LED 스크린은 256계조 수준으로 구현되어야 한다.
2. LED 밝기 제어 방법: LED 밝기를 제어하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 하나는 LED를 통해 흐르는 전류를 변경하는 것입니다. 일반적으로 LED 튜브의 연속 작동 전류는 빨간색 LED의 포화 현상을 제외하고 기본적으로 흐르는 전류에 비례합니다. 다른 방법은 인간 눈의 시각적 관성을 사용하는 것입니다. 펄스 폭 변조를 사용하여 그레이스케일 제어를 달성합니다. 즉, 반복 조명 기간이 충분히 짧은 한(즉, 듀티 사이클) 광 펄스 폭을 주기적으로 변경합니다. , 새로 고침 빈도가 충분히 높음), 사람들은 빛나는 픽셀이 흔들리는 것을 느낄 수 없습니다. 펄스 폭 변조는 디지털 제어에 더 적합하기 때문에 오늘날 LED 디스플레이 콘텐츠를 제공하기 위해 마이크로컴퓨터가 일반적으로 사용되는 경우 거의 모든 LED 스크린은 펄스 폭 변조를 사용하여 회색 레벨을 제어합니다.
LED 제어 시스템은 일반적으로 메인 제어 상자, 스캐닝 보드, 디스플레이 제어 장치의 세 부분으로 구성됩니다. 메인 제어 상자는 컴퓨터 디스플레이 카드에서 화면 픽셀의 각 색상에 대한 밝기 데이터를 얻은 다음 이를 여러 스캐닝 보드에 재분배합니다. 각 스캐닝 보드는 LED 화면의 여러 행(열)을 제어하는 역할을 합니다. 각 행(열) 상단 LED의 표시 제어 신호가 직렬 방식으로 전송됩니다.