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2018年04月15日 | 48通道LED标牌显示器驱动应用方案

2018-04-15 来源:电子设计

驱车行驶在城市的大街上时,环顾一下四周,您会看到越来越多的全色 LED 标牌及留言板出现在商店、饭店和办公大楼的外墙上。随着 LED 矩阵显示系统产量的快速增长,广告标牌现在可提供商店老板可承受的价格。为了支持这一需求,我们正在努力开发新技术,进一步优化可实现这些显示屏的 LED 驱动器。



今年年初,TI 推出了业界第一个 48 输出(48 通道)LED 标牌显示器驱动器产品系列。TLC5954、TLC5955 和 TLC5958 提供三个等级的集成度,支持不同程度的灵活性。


那为什么需要 48 组输出呢?在当前的 LED 标牌市场,16 输出驱动器使用量最大。在 TI,TI TLC5920 就是一个实例。因此,具有 48 组输出的器件是普通 16 输出器件通道数的三倍,不过更多的输出将支持全色标牌应用中红、绿、蓝 (RGB) 三种颜色的 LED 灯。


在典型 LED 显示系统设计中,一个模块包含 16 × 16 个像素(参见“LED 标牌术语”)和 3 个实现驱动所需的 16 通道器件:

  • IC1:16 × 16,红

  • IC2:16 × 16,绿

  • IC3:16 × 16,蓝

在将 3 个 16 输出器件的使用与一个 48 输出器件进行对比时,明显的优势是后者具有更高的集成度,可将 PCB 上驱动器 IC 的数量减少 3 倍。这可简化 PCB 布局。


以下是采用 3 个 16 输出驱动器的普通 LED 布局与采用 1 个 48 输出驱动器的相同布局的比较。在每张图的上半部分有 256 (= 16 × 16) 个 RGB 3 合 1 LED 灯,相当于 768 个独立 LED 灯。使用 48 通道驱动器可显著简化设计,无需线路跨接。



3 个 16 通道 LED 驱动器 IC



单个 48 通道 LED 驱动器 IC


例如,我们可以看看采用 48 通道 TLC5958 的 TI Design。在本实例中,4 层电路板上有一个 64 × 64 像素的矩阵设计,它比以上实例大 16 倍,总共有 12,288 个 LED。

当您考虑在下一款设计中采用这些 48 通道驱动器时,这里提供的一些信息可帮助您为系统选择理想的器件。此外,您还可以观看视频《业界第一个 48 通道 LED 显示器驱动器系列》。


TLC5954 LED 驱动器使用最简单,不仅集成亮度控制功能,而且还可通过软件提供高度的灵活性。它没有集成 PWM 生成逻辑,但包含可直接控制输出级开关的长移位寄存器。要驱动 TLC5954,需要一款功能强大的处理器(FPGA、DSP 和/或 ASIC)向移位寄存器发送开关数据。TLC5954 的优势在于软件代码可通过处理器做您想做的任何事情。例如,您可实施复杂而精密的扩频 PWM 信号控制来避免或最小化 EMI 问题。


TLC5955 LED 驱动器在集成度和灵活性方面处于这 3 款器件的中间水平。该器件集成业经验证的 ES-PWM 控制,允许使用较低功耗处理器控制该驱动器。


48 通道 LED 显示器驱动器系列的第三款器件是高度集成的 TLC5958。它集成 48Kb RAM,支持高达 32 倍的时分复用控制。该多路复用技术可减少 PCB 上的驱动器 IC 数量。如果没有集成 RAM,就很难实现高质量视频输出影像,因为时间空挡太短。此外,TLC5958 还集成预充电 FET 和低灰阶增强功能,特别适合高倍时分复用显示系统。

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史海拾趣

Axiomtek公司的发展小趣事

由于Axiomtek公司的发展涉及众多方面,并且具体的内部故事和详细事实可能不为公众所知,因此我无法直接提供5个具体的故事。但我可以根据公开资料,概括性地描述Axiomtek公司在电子行业中的发展历程,以及可能促成其发展的几个关键因素。

Axiomtek,也称为艾讯科技,自1990年在台湾成立以来,凭借其创新的设计、高质量的品质保证和高客户满意度的服务态度,逐步发展成为世界工业计算机领域的领先设计者和制造商。以下是根据公开资料概括的Axiomtek公司发展的几个关键阶段和因素:

一、创业初期:创新与技术的奠基

在创业初期,Axiomtek由一群充满创新精神和干劲的资深工程师创立。他们凭借对计算机技术的深刻理解和对工业需求的敏锐洞察,开始研发并生产一系列具有创新性的工业计算机产品。这些产品不仅满足了当时市场的迫切需求,还以其卓越的性能和稳定性赢得了客户的广泛认可。

二、研发与制造能力的不断提升

随着市场的不断扩大和竞争的加剧,Axiomtek意识到只有不断提升研发与制造能力,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。因此,公司投入大量资源用于研发新技术和新产品,并建立了完善的制造体系,以确保产品的高质量和稳定性。同时,Axiomtek还积极与全球知名的供应商和合作伙伴建立战略合作关系,共同推动工业计算机领域的技术进步和产业发展。

三、全球化布局与市场拓展

为了进一步扩大市场份额和提高品牌影响力,Axiomtek开始实施全球化战略。公司在全球多个国家和地区设立了分支机构,并建立了完善的销售和服务网络。通过这些分支机构,Axiomtek能够更好地了解当地市场需求和客户需求,提供更加贴近市场的产品和服务。同时,公司还积极参加各种国际展览和交流活动,与全球客户建立更加紧密的合作关系。

四、持续创新与技术升级

在快速发展的电子行业中,技术创新是保持竞争力的关键。Axiomtek始终坚持以创新为核心的发展战略,不断投入研发资源,推动技术升级和产品创新。公司不仅关注现有产品的优化和改进,还积极探索新的应用领域和市场机会,开发具有前瞻性的新产品和解决方案。这些创新成果不仅增强了Axiomtek的市场竞争力,还为公司的持续发展奠定了坚实的基础。

五、品质管理与客户服务的持续优化

品质和客户满意度一直是Axiomtek非常重视的方面。公司建立了严格的质量管理体系,从原材料采购到产品生产、测试和交付等各个环节都进行严格把控,确保产品的高品质。同时,Axiomtek还注重提升客户服务水平,通过提供专业的技术支持和售后服务,赢得了客户的信任和好评。这种以客户为中心的经营理念不仅提升了公司的品牌形象,还为公司赢得了更多的商业机会。

这些只是根据公开资料概括的Axiomtek公司发展的几个关键方面,具体的故事和细节可能需要根据公司内部的资料和档案进行进一步的挖掘和整理。但无论如何,Axiomtek作为电子行业中的佼佼者,其发展历程无疑是一个充满创新、挑战和机遇的传奇故事。

Abilis Systems公司的发展小趣事

Abilis Systems公司是一家专注于数字视频和数字广播领域的半导体公司,以下是该公司发展的五个相关故事:

  1. 公司成立和初期发展: Abilis Systems公司成立于2004年,总部位于法国索恩-卢瓦尔省的克勒拉克。公司成立之初,致力于研发数字视频和数字广播领域的创新技术,旨在提供先进的芯片解决方案。

  2. 技术创新和产品推出: 在成立后的几年里,Abilis Systems公司不断进行技术创新,并推出了一系列创新的数字视频和数字广播芯片产品。这些产品包括数字电视接收器和解调器、数字广播接收器等,为客户提供了高性能和高度集成的解决方案。

  3. 市场拓展和国际合作: 随着产品技术的不断成熟和市场需求的增长,Abilis Systems积极拓展国际市场,并与全球各地的客户建立了合作关系。公司的产品被广泛应用于数字电视、数字广播、卫星电视等领域,赢得了客户的信赖和认可。

  4. 并购和战略合作: 为了进一步加强技术实力和扩大市场份额,Abilis Systems公司进行了一系列并购和战略合作。通过收购具有相关技术和市场资源的企业,公司拓展了产品线,并加强了在数字视频和数字广播领域的领先地位。

  5. 未来展望和发展方向: Abilis Systems将继续致力于技术创新和产品升级,加强在数字视频和数字广播领域的研发投入。公司将不断推出符合市场需求的新产品和解决方案,为客户提供更优质的服务和支持。同时,公司还将积极参与行业标准制定和国际合作,推动数字视频和数字广播技术的发展和应用。

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1996年,瑞典的工程师Jan Nilsson在电子行业中创立了CYAN公司,专注于高性能网络设备的研发。在初创阶段,CYAN就凭借其独特的技术理念和创新的产品设计,赢得了市场的初步认可。公司推出了一款具有高效能和高可靠性的网络交换机,解决了当时网络传输中的瓶颈问题,从而在市场中崭露头角。

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在开拓重庆市场时,DURACELL公司面临了巨大的挑战。当地电池市场竞争激烈,价格参差不齐。然而,DURACELL公司凭借其独特的营销策略和高质量的产品,迅速打开了市场。他们选择了与当地贸易代理商合作的方式进入市场,并通过“三步走式”的营销策略迅速占领了市场份额。这一成功案例展示了DURACELL公司灵活的市场策略和对品质的坚持。

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在快速发展的同时,Ceratech Corporation公司始终关注社会责任和可持续发展。公司积极参与公益事业,通过捐赠和资助等方式支持教育、环保等事业。同时,公司还注重环境保护和资源节约,通过采用环保材料和节能技术等方式降低生产过程中的能耗和排放。此外,公司还积极推行绿色供应链管理,推动整个产业链的可持续发展。通过履行社会责任和推动可持续发展,Ceratech Corporation赢得了社会的广泛认可和尊重。

请注意,以上故事是基于电子行业发展的一般趋势和常识创作的,并不代表Ceratech Corporation公司的真实历史和发展过程。如需了解该公司的真实故事和发展历程,建议查阅相关官方资料或新闻报道。

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