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探索未来显示 | S-PWM技术引领高灰度LED驱动芯片革新

来源:投影时代 更新日期:2023-08-16 作者:pjtime资讯组

    技术创新始终是产品变革的核心推动力之一。在LED全彩显示屏中,有一种技术为大众所熟知——“外部脉波宽度调变(外部 PWM)”。而随着市场对显示画面效果提升的需求增加,技术革新进一步发展,Scrambled PWM(简称 S-PWM)技术应运而生,为LED画面带来全新显示效果。

    (传统PWM驱动&新一代S-PWM驱动

    显示差异如此明显,其背后的原理又是什么呢?让我们一起来揭晓!

    一、传统PWM是什么?

    过去,在制作 LED 全彩屏时,是采用传统 LED 驱动芯片,其点亮的原理为利用外部控制器去控制每颗 LED 的导通时间,使 LED 表现出期望的亮度,此应用的技术一般称为“外部脉波宽度调变(外部 PWM)”。

    PWM 驱动芯片,其 PWM 计数器的计数速率最多可达 25MHz,其影像刷新率的最大值也只能达到 360Hz;即使将计数速率提高为 30MHz,影像刷新率亦至多只能提升至 420Hz。可以看出,采用传统的PWM驱动芯片,LED屏幕显示的刷新率效果十分有限。

    (传统PWM驱动 显示效果)

    此外,由于PWM 计数器的计数速率与 LED 电流输出响应时间两个参数必须互相配合,当 PWM 计数器的计数速率越高,LED 电流输出响应时间越短的情况下,还会额外产生高频电磁干扰(EMI issue)、过电压突波(Overshoot)及欠电压突波(Undershoot)的问题。

    二、S-PWM是什么?

    通过了解传统PWM驱动芯片,我们不难发现它在使用上困难重重。因此,在 LED 全彩显示屏(LED Full Color Display,简称 LED 全彩屏)的应用上,影像刷新率的提升及低电磁干扰被视为提升 LED 全彩屏性能的重要因素。而相比较之下,新一代的S-PWM技术,可以有效改善上述问题。

    Scrambled PWM(简称 S-PWM)的技术,是为了改进传统脉波宽度调变(PWM)的功能, 将一个影像导通的时间分散成数个较短的导通时间,以增加整体的视觉更新率。更进一步说明,新一代的 LED 驱动芯片所内建的 S-PWM 技术,能将原本每个连续显示画面计数一次的方式,平均打散成多次计数,且每个打散的等份皆可维持原先未打散前的 On/Off 比例进行。

探索未来显示 | S-PWM技术引领高灰度LED驱动芯片革新

    由于上述的S-PWM 技术提供不同计数模式的原理,与一般的 PWM 驱动芯片相比,S-PWM 不仅提高影像刷新率的能力至少高10倍以上,亦能避免产生高频电磁干扰(EMI issue)、过电压突波 (Overshoot)及欠电压突波(Undershoot)的问题。

    三、传统PWM VS S-PWM技术

    S-PWM技术在LED全彩屏的应用中被视为提升质量的关键因素之一。这项技术除了有效增加LED全彩屏的影像刷新率,克服低亮度时的闪烁问题,其内建的16位灰度还可以提供较宽的图像处理能力,使LED全彩屏的彩色影像呈现更丰富、更逼真的效果。

    BOE MLED SMD BRY系列产品采用此新一代S-PMW技术,提高影像刷新率,刷新率≥3840Hz,克服低亮度时的闪烁问题,同时灰阶过渡更加自然,画面显示更加细腻逼真,亮度均匀性和色彩保真度也得到了极大提升,展现出优异的画面显示效果。

    除了提升画质显示效果,S-PWM技术还可以显著降低高频电磁干扰(EMI issue),即可以有效减少辐射量,减少对眼睛的负担,降低眼部疲劳、干燥、刺痛等不良反应;长期暴露在高电磁辐射环境下可能对人体健康造成潜在风险。通过降低LED屏幕的辐射量,可以减少人体暴露在电磁辐射下的时间和强度,降低电磁辐射对人体的潜在影响。

探索未来显示 | S-PWM技术引领高灰度LED驱动芯片革新

(PWM技术&S-PWM技术辐射量对比)

    搭载上述技术优势,BOE MLED SMD BRY产品呈现精彩细腻画质效果,同时具备众多优势特点。此产品作为新一代超薄一体化整机,采取硬连接、超薄三合一集成整机出货。

    大箱系列与小箱系列兼具,类型丰富,多样场景匹配,全方位满足用户需求。品牌整机预装产品,显著提升安装效率。还采用支持45度切角边框随意切换,实现直角拼装,压铸边框设计,实现产品轻薄简约。

    S-PWM技术的出色性能将成为LED显示行业的未来发展趋势。未来,京东方MLED也将继续致力于业务发展和技术创新,持续发展S-PWM等先进技术,进一步提高LED显示的性能和品质,满足用户日益增长的需求。也将持续秉承创新、质量和用户体验至上的理念,推动LED显示技术的进步,并为全球用户带来更加卓越的视觉享受。

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