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关于LED 1/16扫描驱动问题

http://www.ledres.com/bbs/Announce/ 发布时间：2007-05-25 17:17

经过多年的LED显示屏的生产实践，如今普遍采用扫描驱动的方式。扫描驱动利用人眼的特性，LED以高频率的电流脉冲进行驱动时，人眼感受的是有效亮度的平均值。例如，LED以50%的占空比受到20mA电流脉冲的驱动，其发光效果相当于以10mA的恒直流（100％占空比）驱动。应用中，占空比常取1:16（6.25%）。理论上，LED采用1:16的方式驱动（1/16的实践LED处于点亮状态，另外15/16的实践处于熄灭状态），脉冲电流为建议恒流值的16倍，能得到相同的亮度效果。然而在实际应用中，根据整屏刷新频率计算出1/16的脉冲时间，并根据LED供应商提供的技术参数（脉冲电流和脉冲宽度的关系），建议脉冲电流值最多为恒流值的5倍。因脉冲电流超过50mA其大小和发光亮度已经不是正比关系，所以亮度仍然可以接近20mA静态驱动时的亮度。
扫描驱动的优势
　　扫描驱动的最大优势就是节约驱动芯片，使驱动电路简单，从而降低成本。
扫描驱动的劣势
　　LED显示屏采取扫描驱动方式，如果也遵循了最高电流的限制，看上去不会出现什么问题。然而，问题开始逐渐明显，由于扫描驱动的LED利用大的脉冲电流得到需要的亮度，使其光输出比不采用扫描驱动的LED衰减更快。LED显示屏的寿命定义为正常工作直至白峰输出值为原始值的50％的时间。采用非扫描驱动的寿命至少有70,000小时，即8年的时间。然而，对于占空比1:8甚至更高的扫描驱动系统，其寿命要大打折扣（除以4），大约2年的时间亮度就只有出厂值的一半了。
采用扫描驱动加速了LED显示屏变暗，带来的另一个问题是就是LED屏还在使用寿命期限内出现“马赛克”现象，马赛克现象是让人生厌的现象，让整个显示屏看上去由一块一块不同的LED模块拼凑而成，没有整体的感觉。这是由于由于采用了扫描驱动，每块LED模块以不同的速率老化造成很快就不一致，相对于相邻像素的差异，人眼对这种效果更敏感。
如果在一块LED显示屏应用了不同批次的LED，情况可能会更糟。因为不同批次的LED其亮度可能也不一致，在工厂生产的时候必须对一些LED进行调整以使整个屏的LED匹配。对于那些本来就暗的LED就要用更大的电流驱动，意味着它们在以后的使用过程中老化更快。LED的光输出随着时间呈对数衰减，也就是说在正常使用的早期衰减的更快。用了不同批次生产的LED显示屏，又采用了扫描驱动的方式，可能一年不到就会出现马赛克现象。

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