Краткий анализ энергосберегающих инновационных решений для драйверов светодиодных дисплеев под руководством Chipone в эпоху низких выбросов углерода
В настоящее время, на фоне политики углеродного пика и углеродной нейтральности, вся отрасль стремится активно реализовывать энергосбережение и сокращение потребления продуктов с низкой стоимостью и высокой эффективностью с помощью научных и технологических инноваций. Являясь мировым лидером в области чипов драйверов светодиодных дисплеев, команда Chipone по исследованиям и разработкам активно занимается различными инновациями в области дизайна светодиодных дисплеев с низким энергопотреблением с целью снижения общего энергопотребления светодиодного дисплея от источника конструкции за счет энергии. - сохранение инноваций для движущих технологий и руководство всей индустрией светодиодных дисплеев, чтобы внести свой вклад в окончательную реализацию глобальных целей устойчивого развития с низким уровнем выбросов углерода.
Говоря о важности энергосберегающих инноваций, глава отдела светодиодных дисплеев Chipone сказал, что как пионер инноваций с долей мирового рынка более 50%, это одно из важных направлений исследований и разработок подразделения светодиодных дисплеев Chipone в будущем. безусловно, чтобы реализовать энергосберегающие инновации для драйвера дисплея. Потому что это неизбежная социальная ответственность для любого лидера отрасли в области ESG.
По мере того, как светодиодные дисплеи становятся все более и более тесными, проблемы, с которыми сталкиваются все производители дисплеев, связаны не только с более высокими требованиями к производительности дисплея, но и с температурой экрана и энергопотреблением. Плавная реализация «Baicheng Qianping» (программа модернизации общественных светодиодных дисплеев) ускорила внедрение светодиодных рекламных дисплеев для наружной рекламы. В сегодняшнюю эпоху с низким уровнем выбросов углерода проблема снижения энергопотребления дисплеев стала проблемой, которую необходимо решить. охватывать всю цепочку поставок светодиодов.
Для состава мощности большого светодиодного дисплея основными важными элементами являются шарик светодиодной лампы, микросхема драйвера, контроллер, потери в линии, эффективность преобразования мощности переключения, большая часть состава мощности сосредоточена в шарике светодиодной лампы, а потребляемая мощность Драйвер IC в приложениях с шагом пикселя менее 1 мм значительно увеличивается. В соответствии с формулой расчета P=V*I для снижения энергопотребления оптимизация и инновации конструкции могут быть выполнены с точки зрения тока и напряжения. В связи с этим Chipone может предоставить следующие актуальные технические решения.
Оптимизация конструкции напряжения системы
1. Драйвер с низким напряжением колена снижает энергопотребление до 20 %.
Технология драйвера с низким напряжением перегиба может гарантировать, что при более низком напряжении точки перегиба выходной ток драйвера IC входит в область постоянного тока и стабильно управляет шариком светодиодной лампы. Технология драйвера с низким напряжением колена может снизить напряжение питания всей системы, тем самым снижая энергопотребление шарика светодиодной лампы и драйвера IC. Это может снизить энергопотребление до 20% по сравнению с традиционной схемой драйвера. Микросхемы драйверов Chipone, интегрированные с технологией драйверов с низким напряжением колена, включают ICND2046, ICND2150S, ICND2159, ICND2069 и т. Д.
Общее решение
ICND2046
ВР=5В
ИК=20 мА
ВР=4В
ИК=20 мА
ВГ=5В
IG=15 мА
ВГ=4В
IG=15 мА
ВБ=5В
ИБ=8мА
ВБ=4В
ИБ=8мА
Сила
27,5 Вт
Сила
22 Вт
Энергосбережение на 20 % (только для условий применения, указанных в таблице выше)
(27,5 Вт—22 Вт) ÷ 22 Вт=20 %
2. Драйвер с общим катодом снижает энергопотребление системы до 30%.
С 2018 года, в связи с быстрым развитием Mini LED, драйвер с общим катодом стал предпочтительным решением для драйверов. Традиционное решение с общим анодным драйвером использует унифицированное напряжение питания, в то время как прямое напряжение красной лампы на 1 В ниже, чем у зеленой и синей ламп, поэтому возникают потери, вызванные избыточным напряжением на красной лампе.
Когда вводится схема драйвера с общим катодом, дополнительных потерь мощности красной лампы можно избежать за счет отдельного источника питания для драйвера IC. Традиционный унифицированный режим питания RGB можно изменить на питание 2,8 В и 3,8 В отдельно, чтобы снизить энергопотребление системы до 30%. Компания Chipone разработала и произвела ряд микросхем драйверов с общим катодом, в том числе ICND2049, ICND2069, ICND2159, ICND2210 и т. д.
Рис. Образец продукта: ICND2159
Сравнение параметров модулей с общим катодом и общим анодом с одинаковыми характеристиками
Вещь
Общий катод (2069+2019)
Общий анод
Напряжение
Р: 3 В ГБ: 3,8 В
5В
Текущий
6,4 А
6.29А
Потребляемая мощность
22,09 Вт (30,7%↓)
31,45 Вт
Начальная температура поверхности лампы
31°С
31°С
Температура поверхности лампы после старения
43,5°С (12,4 ° С↓)
55,9°С
Красная температура IC
38,4°С (9,3 ° С↓)
47,7°С
Зеленая температура IC
43,4°С (6,4 ° С↓)
49,8°С
Синий IC температура
41,3°С (5,9 ° С↓)
47,2°С
Температура печатной платы
40,8°С (7,4 ° С↓)
48,2°С
Оптимизация текущего проекта системы
Для шариков светодиодных ламп, при условии постоянной светоотдачи, уменьшение тока шариков светодиодных ламп напрямую повлияет на яркость дисплея, в то время как использование ярких шариков светодиодных ламп (высокая светоотдача) значительно увеличит стоимость. Таким образом, оптимизация текущей конструкции системы в основном сосредоточена на ИС драйвера, а конструктивные инновации могут быть сделаны с учетом аспектов снижения статического энергопотребления ИС драйвера, динамического низкого энергопотребления и уменьшения количества микросхем.
1. Конструкция с низким статическим энергопотреблением снижает энергопотребление на 20–40 %.
Для достижения высокоточного и стабильного выходного тока и решения таких проблем, как соединение низкого качества яркости, темноты 1-го сканирования и отклонения цвета, конструкция драйвера IC содержит сложные цифровые схемы и аналоговые схемы, такие как модуль регулирования тока. , схема предварительной зарядки, схема mbist, схема модуля обнаружения, компаратор и сдвиговый регистр. Хотя разработка большего количества схемных модулей может улучшить производительность дисплея, она также требует большего энергопотребления, что создает большие проблемы на уровне проектирования. Начиная с ICICN2053 (драйвер ШИМ первого поколения) и заканчивая ICND2153, Chipone постоянно оптимизировала и внедряла инновации в исследования и разработки, а также снижала энергопотребление на 20%; в частности, последние продукты серии ICND2165 не только улучшают качество изображения, но и снижают энергопотребление на 40%,
2. Динамическая конструкция с низким энергопотреблением снижает энергопотребление экрана на 5–10 %, а энергопотребление в режиме ожидания — более чем на 50 %.
Когда появляется черный экран, традиционный выходной канал микросхемы драйвера будет продолжать оставаться включенным, что приводит к ненужной трате тока. Поэтому Chipone специально разработала технологии динамического энергосбережения и энергосбережения с черным экраном, которые можно применять для закрытия части каналов или большинства схемных модулей чипа для достижения динамического низкого энергопотребления на основе различных отображаемых изображений и обнаруженных данных. блоком управления в течение заданного промежутка времени. Потребляемая мощность для различных отображаемых изображений может быть снижена на 5–10 %, а энергопотребление в режиме ожидания может быть снижено более чем на 50 %. Микросхемы драйверов Chipone с функцией динамического пониженного энергопотребления включают ICND2055, ICND2069 и т . д
. 3. Улучшенный дизайн сканирования
В 2017 году компания Chipone выпустила первый улучшенный драйвер сканирования ICICND2065, поддерживающий от 1 до 64 строк сканирования, что привело к переходу отрасли с 32-строчного дизайна сканирования на 64-строчный дизайн сканирования. Усовершенствованная схема развертки уменьшает количество микросхем вдвое, что сопровождается снижением энергопотребления и температуры, меньшей сложностью проектирования печатной платы и меньшим количеством слоев печатной платы, повышенной эффективностью исправления, а также дальнейшим снижением общей стоимости платы лампы. Компания Chipone также успешно разработала 128-строчный драйвер сканирования, и в дальнейшем будет оптимизировать и улучшать архитектуру драйвера.
4. Благодаря высокоинтегрированной конструкции энергопотребление составляет всего 20% от энергопотребления традиционной 16-канальной микросхемы драйвера.
Чтобы уменьшить количество ИС драйвера платы лампы, можно увеличить количество строк сканирования или улучшить степень интеграции за счет увеличения количества каналов ИС драйвера, чтобы снизить энергопотребление ИС драйвера. Компания Chipone успешно разработала и произвела ряд высокоинтегрированных ИС драйверов, в том числе традиционные 16-канальные ИС драйвера, а также 24-канальные, 48-канальные, 96-канальные, 120-канальные и 360-канальные высокоинтегрированные ИС драйверов с строка и столбец в одном. Сверхинтегрированная ИС драйвера, статическая потребляемая мощность на пиксель которой составляет всего 20% от потребления традиционной 16-канальной ИС драйвера, является предпочтительным конструктивным решением и ИС драйвера, особенно в приложениях с шагом пикселя менее 0,9 мм.
Наступление низкоуглеродной эры принесло ключевую инновационную область энергосбережения и сокращения потребления для инноваций и роста технических предприятий. В будущем для достижения устойчивого и здорового развития отрасли светодиодных дисплеев инновации в области энергосбережения и сокращения потребления для всей отраслевой цепочки неизбежно станут обязательным вариантом для каждого предприятия. Являясь лидером в области драйверов светодиодных дисплеев, Chipone, несомненно, будет применять более передовые технологии энергосбережения и снижения потребления энергии в своих собственных продуктах в будущих исследованиях, разработках и проектировании, чтобы способствовать модернизации всей отрасли с низким уровнем выбросов углерода.
Вопросы, отзывы, комментарии (0)
Нет комментариев