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      LED的原理和運行機制

      發布者:方力光電   發布時間:2016-10-13 12:25:02

      LED是半導體二極管的一種,可以把電能轉化成光能。發光二極管與普通二極  LED芯片的發展 管一樣是由一個PN結組成,也具有單向導電性。當給發光二極管加上正向電壓后,從P區注入到N區的空穴和由N區注入到P區的電子,在PN結附近數微米內分別與N區的電子和P區的空穴復合,產生自發輻射的熒光。不同的半導體材料中電子和空穴所處的能量狀態不同。當電子和空穴復合時釋放出的能量多少不同,釋放出的能量越多,則發出的光的波長越短。

      LED的發光顏色和發光效率與制作LED的材料和工藝有關,目前廣泛使用的有紅、綠、藍三種。由于LED工作電壓低(僅1.5-3V),能主動發光且有一定亮度,亮度又能用電壓(或電流)調節,本身又耐沖擊、抗振動、壽命長(10萬小時),所以在大型的顯示設備中,目前尚無其他的顯示方式與LED顯示方式匹敵。

      無論用LED制作單色、雙色或三色屏,欲顯示圖象需要構成象素的每個LED的發光亮度都必須能調節,其調節的精細程度就是顯示屏的灰度等級?;叶鹊燃壴礁?,顯示的圖像就越細膩,色彩也越豐富,相應的顯示控制系統也越復雜。一般256級灰度的圖像,顏色過渡已十分柔和,而16級灰度的彩色圖像,顏色過渡界線十分明顯。所以,彩色LED屏當前都要求做成256級灰度的。 

      LED的控制系統通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。

      主控箱從計算機的顯示卡中獲取一屏象素的各色亮度數據,然后重新分配給若干塊掃描板,每塊掃描板負責控制LED屏上的若干行(列),而每一行(列)上LED的顯控信號則用串行的方式傳送。目前有兩種串行傳送顯示控制信號的方式:

      一種方法是掃描板串行傳輸的內容不是每個LED的開關信號而是一個8位二進制的亮度值。每個LED都有一個自己的脈寬調制器來控制點亮時間。這樣,在一個重復點亮的周期內,每個象素點在16級灰度下只需要4個脈沖,256級灰度下只需8個脈沖,大大降低了串行傳輸頻率。用這種分散控制LED灰度的方法可以很方便地實現256級灰度控制。

      另一種是掃描板上集中控制各象素點灰度,掃描板將來自控制箱的各行象素的亮度值進行分解(即脈寬調制),然后將各行LED的開通信號以脈沖形式(點亮為1,不亮為0)按行用串行方式傳輸到相應的LED上,控制其是否點亮。這種方式使用器件較少,但串行傳輸的數據量較大,因為在一個重復點亮的周期內,每個象素在16級灰度下需要16個脈沖,在256級灰度下需要256個脈沖,由于器件工作頻率限制,一般只能使LED屏做到16級灰度。

      無論技術怎么革新,LED的基本原理是離不開以上所說的。也正是因為有了這樣的技術,我們才得以看到LED電子顯示屏,LED電子屏,LED廣告屏這樣的產品橫空出世,來滿足我們日益膨脹的對戶外廣告的要求。

      文章由:LED電子顯示屏,LED電子屏,LED廣告屏  http://www.0598168.cn 力锝光電整理提供



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