一種彩色LED顯示屏16位恒流驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)

目前，大型彩色 LED 顯示屏已成為高清晰大屏幕平板顯示器件的主流產(chǎn)品。這是一種由發(fā)光二極管及其顯示驅(qū)動(dòng)集成電路芯片組成的顯示單元拼接而成的大尺寸平板顯示器件，顯示單元中的集成電路驅(qū)動(dòng)芯片主要用于接收后端控制系統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)，驅(qū)動(dòng)前端屏體發(fā)光二極管導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)信息顯示。因此，驅(qū)動(dòng)芯片的性能對(duì)LED顯示屏的顯示質(zhì)量起著關(guān)鍵作用。近年來(lái)，隨著LED顯示屏顯示技術(shù)的快速發(fā)展，專(zhuān)用型芯片已成為大型彩色LED顯示屏的主流驅(qū)動(dòng)芯片，但仍存在一些關(guān)鍵問(wèn)題亟需解決，其中最為核心的是多位恒流驅(qū)動(dòng)顯示技術(shù)。精確的多位恒流驅(qū)動(dòng)決定了大型彩色LED顯示屏顯示的均勻性、一致性和商用價(jià)值。

　　本文基于CSMC 0.5 μm 5 V CMOS工藝，采用高精度基準(zhǔn)電壓抗失調(diào)和驅(qū)動(dòng)電流輸出匹配等技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種適用于戶(hù)外工作環(huán)境的彩色LED顯示屏16位恒流驅(qū)動(dòng)專(zhuān)用芯片，經(jīng)仿真測(cè)試和流片驗(yàn)證，證明所研制芯片達(dá)到應(yīng)用指標(biāo)要求。

　　1 芯片系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　芯片的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。電路系統(tǒng)主要包括帶隙基準(zhǔn)、恒流基準(zhǔn)、高精度電流放大器和邏輯控制等模塊。其中，帶隙基準(zhǔn)模塊產(chǎn)生高精度低失調(diào)基準(zhǔn)電壓，恒流基準(zhǔn)模塊利用基準(zhǔn)電壓和外掛電阻產(chǎn)生恒定基準(zhǔn)電流，每個(gè)通道的高精度電流放大器完成對(duì)基準(zhǔn)電流的放大，邏輯控制模塊完成串并轉(zhuǎn)換以及對(duì)每個(gè)通道的使能控制功能。

圖1 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖