户外LED显示屏开关电源的特性

2024-01-16

开关电源作为LED显示屏的主要组成部分,其质量和性能直接关系到显示屏的质量和寿命。由于led户外全彩显示屏光电元件的特点不同于一般显示屏,价格昂贵,对开关电源的性能和质量要求高。为此,本文研制了一种适用于户外全彩显示屏的专用开关电源。


2. 户外LED显示开关电源特性


LED户外全彩显示电源应具备以下特点。


1)在一定条件下,LED像素恒流驱动引起的LED组电压变化和显示屏负载变化会影响像素电流,引起亮度变化。为了确保整个屏幕的亮度均匀性模块和减少亮度变化,输出的采样点采样电路的开关电源从电源端口的显示屏,点的电压保持不变。负荷变化引起的电压变化由开关电源调节,即负荷小时,输出电压低;负载大时,输出电压高。因此,在恒定温度和亮度的条件下,LED模块的输出电压保持不变,像素驱动电流保持不变。



2)补偿环境温度引起的LED正向压降VF的变化。各led的温度变化系数不同。在正常工作温度范围内,VF变化可达20%。在恒压驱动下,VF的降低会导致LED电流升高,导致整体温度升高。在这个反馈过程中,LED的工作状态会越来越差,严重影响户外屏的质量和使用寿命。因此,要求户外屏的开关电源具有温度补偿功能,以保证LED驱动电流不随温度升高而升高。


简单的温度补偿方法是在开关电源中,接入温度变化率接近于LEDVF的负温度系数热敏电阻,引入开关电源PWM芯片对参考电压Vi (Vo=KVi)进行比较。当温度升高时,Vi下降,输出电压下降,抑制了LED工作电流的上升。由于热敏电阻的分散性大,为了保证产品的一致性,需要进行选择。此外,每个温度变化率都有独立的电阻组合,互换性差。为了克服这些缺点,采用数字信号开关电源控制输出。根据各种LED的温度漂移曲线,将不同温度下提供给LED的驱动电压制成表,存储在单片机中进行查询。根据温度传感器MCU测得的温度表,可以得到相应的数控开关电源输出电压。


3)通过调节开关电源的电压来控制显示屏的亮度。为了充分利用全彩屏幕控制系统有限的资源,需要开关电源通过调节输出电压来调节全彩屏幕的亮度。由于室外照明变化较大,全彩屏幕亮度对应的电压值应根据不同的气候和时间段提前制成表,存储在单片机中。根据光传感器发出的信号,查表,得到数控开关电源的输出电压,控制显示屏的亮度。


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