LED顯示屏因色彩鮮艷、畫質(zhì)清晰等優(yōu)勢愈加贏得市場歡迎,正逐漸從專業(yè)室內(nèi)領(lǐng)域進入大眾室內(nèi)領(lǐng)域。因此,關(guān)系到健康安全的EMC設(shè)計與認證標準要求更嚴格。目前,LED顯示屏通過EMC認證的需求已刻不容緩。
EMC測試是產(chǎn)品質(zhì)量最重要的指標之一,是3C認證的重要組成部分。3C標準是保護消費者權(quán)益和安全的強制性產(chǎn)品認證體系,也是加強產(chǎn)品質(zhì)量管理,實施合法的產(chǎn)品評價體系。
EMC測試也叫電磁兼容,是對電子產(chǎn)品在電磁場方面干擾大。‥MI)和抗干擾能力(EMS)的綜合評定。
LED顯示屏的工作原理是通過調(diào)整發(fā)光管上的流脈沖參數(shù)來實現(xiàn)高灰度、高刷新。因此,其電源、控制卡、內(nèi)部信號傳輸都會產(chǎn)生不同程度的電磁輻射。顯示屏的刷新率越高,系統(tǒng)卡上信號頻率也越高,輻射干擾就越強,這是高品質(zhì)應用的必然結(jié)果,也是顯示屏最主要的電磁騷擾源之一。
為有效改善LED顯示屏產(chǎn)品系統(tǒng)電磁場方面干擾大小的問題,itc采用PWM增強技術(shù)、展頻技術(shù)、硬件調(diào)整等進行改善,以追求質(zhì)量的最高標準。
01
PWM增強技術(shù)
顯示屏的視覺刷新率達到3840Hz,且隨著小間距4K/8K高分辨率的應用,芯片的通道數(shù)、串接數(shù)、行掃數(shù)均明顯增加,以上應用的改變都將使得灰階數(shù)據(jù)的顯示時間(GCLK)及數(shù)據(jù)傳輸寫入時間(DCLK)頻率大幅增加。而GCLK及DCLK頻率是重要的電磁場方面干擾大小的源頭之一。
LED顯示屏驅(qū)動芯片所接收到的顯示時間,通過PWM增強技術(shù),驅(qū)動芯片內(nèi)部自行產(chǎn)生所需的數(shù)據(jù)傳輸寫入時間(圖1),以內(nèi)部芯片處理方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)技術(shù),大大降低輻射,且不會因為天線效應而泄露高頻輻射。同時,顯示時間采用雙緣觸發(fā)機制,可降低一半數(shù)據(jù)傳輸寫入時間的頻率,帶來了良好的EMI表現(xiàn)(圖2)。
圖1 有/無PWM增強技術(shù)驅(qū)動芯片差異示意圖
圖2 有/ 無PWM增強技術(shù)EMI 示意圖
02
主動型EMI抑制技術(shù)一一展頻技術(shù)
展頻技術(shù)應用于處理半導體芯片技術(shù),被稱為當今最先進有效的主動型EMI抑制方法之一,在保證時鐘信號完整性的基礎(chǔ)上,通過時鐘內(nèi)部集成電路調(diào)制頻率的手段來抑制EMI峰值,通過對尖峰時鐘調(diào)制處理,使其從一個窄帶的時鐘,變?yōu)槎鄠有邊帶諧波的頻譜,將尖峰能量分散到展頻區(qū)域的多個頻率段,從而達到降低尖峰能量,抑制電磁場方面干擾大小的效果,降低了基波與諧波頻率中的峰值。從展頻時鐘所得到的時鐘和時序信號都會調(diào)變相應倍數(shù)的展頻效果,時鐘信號的N次諧波,得到的展頻寬度是基波的N倍,所以對抑制高次諧波具有明顯效果,整體的EMI峰值因此而減小。
圖3 開啟/ 關(guān)閉展頻技術(shù) EMI示意圖
03
硬件調(diào)整
模組端采用電阻、電容、電感、磁珠等元件組成RC濾波電路來抑制電磁場方面干擾大小,濾除級數(shù)較高的高頻諧波以降低時鐘信號的上升和下降時間。此外,PCB采用4層板,有單獨的GND屏蔽層,通過PCB LAYOUT技巧,遵循3W原則,兩個走線中心間距至少大于3倍的線寬,保持70%的線間電場不互相干擾,高頻信號線進行包地處理,少打孔、少轉(zhuǎn)折、少換層的原則,并且PCB板做金屬化包邊工藝,將整個板邊用金屬包圍起來,從而使微波信號無法從PCB板邊輻射出去,以達到降低輻射的效果。
圖4 3W原則差分走線
多年來,itc團隊始終潛心研發(fā),精細生產(chǎn),不斷創(chuàng)新改革技術(shù)手段,聚力匠造出高標準高品質(zhì)LED顯示屏。當前,itcLED顯示屏不僅通過國家3C強制認證,還獲得CE、CAQI、CQC等系列證書與國際互認ISO質(zhì)量管理體系證書,成功案例涵蓋金融、文旅、劇院、影院、校園、企業(yè)、酒店、政府、文體場館等場所。
itcLED顯示屏
通過國家3C強制認證
未來,itc將不斷尋求更多技術(shù)突破與創(chuàng)新,持續(xù)深耕行業(yè)應用與發(fā)展,突破瓶頸,創(chuàng)造新的標準,繼續(xù)做大做優(yōu)做強,為制造強國貢獻民族企業(yè)力量。