1、顯示屏的原理簡介

LED電子顯示屏的原理與計算機顯示器的原理相同。并類似于電視機的原理，采用數字點陣傳輸方式，包括:紅、藍、綠顏色的數據，顯示形式通過平行的行信號和垂直的場信號控制、LED電子顯示屏的控制信號如表l所示。

比較大型的LED電子顯示屏都是采用計算機控制，為顯示屏提供信號的顯示卡通稱為多媒體卡，卡的信號質量直接影響顯示屏的顯示效果，該卡的技術基本成熟，現有幾家國內企業專業生產顯示屏的多媒體卡，而且被廣泛應用。

2、顯示屏的結構

雙基色LED電子顯示屏的結構如圖1所示、主要由計算機、顯示屏多媒體卡、傳送數據采集卡、通訊和控制電路、紅和綠色顯示掃描板、LED顯示屏共六部分組成。從顯示屏的原理可知，顯示屏的輸入控制信號主要來自于計算信號名稱

BLANK復合消隱信號

CLK點時鐘信號

Red(7：0)紅色信號(8位)

Green(7：0)綠色信號(8位)Blue(7：0)藍色信號(8位)VSYNC場同步信號

HSYNC行同步信號機的顯示卡，現在顯示屏的多媒體卡與計算機的顯示卡制作成一起，即多媒體卡可以作計算機的顯示卡。一般情況下,在多媒體卡輸出的信號還不能直接提供給顯示屏,需要經過一塊傳送數據采集卡進行數據轉換和驅動。由于傳送數據采集卡和LED電子顯示屏的距離比較遠，所以傳送數據采集卡要對傳送信號進行電平驅動,增加電路的輸出驅動能力，另外，還要具有較好的抗干擾能力。通訊和主控制電路接收傳送數據采集卡的數據,并將數據傳送到掃描板,按照設置控制紅和綠色顯示掃描板、掃描板對LED顯示模塊進行亮點掃描。

在上述電路中，由于設計電路的區別，使得一些企業設計的LED電子顯示屏的技術性能略有差別，主要有：①傳送數據采集卡的采集方式；②通訊和控制電路的控制技木；③顏色掃描板的掃描、控制方式；④LED顯示模塊的電路板設計技術。

設計分析

1、顯示數據存儲方式

多級控制掃描形式的顯示屏，是將顯示數據按場、行的形式存儲在內存RAM中，再逐級的傳送給以后的控制掃描電路。采集卡從多媒體卡上接收顯示數據，并將接收數據存儲在采集卡的數據RAM中，采集卡將存儲在RAM中的顯示數據通過通訊接口傳給LED顯示屏的主控制板。在顯示屏上有多級掃描控制電路，傳送方式是第一級接收來自主控制板的全部數據，接收結束再將數據傳送給下一級，若有十幾塊掃描控制板就要傳送相應的次數、直到最后一決掃描控制播板。每一塊掃描控制板再控制兩塊帶LED顯示模塊的顯示板。

從宏觀上看這種結構的顯示屏，其數據傳送量相當大。優點是：逐級傳送并帶有比較好的驅動電路，傳送數據的抗干擾能力提高了許多，盡可能的保證了傳送數據的可靠。缺點是：傳送電路結構復雜，增加了顯示屏的成本，也增加了顯示屏的不穩定性。

2、直接掃描方式

利用計算機直接控制顯示屏的掃描和顯示，不需要間接的方法。利用可編程邏輯器件（CPLD）設計一種接收數據、控制顯示屏的電路，再增加通訊接口電路，就構成了采集卡。再利用CPLD設計顯示屏的控制、場掃描、行掃描電路，配通訊接口電路構成主控制板電路。采集卡從多媒體卡上接收顯示數據，場和行信號，通過接口電路將信號傳送給顯示屏的主控制板，主控制板通過控制電路直接將數據、場、行信號傳送到帶LED顯示模塊的顯示板。也就是主控制板接收到數據。直接進行顯示控制。這種控制方式的顯示屏是將全屏整行顯示模塊進行串行連接，以便于主控制板進行掃描控制。

直接掃描方式沒有間接控制過程，方法簡單,成本低。但是，這種方式對帶有LED顯示模塊的顯示板電路板設計要求比較高,板與板之間的數據傳送驅動電路性能要好。這種方式是顯示屏設計的發展方向,隨著電路器件的減少,顯示屏的可靠性增加了。

3、利用D/A、A/D轉換傳送方式

目前，許多公司設計的LED顯示屏,其通訊大部分都是利用并行口的方式。這樣，計算機通過采集卡與LED顯示屏的通訊線的長度一般小于100米，通常是20－50米，并行線越長就越容易帶來干擾信號,因此，選擇合理的通訊方式和電路是必要的。模擬傳送電路如圖2所示，通過LED顯示屏的原理可知，利用電視的信號轉換和傳送電路，可以實現信號較好的傳送，增加電路的抗干擾能力，在圖中，前4部分是采集卡，后兩部分是主控制板。采集卡接收到多媒體卡的顏色數據、場、行信號,將其中的紅、藍、綠顏色的八位數據送到D／A轉換器轉換，對場、行信號進行時序控制，再將顏色的電壓信號轉換電流信號進行傳送，電流信號的傳送距離比電壓信號要遠，而且抗干擾能力提高了許多。主控制板再將接收到的電流信號進行反向轉換,即電流／電壓、模／數轉換，最后通過主控制電路進行顯示掃描控制。