Matriz de leds SMD 3in1 a todo color

[Microwaves]

Hola a todos,

acabo de empezar con un proyecto de pantallas gigantes de leds full color, mediante el uso de tecnología SMD y con leds del tipo SMD3in1 o Multileds.

Llevo tiempo estudiando las carácterísticas de dichos leds, Potencia, brillo, temperatura, Pixelado, etc. Pero ahora me enfrento a diseñar la circuitería. Aunque he estado leyendo diferentes apartados en el foro, siempre referentes a pantallas pasantes de texto, querría saber si alguien me podría ayudar a indicarme por donde comenzar porque estoy un poco perdido:

- Tengo entendido que modificando la corriente que pasa por el led modifico el brillo, pero mi duda aparece cuando esta modificación de brillo provoca los distintos colores por la mezcla de los tres colores. ¿Tendría que controlar los colores de cada SMD por separado (circuiteria para Rojo+ circuitería para Verde + circuitería para Azúll)?

- En las matrices de texto pasante se utilizan diferentes metodos para controlar los leds, desde multiplexores a registros de desplazamientos, pero siempre dando la misma intensidad a los leds que están seleccionados en una fila por el control de columna. Mi duda surge cuando los mismos leds de una fila no tienen porque estar encendidos con el mismo brillo, con lo cúal se deberían controlar uno a uno y no por filas completas.

- Si entramos encima en el tema del entrelazado, para ahorrar vida de los leds, suelen conducirlos no de forma estática sino por escaneo 1/2, 1/4 o 1/8, es decir, que en cada pasada solo enciendo una de cada dos filas o una de cada 4 o una de cada 8, etc, lo cual provoca que el brillo por metro cuadrado se reduzca a medida que el escaneo sea más profundo.

Como veís estoy un poco perdido con muchas dudas que aunque no estoy seguro si son faciles de solucionar a mi me traen de cabeza. A ver si pudieseis echarme una mano, la verdad.

Un saludo,

Muchas gracias.

 

[Chico3001]

- Tengo entendido que modificando la corriente que pasa por el led modifico el brillo, pero mi duda aparece cuando esta modificación de brillo provoca los distintos colores por la mezcla de los tres colores. ¿Tendría que controlar los colores de cada SMD por separado (circuiteria para Rojo+ circuitería para Verde + circuitería para Azúll)?

Efectivamente... para poder controlar la tonalidad necesitas controlar el brillo de cada led individualmente

- En las matrices de texto pasante se utilizan diferentes metodos para controlar los leds, desde multiplexores a registros de desplazamientos, pero siempre dando la misma intensidad a los leds que están seleccionados en una fila por el control de columna. Mi duda surge cuando los mismos leds de una fila no tienen porque estar encendidos con el mismo brillo, con lo cúal se deberían controlar uno a uno y no por filas completas.

Necesitas aplicar una tecnica de control por PWM, los circuitos que viste son para control de matrices de un solo color o multicolor sin tonalidades, para lo que quieres hacer se necesita poder controlar cada led individualmente ademas de realizar el multiplexeo, existen circutos que realizan esta funcion pero los recomendaria para matrices pequeñas (8x8) si necesitas hacer matrices mas grandes es mejor usar un CPLD o un FPGA

- Si entramos encima en el tema del entrelazado, para ahorrar vida de los leds, suelen conducirlos no de forma estática sino por escaneo 1/2, 1/4 o 1/8, es decir, que en cada pasada solo enciendo una de cada dos filas o una de cada 4 o una de cada 8, etc, lo cual provoca que el brillo por metro cuadrado se reduzca a medida que el escaneo sea más profundo.

Pero tambien considera que incrementan la corriente que mandan a cada led, es decir, si tienes un led encendido el 100% del tiempo lo puedes alimentar con una corriente maxima de 20mA (tipico) pero si haces un escaneo de 1/2 entonces le puedes mandar el doble de la corriente para que la potencia aparente sea la misma, aun asi existe una corriente maxima que soportan en modo pulsado, necesitas revisarla en el datasheet

 

[Microwaves]

Gracias chico3001,

he continuado el estudio y he podido analizar de cerca un Display full color con módulos 16x16, donde cada uno de estos modulos usaba 48 circuitos MBI5024 (registros de corriente constante) y tres circuitos buffers de tres estados 74hc2450.

He concluido, que los MBI al ser de 16 salidas, controlan la corriente de los diferentes leds mediante los datos introducidos en serie y por fila por los cada uno de los buffer (solo necesita dos por ser de 8 salidas, 8+8=16 filas), mientras que el último circuito buffer se encarga de transmitir las señales de control y permiso.

Ahora bien, ahora mismo estoy intentando ver que cambiaría si quiero introducir un escaneo de 1/4:

- ¿Tendría los mismo chips, número y tipo?
- ¿Tengo que introducir multiplexores que combinandolos con el buffer de datos de control, me permita seleccionar las filas que van a mostrar?

Entiendo que al usar el escaneo, en el mismo tiempo que mostraba antes las 16 filas a la vez, ahora muestro en un cuarto de ese tiempo unas filas, en el otro cuarto, otras filas y asi sucesivamente. Pero, lo que quiero saber es si disminuye la complejidad circuital (menor número de chips) y que nuevos chips debería añadir.

Otra pregunta que tengo es que no entiendo porque para una pantalla indoor de paso 12mm con módulos 16 por 16 se usa escaneo estático y para una outdoor con paso 6.25mm con modulos de 16x32 se usa un escaneo de 1/4. Tengo la vaga idea de que es porque la indoor tiene un brillo de 2000 Nits y la outdoor un brillo de 7000 Nits, y se utiliza para aumentar el tiempo de vida y disminuir la temperatura generada por los leds.

A ver si pudieses ayudarme es estas cuestiones.

Gracias.