显示屏的节能设计成为电源管理的重点攻关领域

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显示屏的节能设计成为电源管理的重点攻关领域 [复制链接]

最近的趋势显示，彩屏正迅速成为多数新款手机、PDA 和数码相机的标准配置。彩屏、游
戏、互联网浏览和短信等特点所要求的显示屏使用时间越来越长，如何有效支持这方面的需
求成为各电源管理器件厂商的重点“照顾”对象。安森美半导体模拟便携和消费产品应用部门
总监Bernie Weir 说：“2003 年手机的换机数量首次超过了整个手机销售总量的50%，这些
第二代、第三代手机用户有丰富的手机使用体验，希望手机成为带LCD 彩屏的多媒体语音
通讯工具。如何能有效支持手机彩屏显示、上网浏览、游戏和发送短信等功能，以增长背光
LED 所使用的时间，是设计者优先考虑的重点之一，对每一微瓦的电能都要精打细算。”
显示屏的清晰度越来越高，画面色彩更要比以前璀璨亮丽，这使显示屏的功耗不断增加，如
何节能已成为便携式设备设计工程师需要面对的一个重大问题。为节能所做的改善几乎涉及
显示系统的每一个角落。NS 公司亚太区显示器产品市场业务经理陈永信介绍了一种全新技
术— — 移动像素链路(MPL)，它是基带处理器与显示屏/相机之间的一个接口，可将有关芯片
连接一起，减少铰接位的线路，从而减少这些线路上的能量损耗和随之而来的电磁干扰。
此外，为显示屏提供背光的发光体是系统之中耗电量最大的电路，其耗电量是显示屏所获供
电的十倍以上。飞兆半导体的技术市务工程师Enrique Rodriguez 说，“在LCD 显示器的各
种背光方案中，LED 方法由于减少了外部元件数如变换器等，因而可大幅减少功耗。此外，
多种LED 驱动方案都采用脉冲宽度调制(PWM)来降低LED 的平均电流，从而减小了驱动电
路所需的功率。”
目前，厂商们正在开发更先进的LED 电荷泵产品，以提高背光功率。“市场要求现在的LED
电荷泵器件必须为主屏、次屏显示器以及至少一个RGB 显示提供背光电源。”Linear 的
Armstrong 说。他注意到产品设计要求不断扩展的特点，“电流精度和亮度匹配问题是非常
复杂的，虽然工程师对于10%的电流精度尚能接受，但他们绝对容忍不了匹配精度高于5%。”
另一个可以进一步节省用电的地方是相机的预览系统。根据目前的设计，即使在预览阶段，
所有影像数据都必须先传送往控制器，然后才传回显示器。这样来回传送数据完全没有必要，
徒然浪费能源，因为影像数据在预览后会全部被删掉。NS 全新推出的LCD 驱动器可以支
持较宽的视频带宽，而且内置2D 定标器，使相机可以在执行预览功能时直接与显示模块建
立联系，以便传送数据。这个设计确保相机在执行预览功能时，基带处理器及铰接位可以完
全处于闲置状态，有助于进一步节省能量。