圣邦微電子推出了具備黑幀插入功能的 LCD 背光驅(qū)動(dòng)芯片 SGM3791。該芯片采用了自主研發(fā)專利技術(shù)，有效解決了插黑帶來的輸入電流沖擊。

隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不斷升級(jí)，智能電子產(chǎn)品也逐漸朝更高效、更智能，甚至更多元化拓展。虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)和基于前兩者的混合現(xiàn)實(shí)(MR)逐漸進(jìn)入大眾視野，相對(duì)應(yīng)的終端智能產(chǎn)品也以不同的產(chǎn)品形態(tài)被推廣到市場(chǎng)供大眾體驗(yàn)。相較成熟的智能手機(jī)市場(chǎng)，VR/AR/MR 未來有望成為智能產(chǎn)品市場(chǎng)一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

現(xiàn)在用于頭戴式 VR 設(shè)備的都是 LCD 顯示屏。頭戴式 VR 設(shè)備的 LCD 屏距離人眼非常近，如果要支持高速運(yùn)作的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景，廠商需要解決視覺上的動(dòng)態(tài)拖影，以減少動(dòng)態(tài)模糊。黑幀插入(Black Frame Insertion)技術(shù)被廣泛運(yùn)用在 LCD 顯示屏的 VR 設(shè)備上。黑幀插入，顧名思義，即在幀與幀之間插入黑幀，利用人眼的視覺暫留效應(yīng)，掩蓋住灰色拖影，減少視覺上的動(dòng)態(tài)模糊。插黑后，LCD 屏的背光系統(tǒng)成了脈沖式負(fù)載，插黑時(shí)關(guān)閉所有 LED 背光通道，僅在每一幀畫面的剛開始點(diǎn)亮背光通道。這種情況下，傳統(tǒng) DC/DC 電源在提供 LED 燈串陽極供電時(shí)，會(huì)面臨輸入電流沖擊的問題。

圖 1 展示了傳統(tǒng) DC/DC 電源提供 LED 燈串陽極供電時(shí)，10% LED 點(diǎn)亮?xí)r間下的動(dòng)態(tài)波形(測(cè)試條件：?jiǎn)喂?jié)鋰電池 3.6V 輸入電壓，30V 陽極電壓輸出，60Hz 刷新率，六通道，100mA 每通道)。圖中波形可見，當(dāng)背光點(diǎn)亮，負(fù)載等效為 30V 輸出;0mA 到 600mA 的動(dòng)態(tài)，等效到 3.6V 輸入源，為接近 6A 直流電，需要以 60Hz、10% 的周期循環(huán)從電池抽取。

圖 1 傳統(tǒng) Boost 架構(gòu)的 LCD 背光驅(qū)動(dòng)芯片

在考慮實(shí)際 PCB 走線阻抗和電池內(nèi)阻的情況下，插黑操作導(dǎo)致的輸入電流脈沖顯著降低了系統(tǒng)所能支持的最低工作電壓。為此，圣邦微電子推出的插黑背光驅(qū)動(dòng)芯片 SGM3791 采用了自主研發(fā)的專利技術(shù)，有效緩解了插黑過程中引起的輸入電流沖擊問題。

SGM3791 典型應(yīng)用原理圖，如圖 2 所示。SGM3791 具備輸入隔斷控制功能，集成自適應(yīng)陽極電壓控制的升壓 DC/DC，以及六通道高匹配度的 100mA LED sink;SGM3791 具備兩個(gè)獨(dú)立控制的 PWM 控制引腳，供 VR 設(shè)備左右眼屏幕的獨(dú)立控制，PWM1 控制通道 1 到 3，PWM2 控制通道 4 到 6，六個(gè) LED 通道完全跟隨 PWM 引腳的信號(hào)，兩個(gè) PWM 信號(hào)可以獨(dú)立異步控制也可以短接做同步控制。

圖 2 SGM3791 典型應(yīng)用原理

由圖 3 所示，無論是在插黑幀過程還是背光屏點(diǎn)亮過程，輸入電流都能保持恒定不變;還可以看出 SGM3791 會(huì)根據(jù) LED 陰極電壓，自適應(yīng)提供足夠的陽極電壓，確保 LED 燈串電流按照設(shè)定的電流點(diǎn)亮屏幕，避免閃屏。

圖 3 SGM3791 插黑背光控制

綜上所述，圣邦微電子推出的 SGM3791 芯片憑借其創(chuàng)新的黑幀插入功能和專利技術(shù)，顯著提升了 VR/AR/MR 設(shè)備的顯示效果。SGM3791 有效解決了插黑過程中產(chǎn)生的輸入電流沖擊問題，不僅增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，還為用戶帶來了更流暢、更清晰的視覺體驗(yàn)。隨著智能電子產(chǎn)品市場(chǎng)的不斷擴(kuò)展，SGM3791 的推出將為相關(guān)設(shè)備制造商提供強(qiáng)大的技術(shù)支持，推動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的進(jìn)一步普及和應(yīng)用。圣邦微電子將繼續(xù)致力于技術(shù)創(chuàng)新，為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)，助力智能電子產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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