[發(fā)明專利]用于大屏幕LED真彩顯示屏的驅(qū)動方法和電路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910184476.4
• 申請日: 2009-08-17
• 公開（公告）號: CN101620826A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高恭嫻;孫剛
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 朱戈勝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于LED大屏幕顯示屏的驅(qū)動系統(tǒng)，具體是一種用于大屏幕LED真彩顯示屏的驅(qū)動方法和電路，對每一個像素的R、G、B數(shù)據(jù)無需進(jìn)行任何處理，使得LED大屏幕顯示器真彩的顯示控制電路更為簡潔。

技術(shù)背景

大屏幕LED顯示屏作為新一代的信息傳播媒體，它自八十年代問世以來發(fā)展迅速，尤其是九十年代，隨著電子技術(shù)、信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，巨型彩色顯示屏的發(fā)展更是突飛猛進(jìn)。高亮度、色彩鮮艷的巨幅彩色畫面能使成千上萬的人同時觀看，有著極大的渲染力。LED電子顯示屏是以先進(jìn)的視頻顯示技術(shù)為核心，采用超高亮LED電致發(fā)光材料為顯示器件，配以音視頻系統(tǒng)，可以音視頻同步播放各種圖文信息及多媒體信息。由于LED電子顯示屏具有色彩豐富、亮度高且可調(diào)、音視頻同步、能夠播放多媒體畫面、可隨意進(jìn)行插播和畫面特輯編輯等突出特點，因此，LED電子顯示屏廣泛用于金融、郵電、電力等行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化窗口及廣告、宣傳、體育場館等公共場所的電子圖文顯示，具有廣闊的應(yīng)用前景。

真彩高分辨率LED電子顯示屏作為一種新的顯示媒體，以其清晰的圖像質(zhì)量和高性能的播放能力，愈來愈受到人們的重視。目前國內(nèi)外的LED電子顯示屏正朝著真彩(224種顏色)、高分辨率(＞4096像素點/平方米)方向發(fā)展，因此也要求更為先進(jìn)的視頻顯示控制技術(shù)緊跟國際潮流。

其中亮度控制D/T轉(zhuǎn)換技術(shù)是LED電子顯示屏真彩顯示的幾個關(guān)鍵技術(shù)之一，大屏幕顯示驅(qū)動電路通常采用“串行移位+鎖存+驅(qū)動”的結(jié)構(gòu)，以期盡量減少數(shù)據(jù)傳送線?，F(xiàn)有的亮度控制D/T轉(zhuǎn)換技術(shù)盡管能用一個函數(shù)控制驅(qū)動電路，但前提是要求移位寄存器中存放的是各個像素點控制數(shù)據(jù)中的同權(quán)位，而這必須通過預(yù)先的數(shù)據(jù)處理做到。除了增加了預(yù)處理電路和運(yùn)行時間外，各個像素點控制數(shù)據(jù)中的同權(quán)位的處理還會給每個像數(shù)點的真彩帶來誤差。

LED電子顯示屏是由許多相互獨立的像素點(發(fā)光元)排列而成，由于像素點的分離性，決定了其發(fā)光的控制和驅(qū)動只能以數(shù)字方式進(jìn)行。這些像素點的發(fā)光狀態(tài)由控制器同步地控制，獨立驅(qū)動。視頻真彩色是由每個像數(shù)點的R、G、B數(shù)據(jù)表示的，而R、G、B數(shù)據(jù)代表紅、綠、藍(lán)三種色彩在一個彩色像數(shù)中的亮度比例，這就意味著要對每一個像素點R、G、B色彩亮度分別進(jìn)行控制，并且要在規(guī)定的掃描時間內(nèi)同步地完成。大屏幕是以數(shù)以萬計的像素點組成的，這使得系統(tǒng)的復(fù)雜性大為增加。給每一像素點設(shè)置一個常規(guī)D/A顯然是不現(xiàn)實的，必須尋找一種能最大限度降低系統(tǒng)復(fù)雜性且性能盡可能高的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提出了一種實現(xiàn)真彩色LED顯示屏的控制方法和驅(qū)動電路，具體技術(shù)方案如下：

一種用于大屏幕LED真彩顯示屏的驅(qū)動方法，是用一個波形函數(shù)f(i)控制所有的像素(R/G/B)亮/滅時間的占空比，f(i)統(tǒng)一控制各個像素點的驅(qū)動電路，實現(xiàn)LED全屏幕所有彩色像素點相互獨立而又同步的D/T轉(zhuǎn)換。

由視覺原理，對像素點的色彩的感覺可取決于像素R、G、B亮度的亮/滅占空比，只要將代表彩色像素點亮度的R、G、B數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為像素點發(fā)光的時間即D/T轉(zhuǎn)換，就實現(xiàn)了色彩的D/A轉(zhuǎn)換；對于LED顯示屏，控制彩色像素亮度的R、G、B數(shù)據(jù)為n位二進(jìn)制數(shù)其中bⁱ＝0或1，設(shè)屏幕的數(shù)據(jù)刷新周期為T_s，相應(yīng)于D的發(fā)光時間為把T_on分成2ⁿ個時間段，當(dāng)足夠小的時候，多個分離時間段合成的T_on與總長度相同的連續(xù)T_on視覺效果相同的；因此可以用一個波形函數(shù)f(i)統(tǒng)一控制各個彩色像素點實現(xiàn)全屏幕所有像素點相互獨立而又同步的D/T轉(zhuǎn)換；所述波形函數(shù)為

所述方法的驅(qū)動電路包括交織模塊和波形函數(shù)f(i)發(fā)生電路；

所述交織模塊包括多個n位移位寄存器和鎖存器；所述波形函數(shù)f(i)發(fā)生電路包括可預(yù)置移位寄存器、可預(yù)置減計數(shù)器和延時電路；

n位移位寄存器中所存的數(shù)據(jù)是一個像數(shù)的一個色彩的亮度數(shù)據(jù)，右移移位由所述函數(shù)f(i)控制，進(jìn)行n次移位，即實現(xiàn)一個像數(shù)點的一幀亮度的顯示；