[發(fā)明專(zhuān)利]發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)裝置與其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010196625.1
• 申請(qǐng)日: 2010-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102264176A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭揚(yáng)旗;李振戎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 聚積科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H05B37/02
• 分類(lèi)號(hào): H05B37/02
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;張燕華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)裝置與系統(tǒng)，特別是一種具有旁路緩存器的發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)裝置與其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近幾年來(lái)，發(fā)光二極管(Light-Emitting?Diode，LED)的制造成本大幅下降。因此，發(fā)光二極管顯示器已被廣泛的使用于各種場(chǎng)合，像是體育館、戶(hù)外廣告牌等。

發(fā)光二極管顯示裝置通常會(huì)使用成千上萬(wàn)個(gè)的發(fā)光二極管作為顯示用的像素，這些發(fā)光二極管通常以數(shù)組方式排列。分別呈現(xiàn)不同亮度的發(fā)光二極管可構(gòu)成一畫(huà)面(picture)，多個(gè)畫(huà)面在時(shí)間上依序呈現(xiàn)則可構(gòu)成動(dòng)態(tài)影像(dynamic?image)。

除此之外，LED也常被應(yīng)用于液晶顯示屏幕的背光模塊，特別是直下式(Direct-lit)的背光模塊。在直下式的背光模塊中，LED以數(shù)組方式排列，均勻分布于液晶面板的后方。

一般而言，LED會(huì)由一驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置會(huì)發(fā)送脈沖寬度調(diào)變(Pulse?Width?Modulation)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管。LED所發(fā)出的亮度即正比于脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的工作周期比(duty?cycle)。而脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的工作周期比則是由驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)的緩存器所儲(chǔ)存的數(shù)值所決定。

若是要使以數(shù)組排列的LED能發(fā)出多種不同的亮度，則需要用多個(gè)位的緩存器來(lái)儲(chǔ)存脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的工作周期的值。比如說(shuō)，若要使LED能發(fā)出2N種不同的亮度，則需要使用N位的緩存器，以?xún)?chǔ)存N位的亮度數(shù)據(jù)。

為了避免使用過(guò)多的輸入端口，這些緩存器會(huì)設(shè)計(jì)為串行的位移緩存器(Shift?Register)，且亮度數(shù)據(jù)會(huì)以序列(Serial)的方式輸入至此串行緩存器。此外，位移緩存器需要一頻率信號(hào)來(lái)控制。經(jīng)過(guò)一個(gè)頻率的時(shí)間，一個(gè)位的信號(hào)可被輸入至一個(gè)位移緩存器內(nèi)。若是要將N位的亮度數(shù)據(jù)全部輸入至此串行位移緩存器時(shí)，則需要N個(gè)頻率的時(shí)間。換句話說(shuō)，串行位移緩存器的輸入端口接收對(duì)應(yīng)一個(gè)發(fā)光二極管的亮度的信號(hào)，需要經(jīng)過(guò)N個(gè)頻率的時(shí)間，這個(gè)信號(hào)才會(huì)完整被一個(gè)串行位移緩存器所接收。若一個(gè)LED驅(qū)動(dòng)裝置可驅(qū)動(dòng)16個(gè)LED，每個(gè)LED被控制在12位的亮度階層時(shí)，每次更新此驅(qū)動(dòng)裝置所需時(shí)間即是192(12×16)個(gè)頻率的時(shí)間。

一般而言，以數(shù)組排列的LED(LED顯示屏幕或是LED背光模塊)需要以多個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)，且這些驅(qū)動(dòng)裝置會(huì)以串聯(lián)的方式連接。以一個(gè)長(zhǎng)寬各為100×100的LED數(shù)組為例，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器可驅(qū)動(dòng)16個(gè)LED，每個(gè)LED均對(duì)應(yīng)12位的亮度階層為例，此時(shí)至少需要625個(gè)驅(qū)動(dòng)器。但由于若將625個(gè)驅(qū)動(dòng)器串聯(lián)，則每次更新時(shí)間將會(huì)相當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)。因此，實(shí)務(wù)做法則是同一行(Row)的LED所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器才需串聯(lián)，也就是每7個(gè)驅(qū)動(dòng)器串聯(lián)成一行。此種做法有幾項(xiàng)缺點(diǎn)。其一為最后一個(gè)驅(qū)動(dòng)器的部分緩存器(12個(gè)LED所對(duì)應(yīng)的144個(gè)緩存器)將未被使用，而相當(dāng)浪費(fèi)。其二為此種做法，每一行(Row)均需一個(gè)輸出入接口(I/O?Port)對(duì)應(yīng)控制，所需的I/O接口過(guò)多。其三為若僅欲更新某一行的部分LED的亮度值時(shí)，仍需將所有的緩存器都更新，相當(dāng)耗費(fèi)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)裝置與其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，以降低更新數(shù)據(jù)時(shí)所花費(fèi)的延遲時(shí)間。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)裝置，用于產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)多個(gè)發(fā)光二極管，其中，該些發(fā)光二極管以一數(shù)組方式排列，該驅(qū)動(dòng)裝置接收一鎖存致能信號(hào)、一序列數(shù)據(jù)輸入信號(hào)與一頻率信號(hào)，并輸出一序列數(shù)據(jù)輸出信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)裝置包括：

一辨識(shí)電路，根據(jù)該鎖存致能信號(hào)與該頻率信號(hào)，產(chǎn)生一模式切換信號(hào)；

一切換電路，接收該序列數(shù)據(jù)輸入信號(hào)，并根據(jù)該模式切換信號(hào)，將該序列數(shù)據(jù)輸入信號(hào)儲(chǔ)存為一選擇信號(hào)或是一更新數(shù)據(jù)；

至少一暫存電路，包括一第一緩存器串與一第一選擇器，該暫存電路具有一第一輸入接口與一第一輸出接口，該第一輸入接口連接至該第一緩存器串與該第一選擇器，該第一緩存器串連接至該第一選擇器，根據(jù)該選擇信號(hào)，該暫存電路儲(chǔ)存該更新數(shù)據(jù)于該第一緩存器串或是繞過(guò)該第一緩存器串直接輸出該更新數(shù)據(jù)；

一緩存電路，該至少一暫存電路與該緩存電路系以串聯(lián)連接，該緩存電路包括一第二緩存器串、一旁路緩存器與一第二選擇器，該緩存電路具有一第二輸入接口與一第二輸出接口，該第二接口連接至該旁路緩存器與該第二緩存器串，該第二緩存器串與該旁路緩存器連接至該第二選擇器，根據(jù)該選擇信號(hào)，該緩存電路系儲(chǔ)存該更新數(shù)據(jù)于該第二緩存器串或是經(jīng)由該旁路緩存器輸出該更新數(shù)據(jù)；