[發明專利]一種消除LED動態顯示殘影的方法及系統

有效

• 申請號: 201110142446.4
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號: CN102231258A
• 公開（公告）日: 2011-11-02
• 發明（設計）人: 陳幫勇;趙啟永;陳日儀;張世橋
• 申請（專利權）人: 杭州士蘭控股有限公司
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32
• 代理公司: 杭州宇信知識產權代理事務所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

技術領域

本發明涉及LED顯示領域，尤其涉及一種消除LED動態顯示殘影的方法及系統。

背景技術

一個LED動態顯示系統，如圖1所示，主要包括電源模塊1、LED陣列2、恒流驅動電路3、m個開關管6-1～6-m、譯碼電路7和主控制器8。電源模塊1輸出直流電源VCC，給LED陣列2和恒流驅動電路3供電。LED陣列2由m行n列共m×n個LED組成，每個LED包含陽極和陰極。恒流驅動電路3包括控制模塊4和n個通道的恒流源5-1～5-n，其中每個通道恒流源用來給LED提供一個恒定電流，恒流源5-1～5-n的開啟與關斷通過控制信號CTRL1～CTRLn受恒流控制模塊4控制，恒定電流的大小和恒流源的開啟時間占空比共同決定LED的亮度。LED顯示系統的顯示方式可以分為靜態顯示和動態顯示，靜態顯示是指恒流驅動電路的每個恒流源通道始終驅動一路特定的LED，動態顯示是指恒流驅動電路的每個恒流源通道在不同的時間可以分別驅動不同的LED。開關管6-1～6-m和譯碼電路7是LED動態顯示系統所需要的。LED顯示屏上的開關管通常采用PMOS管，包含源極，漏極和柵極。每個開關管的源極接電源VCC，漏極接一行LED的陽極，m個開關管共連接m行LED的陽極，n列LED的陰極分別連接到n個恒流源，這樣每個恒流源連接m個LED的陰極。譯碼電路包含片選輸入端CS，編碼輸入端CODE[a:1]和譯碼輸出端DECODE[2^a:1]，其中2^a≥m。譯碼電路所有輸出端中的m個輸出端DECODE[m:1]分別連接m個開關管的柵極，用以控制m行LED跟電源之間的通斷。當CS端接無效信號時，譯碼電路的所有輸出端都處于無效狀態，即m個開關管都被關斷。當CS端接有效信號時，譯碼電路在同一時間里只有一個輸出信號是有效的，這就決定了在同一個時間內只有一個開關管是導通的，只有跟這個導通的開關管相連的一行LED是跟電源連通的，是有效的，其余m-1行LED都是無效的。主控制器8負責給譯碼電路7提供片選信號CS和編碼信號CODE[a:1]，用以選擇當前想要顯示的一行LED使其有效，主控制器8還通過通信總線9跟恒流驅動電路3的恒流控制模塊4進行通信，用來控制CTRL1～CTRLn信號的占空比，從而控制當前有效的一行LED中每個LED的亮度。

由于開關管一般面積比較大，有著比較大的寄生電容，當某開關管導通時，其漏端電壓接近電源電壓，在行切換時，需要將該開關管關斷以使該開關管所連接的一行LED無效，并將下一個開關管開啟以顯示下一行LED，由于管子的寄生電容的存在，剛被關斷的開關管的漏端電壓仍然保持在接近電源電壓，需要等待一段時間才能將漏端的電荷泄放掉，從而使漏端電壓降下去。如果不等其漏端電壓降下去，就按下一行要顯示的數據將恒流源開啟，則由于m行LED的陰極都接到同一組恒流源，剛剛被關斷的開關管的漏端電荷通過跟其相連的應該被無效掉的一行LED泄放到開啟的恒流源中去，如果此時開啟的恒流源數量較少，則被關斷的開關管漏端的電荷集中通過少數的LED泄放，可以使這些本來已被無效掉不應該亮的LED出現眼睛能明顯感覺到的微亮，這里稱之為殘影，此時開啟的恒流源越少，殘影就越明顯。

為了消除殘影，通常需要在行切換時將當前導通的開關管關斷后，先等待一段時間，等到被關斷的開關管的漏端電壓降下去以后再將下一行開啟。這樣需要等待的時間是比較長的，不但犧牲了刷新率，更重要的是在等待的過程中所有LED都是不亮的，就會使顯示屏的整體亮度降下來，為了提高亮度，就要增大恒流源的電流，就需要選擇功率更大或者亮度更高的LED，大大提高了LED顯示屏的成本。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種消除LED動態顯示殘影的方法及系統。

本發明提供了一種消除LED動態顯示殘影的系統，包括電源模塊，LED陣列，恒流驅動電路，開關管，譯碼電路，以及主控制器，

所述電源模塊輸出直流電源給LED陣列和恒流驅動電路供電；

LED陣列，所述LED陣列由多個LED組成，每個LED包含陽極和陰極；

恒流驅動電路，所述恒流驅動電路為LED陣列提供若干通道的恒流源，恒流源電流的大小直接影響LED的亮度，恒流源的通斷由內部恒流控制模塊來控制；

開關管，所述開關管源極連接電源，漏極連接LED陣列中一行LED的陽極，開關管的導通或關斷決定跟其相連的一行LED是跟電源模塊連接還是斷開；

譯碼電路，所述譯碼電路的輸入端接受主控制器的控制，輸出端可以控制多個開關管的通斷，從而實現LED動態顯示的行切換；