[發(fā)明專利]一種智能LED驅(qū)動(dòng)脈沖調(diào)制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410327530.7
• 申請(qǐng)日: 2014-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN104157235B
• 公開（公告）日: 2016-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李科舉;肖藝星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市富滿電子集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G09G3/32
• 分類號(hào): G09G3/32
• 代理公司: 深圳市凱達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 44256
• 代理人: 劉大彎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LED驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能的LED驅(qū)動(dòng)脈沖調(diào)制方法及系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

近年來，LED作為多種發(fā)光裝置的基本發(fā)光器件，在LED顯示屏領(lǐng)域，利用LED構(gòu)成的點(diǎn)陣模塊或像素單元模組組成的大面積顯示屏，以可靠性高、使用壽命長(zhǎng)、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、價(jià)格性能比高、使用成本低等特點(diǎn)，在短短的十來年中，迅速成長(zhǎng)為平板顯示的主流產(chǎn)品，在信息顯示領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。?

業(yè)內(nèi)基本都采用脈寬調(diào)制脈沖調(diào)光的方式對(duì)LED調(diào)光。不過，脈寬調(diào)制脈沖調(diào)光也有自身的缺陷。因?yàn)榇朔N調(diào)光方法是需要將亮度在一定時(shí)間內(nèi)平均的，所以當(dāng)LED的灰度等級(jí)較高時(shí)，由于周期較長(zhǎng)，則LED在點(diǎn)亮或熄滅的時(shí)候，或者捕捉的時(shí)間太短的時(shí)候都會(huì)導(dǎo)致該時(shí)間內(nèi)接受到的亮滅比不能真實(shí)地體現(xiàn)原有的亮滅比。例如，攝像機(jī)等數(shù)碼攝像產(chǎn)品拍攝畫面時(shí)，捕捉時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人眼對(duì)畫面的捕捉時(shí)間。這樣，人眼看起來較清晰的畫面，被攝像機(jī)或者相機(jī)拍攝時(shí)，畫面可能造成閃爍感，或者說產(chǎn)生條紋。?

現(xiàn)在人們要求顯示畫面越來越清晰，畫面內(nèi)容越來越復(fù)雜，這也使畫面的數(shù)據(jù)量越來越大。為提高顯示屏刷新率和低灰的顯示效果，這就要求LED驅(qū)動(dòng)芯片能以更高的頻率生成脈寬調(diào)制脈沖信號(hào)，并且不影響原有數(shù)據(jù)的精度。在現(xiàn)有的脈寬調(diào)制脈沖倍頻方法中，大多存在由MSB(高字位)和LSB(低字位)構(gòu)成的倍頻小周期。MSB是脈寬調(diào)制脈沖大周期數(shù)據(jù)中的高字位，雖略有失真，但能較好的反映脈寬調(diào)制脈沖在大周期中的占空比；LSB是脈寬調(diào)制脈沖大周期數(shù)據(jù)中的低字位，其在倍頻小周期內(nèi)的占空比較小，并且LED開關(guān)切換的次數(shù)較多，造成低灰度顯示效果不佳。目前的現(xiàn)有技術(shù)為了提高LED的刷新頻率，將一個(gè)長(zhǎng)周期的脈沖寬度分割成很多個(gè)短周期的脈沖寬度，在保證一個(gè)長(zhǎng)周期?的時(shí)間范圍內(nèi)，脈沖寬度總和不變的前提下，提高LED刷新率，降低LED的閃爍。市場(chǎng)上的同類技術(shù)產(chǎn)品是臺(tái)灣聚積科技股份有限公司的系列產(chǎn)品，以其MBI5041為例，采用的就是同類技術(shù)---SPWM技術(shù)。該產(chǎn)品技術(shù)，將一個(gè)周期的脈寬分割成64個(gè)子周期，將一個(gè)周期總的脈寬除以64，結(jié)果作為一個(gè)子周期的脈寬，如果有余數(shù)，則按邏輯順序在每個(gè)子周期固定位置插一個(gè)時(shí)鐘寬度。余數(shù)是多少，就在多少個(gè)子周期內(nèi)插一個(gè)時(shí)鐘脈沖。因此，該技術(shù)處理后的波形，各個(gè)子周期的脈寬均勻，只有一個(gè)時(shí)鐘的差別，而且即使是脈寬數(shù)據(jù)比較小時(shí)，也能有比較高的刷新率。只要脈寬數(shù)據(jù)等于或大于64，即能保證刷新率為64。?

圖1所示為一個(gè)周期脈寬為64的波形被該技術(shù)分割后的波形。由圖1可以看出，當(dāng)脈寬(即灰階數(shù)據(jù))較小時(shí)，脈寬波形被切割得很小很分散，LED的脈沖失真損耗會(huì)比較大，會(huì)降低LED的真實(shí)視覺效果。另外，公開號(hào)為103345900A的專利文獻(xiàn)公開了一種LED驅(qū)動(dòng)脈沖調(diào)制方法，所述LED驅(qū)動(dòng)脈沖調(diào)制方法包括以下步驟：將與LED驅(qū)動(dòng)脈沖對(duì)應(yīng)的灰度數(shù)據(jù)的一個(gè)顯示周期均分為預(yù)設(shè)數(shù)量的顯示子周期；將與所述灰度數(shù)據(jù)中的最高位部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)脈沖按照所述預(yù)設(shè)數(shù)量均分為多個(gè)最高位子脈沖，且將每個(gè)最高位子脈沖分配至每個(gè)所述顯示子周期；將與所述灰度數(shù)據(jù)中的次高位部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)脈沖按照所述預(yù)設(shè)數(shù)量均分為多個(gè)次高位子脈沖，且將每個(gè)次高位子脈沖跟隨每個(gè)最高位子脈沖分配至每個(gè)所述顯示子周期；將與所述灰度數(shù)據(jù)中的低位部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)脈沖均分為多個(gè)基本時(shí)鐘脈沖，且將每個(gè)基本時(shí)鐘脈沖跟隨每個(gè)次高位子脈沖分配至每個(gè)所述顯示子周期。該技術(shù)方案中，將與LED驅(qū)動(dòng)脈沖對(duì)應(yīng)的灰度數(shù)據(jù)的一個(gè)顯示周期均分為預(yù)設(shè)數(shù)量的顯示子周期，再將與灰度數(shù)據(jù)中的最高位部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)脈沖按照預(yù)設(shè)數(shù)量均分為多個(gè)最高位子脈沖，且將每個(gè)最高位子脈沖分配至每個(gè)顯示子周期，將與灰度數(shù)據(jù)中的次高位部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)脈沖按照預(yù)設(shè)數(shù)量均分為多個(gè)次高位子脈沖，且將每個(gè)次高位子脈沖跟隨每個(gè)最高位子脈沖分配至每個(gè)顯示子周期，最后將與灰度數(shù)據(jù)中的低位部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的LED驅(qū)動(dòng)脈沖均分為多個(gè)基本時(shí)鐘脈沖，且將每個(gè)基本時(shí)鐘脈沖跟隨每個(gè)次高位子脈沖分配至每個(gè)顯示子周期，進(jìn)而使LED驅(qū)動(dòng)脈沖在驅(qū)動(dòng)LED點(diǎn)亮的時(shí)間均勻且開關(guān)切換次數(shù)更加合理，從而達(dá)到提?高LED的顯示刷新率和低灰度顯示效果的目的。然而，這個(gè)方案只是簡(jiǎn)單的將一個(gè)周期的灰階數(shù)據(jù)平均分配給若干個(gè)子周期，因此灰階數(shù)據(jù)較小時(shí)，輸出的波形會(huì)由于切割得過于分散而導(dǎo)致脈沖失真損耗較大。?

發(fā)明內(nèi)容