[實(shí)用新型]LED驅(qū)動(dòng)電路和LED顯示系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420580223.5
• 申請(qǐng)日: 2014-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204145841U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李紅化;湯尚寬;張漪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州硅芯電子科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H05B37/02
• 分類(lèi)號(hào): H05B37/02;G09G3/32
• 代理公司: 深圳市睿智專(zhuān)利事務(wù)所 44209
• 代理人: 陳鴻蔭;王用強(qiáng)

本實(shí)用新型申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)要求于2013年11月18日在美國(guó)提交的、申請(qǐng)?zhí)枮閁S?14/082，841的權(quán)利，其全部通過(guò)參考整體引入到此以達(dá)到所有目的。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及LED即半導(dǎo)體發(fā)光二極管矩陣的顯示系統(tǒng),?尤其涉及用于該系統(tǒng)的LED驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型的LED是英文Light?Emitting?Diode的縮寫(xiě)，中文意思是“發(fā)光二極管”。

【背景技術(shù)】

近年來(lái)，LED作為一種節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品,應(yīng)用越來(lái)越廣泛，例如LED被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備，包括LED大屏幕顯示屏。隨著LED顯示屏密度的增加，像素點(diǎn)越來(lái)越多，而且點(diǎn)間距越來(lái)越小的LED顯示屏被用于室內(nèi)大面積高品質(zhì)的顯示。小的LED點(diǎn)間距會(huì)增加發(fā)光二極管的密度，使得在每個(gè)單獨(dú)的LED相對(duì)較低的亮度，足以達(dá)到以前亮度相同的大屏幕顯示屏。此外，隨著?LED發(fā)光效率的增加，更低的驅(qū)動(dòng)電流就可以達(dá)到同樣的亮度級(jí)。現(xiàn)有技術(shù)LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)，內(nèi)部參考電流或偏置電流，是和輸出電流成正比的。現(xiàn)有技術(shù)LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)，需要一個(gè)小的基準(zhǔn)電流長(zhǎng)時(shí)間給內(nèi)部節(jié)點(diǎn)以目標(biāo)水平進(jìn)行充電，此節(jié)點(diǎn)具有相對(duì)較大的電容。這個(gè)充電時(shí)間延遲降低了LED的PWM脈沖寬度，并影響LED的亮度。此外，不同的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的電容導(dǎo)致LED驅(qū)動(dòng)電路的PWM脈沖寬度發(fā)生變化。因此，需要本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)改變來(lái)解決上述問(wèn)題。PWM是英文“Pulse?Width?Modulation”的縮寫(xiě),?中文意思是“脈沖寬度調(diào)制”，簡(jiǎn)稱(chēng)“脈寬調(diào)制”。

圖1A是現(xiàn)有技術(shù)LED驅(qū)動(dòng)電路的電原理方框示意圖。?該LED驅(qū)動(dòng)電路包括一個(gè)輸入模塊101和一個(gè)輸出模塊102。偏壓BIAS被加在輸入模塊101上，并且參考電流I_REF也被加在輸入模塊101上。輸入模塊101和輸出模塊102以電氣方式連接到一個(gè)節(jié)點(diǎn)VGO?，這是一個(gè)大電容節(jié)點(diǎn)。輸出電流I_OUT和輸出電壓V_OUT從輸出模塊102的輸出端輸出。

圖1B展示了現(xiàn)有技術(shù)LED驅(qū)動(dòng)電路實(shí)施例的電路原理示意圖。?在此實(shí)施例中，輸入模塊包括一個(gè)名為MPC1的P溝道型MOS級(jí)聯(lián)晶體管103和名為MPC2的另一個(gè)P溝道型MOS級(jí)聯(lián)晶體管104。?輸出模塊是一個(gè)名為MPO1的P溝道型MOS輸出晶體管105。?P溝道型MOS級(jí)聯(lián)晶體管104（MPC2）的源極和P溝道型MOS級(jí)聯(lián)晶體管103（MPC1）的漏極連接到節(jié)點(diǎn)VDI?，這是自生的漏極電壓。偏壓BIAS被施加到P溝道型MOS級(jí)聯(lián)晶體管104（MPC2）的柵極。?P溝道型MOS級(jí)聯(lián)晶體管103?（MPC1）的柵極和P溝道型MOS輸出晶體管105（MPO1）的柵極連接在節(jié)點(diǎn)VGO?處，也就是柵極輸出電壓。P溝道型MOS級(jí)聯(lián)晶體管104（MPC2）的漏極也被連接到節(jié)點(diǎn)VGO?。參考電流I_REF被施加到所述輸入模塊和節(jié)點(diǎn)VGO上?。輸出電壓V_OUT和輸出電流I_OUT從P溝道型MOS輸出晶體管105（MPO1）的漏極輸出。MOS是金屬-氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，NMOS是電子導(dǎo)電型場(chǎng)效應(yīng)管，PMOS是空穴導(dǎo)電型場(chǎng)效應(yīng)管。

圖1A和圖1B現(xiàn)有技術(shù)LED驅(qū)動(dòng)電路的缺陷是該LED驅(qū)動(dòng)電路需要一個(gè)小的參考電流I_REF長(zhǎng)時(shí)間給內(nèi)部較大電容的節(jié)點(diǎn)VGO進(jìn)行充電，這個(gè)充電時(shí)間會(huì)延遲并降低LED驅(qū)動(dòng)電路的PWM脈沖寬度，并影響LED的亮度。不同的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的電容導(dǎo)致LED驅(qū)動(dòng)電路的PWM脈沖寬度發(fā)生變化，也會(huì)影響LED的亮度。

【實(shí)用新型內(nèi)容】

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路和LED顯示系統(tǒng),?驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部電壓恒定，PWM脈沖寬度穩(wěn)定，保證了各LED的亮度也穩(wěn)定。

本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：

提供一種LED驅(qū)動(dòng)電路,包括輸入模塊、調(diào)節(jié)器模塊和輸出模塊；調(diào)節(jié)器模塊用于保持恒定的內(nèi)部電壓；輸出模塊用于產(chǎn)生各輸出信號(hào)；其中所述輸入模塊連接到所述調(diào)節(jié)器模塊，而該調(diào)節(jié)器模塊則連接到所述輸出模塊；所述調(diào)節(jié)器模塊包括運(yùn)算放大器和至少兩個(gè)輸出柵極驅(qū)動(dòng)單元；所述運(yùn)算放大器包括反相輸入端、同相輸入端和輸出端；該運(yùn)算放大器的反相輸入端連接到輸入模塊，而該運(yùn)算放大器的輸出端也連接到輸入模塊，該運(yùn)算放大器的同相輸入端則連接到所述輸出模塊；各輸出柵極驅(qū)動(dòng)單元更進(jìn)一步地包括用于保持恒定電壓的源極跟隨器。