[發明專利]LED顯示裝置及其驅動方法

有效

• 申請號: 201710368504.2
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107093400B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 許明薛
• 申請（專利權）人: 杭州視芯科技股份有限公司
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;張靖琳

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，更具體地，涉及LED顯示裝置及其驅動方法。

背景技術

LED顯示屏的像素元件是發光二極管(LED)。LED顯示屏具有以下方面的優越性：高灰階、寬可視角度、豐富的色彩以及可定制的屏幕形狀。因此，LED顯示器被廣泛應用于工業、交通、商業廣告、信息發布、體育比賽等各個領域。

在LED顯示屏中，可以采用電流控制法和導通時間控制法來實現多級灰階。在電流控制法中，通過調節LED中流過的電流大小來控制其亮度。在導通時間控制法中，采用恒流驅動，通過改變占空比來控制LED的亮度。

采用導通時間控制法，利用LED燈在每個幀周期中的累積點亮時間表達灰階，從而進行圖像的顯示。在每個幀周期中，對于每一個LED 燈，提供與圖像的相應像素對應的多位灰階數據。灰階數據的每個數據位的權重對應LED燈的有效顯示時間。從灰階數據中逐位提取數據位，根據每個數據位點亮或熄滅對應的有效顯示時間。在整個幀周期中，LED燈累積的有效點亮時間與相應像素的灰階數據相一致。

為了形成大面積的顯示屏，可以將LED屏分成多個模組。所述多個模組分別包括多個作為像素單元的LED燈，用于顯示一部分區域的圖像，從而可以拼接成完整的圖像。所述多個模組例如彼此串接，控制端向所述多個模組提供灰階數據和控制信號，其中，灰階數據逐個模組傳送。

在每個模組中，多個驅動電路彼此串接，并且從模組的輸入端至輸出端，灰階數據逐個驅動電路傳送。每個驅動電路連接預定數量的LED燈，每個模組中的LED燈共同構成相應區域的圖像。根據控制端提供的控制信號，驅動電路進行數據移位和鎖存灰階數據，用于驅動與其連接的LED燈，以及將數據傳送至隨后的驅動電路。

控制端提供的控制信號包括分別經由相應的信號線傳送的時鐘信號CLK、鎖存信號LATCH和使能信號EN。然而，這些彼此獨立的信號線導致LED顯示裝置的信號線數量多，布線復雜化。信號線的寄生電容導致顯示效果差甚至圖像錯誤。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種LED顯示裝置及其驅動方法，其中根據控制信號解析多個時序信號，從而減少信號線的數量。

根據本發明的一方面，提供一種LED顯示裝置的驅動方法，用于根據灰階數據驅動多個LED燈以顯示圖像，包括：根據控制信號獲得控制周期中的多個時刻；在所述多個時刻執行多個動作，使得所述多個LED 燈在顯示周期中的累積點亮時間與所述灰階數據表示的灰階值相對應。

優選地，執行多個動作的步驟包括：根據所述多個時刻獲得鎖存信號和所述使能信號；根據鎖存信號的控制鎖存所述灰階數據；根據所述灰階數據控制所述多個LED燈的點亮狀態；以及根據使能信號控制所述點亮狀態的持續時間。

優選地，所述控制信號包括多個高電平階段和低電平階段，通過檢測電平轉換時刻以獲得所述多個時刻。

優選地，所述多個動作順序執行。

優選地，所述控制信號包括持續預定時間的高電平階段和低電平階段之一，作為起始標志以指示有效時刻的開始。

優選地，在所述控制周期中依次執行以下動作：數據鎖存、使能有效和使能無效，從而實現與輸出寄存器組相關的灰階數據的驅動。

優選地，在所述控制周期中依次執行以下動作：第一數據鎖存、第一使能有效、第二數據鎖存、第一使能無效、第二使能有效、第二使能無效，其中，第一數據鎖存、第一使能有效和第一使能無效用于第一輸出寄存器組相關的灰階數據的驅動，第二數據鎖存、第二使能有效和第二使能無效用于第二輸出寄存器組相關的灰階數據的驅動。

優選地，采用單根信號線傳送所述控制信號。

優選地，所述顯示周期為LED顯示裝置的幀周期，所述累積點亮時間為所述幀周期中在多個PWM信號控制下的累積點亮時間。

根據本發明的另一方面，提供一種LED顯示裝置，包括：至少一個 LED驅動電路；以及與所述至少一個LED驅動電路相連接的多個LED燈，其中，所述至少一個LED驅動電路依次串接，灰階數據逐個LED驅動電路傳送，所述至少一個LED驅動電路接收所述灰階數據和控制信號，根據控制信號獲得控制周期中的多個時刻，以及在所述多個時刻執行多個動作，使得所述多個LED燈在顯示周期中的累積點亮時間與所述灰階數據表示的灰階值相對應。