專利名稱：一種消除led動(dòng)態(tài)顯示殘影的led顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED顯示領(lǐng)域尤其涉及一種消除LED動(dòng)態(tài)顯示殘影的LED顯示系統(tǒng)。
技術(shù)背景
LED顯示系統(tǒng)的顯示方式可以分為靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示，靜態(tài)顯示是指恒流驅(qū)動(dòng)電路的每個(gè)恒流源通道始終驅(qū)動(dòng)一路特定的LED，動(dòng)態(tài)顯示是指恒流驅(qū)動(dòng)電路的每個(gè)恒流源通道在不同的時(shí)間可以分別驅(qū)動(dòng)不同的LED。
傳統(tǒng)的LED顯示系統(tǒng)，如圖1所示，主要包括電源模塊1、LED陣列2、恒流驅(qū)動(dòng)電路3、開(kāi)關(guān)管6、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(qū)動(dòng)電路3供電；LED陣列2由M行N列LED組成，每個(gè)LED包括陽(yáng)極和陰極；恒流驅(qū)動(dòng)電路3包括通信和控制模塊4和若干個(gè)通道的恒流源5，其中每個(gè)通道恒流源用來(lái)給LED提供一個(gè)恒定電流，恒流源5的開(kāi)啟與關(guān)斷受通信和控制模塊4控制，恒定電流的大小和恒流源的開(kāi)啟時(shí)間占空比共同決定LED的亮度；開(kāi)關(guān)管6和譯碼電路7是LED動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)所需要的，LED顯示屏上的開(kāi)關(guān)管通常采用PMOS管，包含源極，漏極和柵極。每個(gè)開(kāi)關(guān)管的源極第一端接電源VCC，漏極接一行LED的陽(yáng)極，同一列上的LED的陰極連接到同一個(gè)恒流源。 譯碼電路包含編碼輸入端CODE和若干個(gè)譯碼輸出端DEC0DE1 DECODEm，每個(gè)譯碼輸出端連接到一個(gè)開(kāi)關(guān)管6的柵極，用以控制各行LED跟電源之間的導(dǎo)通和關(guān)斷。譯碼電路在同一時(shí)間里只有一個(gè)輸出信號(hào)是有效的，這就決定了在同一個(gè)時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)開(kāi)關(guān)管是導(dǎo)通的，只有跟這個(gè)導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)管相連的一行LED是跟電源連通的，是有效的，其余各行LED都是無(wú)效的。主控制器8負(fù)責(zé)給譯碼電路7提供編碼信號(hào)CODE，用以選擇當(dāng)前想要顯示的一行LED使其有效，主控制器8還通過(guò)數(shù)據(jù)線和控制總線9跟恒流驅(qū)動(dòng)電路3的通信和控制模塊4進(jìn)行通信，用來(lái)控制各恒流源的開(kāi)啟時(shí)間占空比，從而控制當(dāng)前有效的一行LED中每個(gè)LED的亮度。各恒流驅(qū)動(dòng)電路3之間通過(guò)數(shù)據(jù)線級(jí)聯(lián)，并在控制總線9的作用下受主控制器8控制，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和工作狀態(tài)控制。
由于開(kāi)關(guān)管一般面積比較大，有著比較大的寄生電容，當(dāng)某開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，其漏極電壓接近電源電壓，在行切換時(shí)，需要將該開(kāi)關(guān)管關(guān)斷以使該開(kāi)關(guān)管所連接的一行LED無(wú)效，并將下一個(gè)開(kāi)關(guān)管開(kāi)啟以顯示下一行LED，由于管子的寄生電容的存在，剛被關(guān)斷的開(kāi)關(guān)管的漏極電壓仍然保持在接近電源電壓，需要有一個(gè)放電路徑才能把寄生電容上的電荷泄放掉，從而使漏極電壓降下去。如果不等其漏極電壓降下去，就按下一行要顯示的數(shù)據(jù)將恒流源開(kāi)啟，則由于不同行的LED的陰極都接到同一組恒流源，剛剛被關(guān)斷的開(kāi)關(guān)管的漏極電荷通過(guò)跟其相連的應(yīng)該被無(wú)效掉的一行LED泄放到開(kāi)啟的恒流源中去，如果此時(shí)開(kāi)啟的恒流源數(shù)量較少，則被關(guān)斷的開(kāi)關(guān)管漏極的電荷集中通過(guò)少數(shù)的LED泄放，可以使這些本來(lái)已被無(wú)效掉不應(yīng)該亮的LED出現(xiàn)眼睛能明顯感覺(jué)到的微亮，這里稱之為殘影，此殘影會(huì)影響畫面顯示效果。此時(shí)開(kāi)啟的恒流源越少，殘影就越明顯，對(duì)畫面顯示效果的影響也就越大。
另外如果LED顯示屏的刷新率越高，則行切換率也越高，則單位時(shí)間內(nèi)受開(kāi)關(guān)管3寄生電荷的影響也會(huì)越大，殘影也會(huì)越明顯。而隨著LED顯示技術(shù)的不斷提升，對(duì)刷新率的要求越來(lái)越高，如何方便有效的消除動(dòng)態(tài)顯示的殘影已經(jīng)是一個(gè)非常現(xiàn)實(shí)和不容忽視的課題。
根據(jù)以上產(chǎn)生顯示殘影的原理，可知消除殘影的關(guān)鍵是在行切換時(shí)將開(kāi)關(guān)管的寄生電荷泄放掉，目前已有的消除殘影的方法要么效果不好，要么需要添加額外的元器件和控制線，對(duì)硬件的改動(dòng)比較大，使用起來(lái)不大方便。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種可以消除LED動(dòng)態(tài)顯示殘影的LED 顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)在傳統(tǒng)的LED顯示系統(tǒng)上進(jìn)行較少的硬件改動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)較好的消影效果，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
消除LED動(dòng)態(tài)顯示殘影的LED顯示系統(tǒng)，包括
電源模塊，所述電源模塊輸出直流電源給LED陣列和恒流驅(qū)動(dòng)電路供電；
LED陣列，所述LED陣列包括M行N列LED，每個(gè)LED包括陽(yáng)極和陰極；
M個(gè)開(kāi)關(guān)管，所述M個(gè)開(kāi)關(guān)管的第一端連接電源模塊，各個(gè)開(kāi)關(guān)管的第二端分別連接LED陣列中一行LED的陽(yáng)極，通過(guò)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷實(shí)現(xiàn)LED顯示陣列中各行LED的切換；
譯碼電路，所述譯碼電路的輸入端連接主控制器并接受主控制器的LED行切換編碼數(shù)據(jù)，所述譯碼電路的輸出端連接各開(kāi)關(guān)管的控制端，并根據(jù)所述LED行切換編碼數(shù)據(jù)控制M個(gè)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷，在同一時(shí)間里只有一個(gè)開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通；
若干恒流驅(qū)動(dòng)電路和主控制器；
其特征在于，所述各恒流驅(qū)動(dòng)電路包括通信和控制模塊、恒流源、放電模塊所述通信和控制模塊連接主控制器，并接收所述主控制器發(fā)出的恒流源的導(dǎo)通和關(guān)斷信號(hào)以及放電控制信號(hào)；所述恒流源連接通信和控制模塊并根據(jù)主控制器發(fā)出的所述導(dǎo)通和關(guān)斷信號(hào)控制LED的導(dǎo)通和關(guān)斷恒流源的輸出端分別連接LED陣列中的一列LED陰極，恒流源輸出的電流大小和導(dǎo)通時(shí)間占空比決定LED的亮度和灰度；所述放電模塊包括控制端、輸出端和接地端，所述放電模塊的控制端連接通信和控制模塊并接收所述主控制器發(fā)出的放電控制信號(hào)，所述放電模塊的輸出端連接所述開(kāi)關(guān)管的第二端，所述放電模塊的接地端連接地線，在動(dòng)態(tài)顯示中進(jìn)行LED陣列中的LED行切換時(shí)，各恒流驅(qū)動(dòng)電路的放電模塊將每個(gè)被關(guān)斷的開(kāi)關(guān)管第二端的寄生電荷從放電模塊的輸出端口泄放到地。
所述開(kāi)關(guān)管為PMOS管，所述開(kāi)關(guān)管的第一端為源極，所述開(kāi)關(guān)的第二端為漏極， 所述開(kāi)關(guān)管的控制端為柵極。
本發(fā)明的有益效果是通過(guò)改造恒流驅(qū)動(dòng)電路和修改主控制器的控制程序，硬件上不需要添加額外的元器件，也不需要添加額外的控制線，即可有效消除殘影。相比現(xiàn)有的消影方案，具有硬件改動(dòng)少、消影效果好的特點(diǎn)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。


下面結(jié)合附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，其中
圖1是傳統(tǒng)的LED顯示系統(tǒng)。
圖2是本發(fā)明提出的一種消除LED動(dòng)態(tài)顯示殘影的LED顯示系統(tǒng)。 圖3是本發(fā)明的放電模塊的一個(gè)實(shí)施例。圖4是本發(fā)明的放電模塊的另一個(gè)實(shí)施例。 圖5是本發(fā)明的放電模塊的又一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出一種可以簡(jiǎn)單有效的消除LED動(dòng)態(tài)顯示殘影的LED顯示系統(tǒng)。該系統(tǒng)不需要改變傳統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)，在恒流驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部添加放電模塊，使用時(shí)只需將各開(kāi)關(guān)管的第二端連接到不同的恒流驅(qū)動(dòng)電路，并修改主控制器的控制程序，在進(jìn)行LED行切換時(shí)把被關(guān)斷開(kāi)關(guān)管的第二端寄生電荷通過(guò)恒流驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部的放電模塊泄放，從而消除殘影。
消除LED動(dòng)態(tài)顯示殘影的LED顯示系統(tǒng)，包括
電源模塊1，所述電源模塊1輸出直流電源給LED陣列2和恒流驅(qū)動(dòng)電路3供電；
LED陣列2，所述LED陣列2包括M行N列LED，每個(gè)LED包括陽(yáng)極和陰極，通過(guò)各個(gè)LED的灰度和亮度實(shí)現(xiàn)LED陣列的顯示內(nèi)容和顯示效果；
M個(gè)開(kāi)關(guān)管6，所述M個(gè)開(kāi)關(guān)管6的第一端連接電源模塊1，各個(gè)開(kāi)關(guān)管的第二端分別連接LED陣列中一行LED的陽(yáng)極，通過(guò)開(kāi)關(guān)管6的導(dǎo)通和關(guān)斷實(shí)現(xiàn)LED顯示陣列中各行 LED的切換；
譯碼電路7，所述譯碼電路7的輸入端連接主控制器8并接受主控制器8的LED行切換編碼數(shù)據(jù)，所述譯碼電路7的輸出端根據(jù)所述LED行切換編碼數(shù)據(jù)控制M個(gè)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷，在同一時(shí)間里只有一個(gè)開(kāi)關(guān)管是導(dǎo)通的；
若干恒流驅(qū)動(dòng)電路3和主控制器8 ；
其中，恒流驅(qū)動(dòng)電路3，所述恒流驅(qū)動(dòng)電路3包括通信和控制模塊4、恒流源5、放電模塊10 所述通信和控制模塊4連接主控制器8，并接收所述主控制器8發(fā)出的恒流源5 的導(dǎo)通和關(guān)斷信號(hào)以及放電控制信號(hào)；所述恒流源5連接通信和控制模塊4并根據(jù)主控制器8發(fā)出的所述導(dǎo)通和關(guān)斷信號(hào)控制LED的導(dǎo)通和關(guān)斷，恒流源5的輸出端分別連接LED 陣列中的一列LED陰極，恒流源5輸出的電流大小和導(dǎo)通時(shí)間占空比決定LED的亮度和灰度；所述放電模塊10包括控制端、輸出端和接地端，所述放電模塊10的控制端連接通信和控制模塊4并接收所述主控制8器發(fā)出的放電控制信號(hào)，所述放電模塊10的輸出端連接所述開(kāi)關(guān)管6的第二端，所述放電模塊10的接地端連接地線，在動(dòng)態(tài)顯示中進(jìn)行LED陣列中的LED行切換時(shí)，各恒流驅(qū)動(dòng)電路的放電模塊將每個(gè)被關(guān)斷的PMOS開(kāi)關(guān)管第二端的寄生電荷從放電模塊的輸出端口泄放到地。
同時(shí)所述主控制器8通過(guò)數(shù)據(jù)線和控制總線9連接各恒流驅(qū)動(dòng)電路3的通信和控制模塊4，通過(guò)數(shù)據(jù)線和控制線將需要顯示的灰度數(shù)據(jù)及控制信號(hào)發(fā)送給各恒流驅(qū)動(dòng)電路 3，控制LED陣列2的顯示內(nèi)容和顯示效果；所述主控制器8給譯碼電路7提供LED陣列中的LED行切換編碼數(shù)據(jù)。
圖3是一個(gè)放電模塊的實(shí)施例，利用一個(gè)NMOS管作為開(kāi)關(guān)管，實(shí)現(xiàn)放電控制，NMOS 的柵極作為控制端，漏極作為輸出端，源極為接地端。當(dāng)控制端接收到的控制信號(hào)為高電平時(shí)，NMOS管導(dǎo)通，產(chǎn)生一個(gè)從輸出端到地線的電流，電流的大小由NMOS管的寬長(zhǎng)比來(lái)決定；當(dāng)控制端接收到的控制信號(hào)為低電平時(shí)，NMOS管截止，從輸出端到地線的電流為0。
圖4是放電模塊的另一個(gè)實(shí)施例，利用一個(gè)NMOS管作為開(kāi)關(guān)管，NMOS管的漏極連接電阻的一端，電阻的另一端作為放電模塊的輸出端，NMOS管的柵極作為控制端，NMOS管的源極作為接地端。當(dāng)控制端接收到的控制信號(hào)為高電平時(shí)，NMOS管導(dǎo)通，產(chǎn)生一個(gè)從輸出端通過(guò)電阻到地線的電流，電流的大小受電阻阻值限制；當(dāng)控制端接收到的控制信號(hào)為低電平時(shí)，NMOS管截止，從輸出端到地線的電流為0。
圖5是放電模塊的又一個(gè)實(shí)施例，利用一個(gè)電流源來(lái)實(shí)現(xiàn)放電。當(dāng)控制端接收到的開(kāi)啟放電模塊的控制信號(hào)時(shí)，電流源開(kāi)啟，產(chǎn)生一個(gè)從輸出端到地線的電流，電流的大小就是電流源的電流值；當(dāng)控制端接收到關(guān)斷放電模塊的控制信號(hào)時(shí)，電流源關(guān)斷，從輸出端到地線的電流為0。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但本發(fā)明保護(hù)范圍并不局限于此。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明公開(kāi)的技術(shù)范圍內(nèi)，均可對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖兓蜃兓鐚?duì)放電模塊的修改等，而這種改變或變化都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.消除LED動(dòng)態(tài)顯示殘影的LED顯示系統(tǒng)，包括 電源模塊，所述電源模塊輸出直流電源給LED陣列和恒流驅(qū)動(dòng)電路供電； LED陣列，所述LED陣列包括M行N列LED，每個(gè)LED包括陽(yáng)極和陰極； M個(gè)開(kāi)關(guān)管，所述M個(gè)開(kāi)關(guān)管的第一端連接電源模塊，各個(gè)開(kāi)關(guān)管的第二端分別連接 LED陣列中一行LED的陽(yáng)極，通過(guò)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷實(shí)現(xiàn)LED顯示陣列中各行LED的切換；譯碼電路，所述譯碼電路的輸入端連接主控制器并接受主控制器的LED行切換編碼數(shù)據(jù)，所述譯碼電路的輸出端連接各開(kāi)關(guān)管的控制端，并根據(jù)所述LED行切換編碼數(shù)據(jù)控制M 個(gè)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷，在同一時(shí)間里只有一個(gè)開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通； 若干恒流驅(qū)動(dòng)電路和主控制器；其特征在于，所述各恒流驅(qū)動(dòng)電路包括通信和控制模塊、恒流源、放電模塊所述通信和控制模塊連接主控制器，并接收所述主控制器發(fā)出的恒流源的導(dǎo)通和關(guān)斷信號(hào)以及放電控制信號(hào)；所述恒流源連接通信和控制模塊并根據(jù)主控制器發(fā)出的所述導(dǎo)通和關(guān)斷信號(hào)控制LED的導(dǎo)通和關(guān)斷恒流源的輸出端分別連接LED陣列中的一列LED陰極，恒流源輸出的電流大小和導(dǎo)通時(shí)間占空比決定LED的亮度和灰度；所述放電模塊包括控制端、輸出端和接地端，所述放電模塊的控制端連接通信和控制模塊并接收所述主控制器發(fā)出的放電控制信號(hào)，所述放電模塊的輸出端連接所述開(kāi)關(guān)管的第二端，所述放電模塊的接地端連接地線， 在動(dòng)態(tài)顯示中進(jìn)行LED陣列中的LED行切換時(shí)，各恒流驅(qū)動(dòng)電路的放電模塊將每個(gè)被關(guān)斷的開(kāi)關(guān)管第二端的寄生電荷從放電模塊的輸出端口泄放到地。
全文摘要
一種消除LED動(dòng)態(tài)顯示殘影的LED顯示系統(tǒng)，包括電源模塊、LED陣列、M個(gè)開(kāi)關(guān)管、譯碼電路、若干恒流驅(qū)動(dòng)電路和主控制器，所述各恒流驅(qū)動(dòng)電路增加了放電模塊，在動(dòng)態(tài)顯示中進(jìn)行LED陣列中的LED行切換時(shí)，主控制器通過(guò)控制總線，向所有恒流驅(qū)動(dòng)電路的通信和控制模塊發(fā)送放電控制信號(hào)，各恒流驅(qū)動(dòng)電路的放電模塊將每個(gè)被關(guān)斷的PMOS開(kāi)關(guān)管第二端的寄生電荷從放電模塊的輸出端口泄放到地該系統(tǒng)在傳統(tǒng)的LED顯示系統(tǒng)上進(jìn)行較少的硬件改動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)較好的消影效果，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
文檔編號(hào)G09G3/32GK102522063SQ20111040429
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者張世橋, 趙啟永, 陳幫勇, 陳日儀 申請(qǐng)人:杭州士蘭控股有限公司