LED显示装置及其驱动电路制造方法及图纸

本申请公开LED显示装置及其驱动电路。所述LED显示装置在连续的多个帧周期中显示相应帧的图像，所述帧周期包括多个子帧周期。所述LED显示装置包括：至少一个驱动电路；以及与至少一个驱动电路相连接的多个LED灯，其中，至少一个驱动电路依次串接，数据信号逐个驱动电路传送。该LED显示装置通过在每个帧周期之前仅传送一次存储位的数据，在每个帧周期的多个子帧期间分别传送传输位的数据，从而减小驱动电路的存储空间，降低电路成本。

【技术实现步骤摘要】
LED显示装置及其驱动电路
本技术涉及显示
，更具体地，涉及LED显示装置及其驱动电路。
技术介绍
LED显示屏的像素元件是发光二极管(LED)。LED显示屏具有以下方面的优越性：高灰阶、宽可视角度、丰富的色彩以及可定制的屏幕形状。因此，LED显示器被广泛应用于工业、交通、商业广告、信息发布、体育比赛等各个领域。在LED显示屏中，可以采用电流控制法和导通时间控制法来实现多级灰阶。在电流控制法中，通过调节LED中流过的电流大小来控制其亮度。在导通时间控制法中，采用恒流驱动，通过改变占空比来控制LED的亮度。采用导通时间控制法，利用LED灯在每个帧周期中的累积点亮时间表达灰阶，从而进行图像的显示。在每个帧周期中，对于每一个LED灯，提供与图像的相应像素对应的多位灰阶数据。灰阶数据的每个数据位的权重对应LED灯的有效显示时间。从灰阶数据中逐位提取数据位，根据每个数据位点亮或熄灭对应的有效显示时间。在整个帧周期中，LED灯累积的有效点亮时间与相应像素的灰阶数据相一致。LED显示装置包括多个串接的驱动电路，通过控制驱动电路输出端的高低电平，点亮或熄灭与驱动电路输出端相连的LED灯。在工作期间，LED显示装置从控制端接收数据信号DIN。数据信号DIN在串接的驱动电路内逐级传递，每个驱动电路可以锁存与其相关的灰阶数据。LED显示装置还从控制端接收与数据信号匹配的使能信号EN。各个驱动电路根据接收到的数据信号DIN和使能信号EN，控制驱动端Out输出高低电平。LED显示装置以一个固定的帧频来更新屏幕画面。在显示图像时，需要在一帧时间Tf内对每一个LED像素提供对应的灰阶数据并进行显示。为了改善视觉效果，提高LED显示装置的刷新率指标，需要将一帧时间Tf细分为多个时间片，即多个子帧。在传统LED显示的驱动方法中，驱动电路在显示连续帧的图像期间，在显示下一帧图像之前完整存储该驱动电路控制的所有LED灯的灰阶数据。假设，LED显示装置的灰阶数据为16Bit，LED显示屏的每帧图像的扫描数为16次，驱动电路包含的驱动输出端通常为16个，则一个驱动电路完整存储下一帧图像的灰阶数据需要的存储空间为16Bit*16*16，共4096bit。随着应用的发展，LED显示装置需要提供更高的灰阶，并采用更高的扫描数，如每帧图像的扫描数为32次，这将导致驱动电路需要内置越来越大的存储空间，电路成本更高。期待进一步改进LED显示装置及其驱动电路，以减少存储空间和降低电路成本。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供一种新的LED显示装置及其驱动电路，通过在帧周期前传送和存储一部分灰阶数据，以减少驱动电路的存储空间。根据本技术的第一方面，提供一种LED显示装置的驱动方法，所述LED显示装置包括至少一个驱动电路，以及与所述至少一个驱动电路相连接的多个LED灯，所述至少一个驱动电路依次串接，数据信号逐个驱动电路传送，所述LED显示装置在每个帧周期中显示相应帧的图像，所述帧周期包括多个子帧周期，所述驱动方法包括：将灰阶数据分为存储位和传输位；在每个帧周期开始前，采用所述数据信号传送所述存储位，并且在驱动电路中存储所述存储位的数据；在所述多个子帧期间，采用所述数据信号传送所述传输位,并且将所述存储位和所述传输位的数据组合成子帧数据进行显示，其中，所述多个LED灯在每个帧周期中的累积点亮时间与所述数据信号表示的灰阶数据值相对应。优选地，所述灰阶数据包括多个数据位，所述多个数据位的位权重分别对应于在帧周期中的有效显示时间。优选地，所述灰阶数据的高有效位作为所述存储位，所述灰阶数据的低有效位作为所述传输位。优选地，所述存储位的位权重分散在所述多个子帧的选定子帧或每一个子帧中，所述传输位的位权重分散在所述多个子帧的选定子帧中。优选地，所述驱动电路还接收移位时钟，以及在所述移位时钟的控制下对数据信号进行移位，以获得所述存储位和所述传输位。优选地，在所述多个子帧期间，根据所述灰阶数据点亮或熄灭所述多个LED灯。根据本技术的第二方面，提供一种LED显示装置，用于在连续的多个帧周期中显示相应帧的图像，所述帧周期包括多个子帧周期，所述LED显示装置包括：至少一个驱动电路；以及与所述至少一个驱动电路相连接的多个LED灯，其中，所述至少一个驱动电路依次串接，数据信号逐个驱动电路传送，所述至少一个驱动电路在每个帧周期开始前，接收和存储所述数据信号的存储位，在所述多个子帧期间，接收所述数据数据信号的传输位以及将所述存储位和所述传输位的数据组合成子帧数据进行显示，使得所述多个LED灯在每个帧周期中的累积点亮时间与所述数据信号表示的灰阶数据值相对应。优选地，所述灰阶数据包括多个数据位，所述多个数据位的位权重分别对应于在帧周期中的有效显示时间。优选地，所述灰阶数据的高有效位作为所述存储位，所述灰阶数据的低有效位作为所述传输位。优选地，所述存储位的位权重分散在所述多个子帧的选定子帧或每一个子帧中，所述传输位的位权重分散在所述多个子帧的选定子帧中。优选地，所述驱动电路包括：存储单元，用于存储所述灰阶数据的存储位；锁存单元，用于存储所述灰阶数据的传输位；移位寄存器组，用于在移位时钟信号的控制下，接收数据信号并且对数据信号在所述移位寄存器组的多个寄存器中移位，从而获得灰阶数据；存储选择模块，用于分别将所述灰阶数据的存储位和传输位传送到所述存储单元和所述锁存单元；读取模块，用于从所述存储单元读取所述灰阶数据的存储位；显示处理模块，用于判断是否存在灰阶数据的传输位，并且在存在所述传输位时，将所述灰阶数据的存储位和传输位组合成子帧数据；以及恒流驱动模块，用于提供驱动电流，使得所述多个LED灯在每个帧周期中的累积点亮时间与所述数据信号表示的灰阶数据值相对应。优选地，所述存储选择模块在每个帧周期开始前，将所述灰阶数据的存储位传送至所述存储单元，以及在所述多个子帧期间，将所述灰阶数据的传输位传送至所述锁存单元。优选地，所述驱动电路在所述多个子帧期间，根据所述灰阶数据点亮或熄灭所述多个LED灯。根据本技术的第三方面，提供一种LED显示装置的驱动电路，所述驱动电路与多个LED灯相连接，根据灰阶数据在每个帧周期中显示相应帧的图像，所述帧周期包括多个子帧周期，所述驱动电路包括：存储单元，用于存储所述灰阶数据的存储位；锁存单元，用于存储所述灰阶数据的传输位；移位寄存器组，用于在移位时钟信号的控制下，接收所述数据信号并且对所述数据信号在多个寄存器中移位，从而获得灰阶数据；存储选择模块，用于分别将所述灰阶数据的存储位和传输位传送到所述存储单元和所述锁存单元；读取模块，用于从所述存储单元读取所述灰阶数据的存储位；显示处理模块，用于判断是否存在灰阶数据的传输位，并且在存在所述传输位时，将所述灰阶数据的存储位和传输位组合成子帧数据；以及恒流驱动模块，用于提供驱动电流，使得所述多个LED灯在每个帧周期中的累积点亮时间与所述数据信号表示的灰阶数据值相对应。优选地，所述存储选择模块在每个帧周期开始前，将所述灰阶数据的存储位传送至所述存储单元，以及在所述多个子帧期间，将所述灰阶数据的传输位传送至所述锁存单元。根据本技术实施例的驱动方法，将灰阶数据分为两个部分：存储位和传输位，在帧周期前本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED显示装置，其特征在于，用于在连续的多个帧周期中显示相应帧的图像，所述帧周期包括多个子帧周期，所述LED显示装置包括：至少一个驱动电路；以及与所述至少一个驱动电路相连接的多个LED灯，其中，所述至少一个驱动电路依次串接，数据信号逐个驱动电路传送，所述至少一个驱动电路在每个帧周期开始前，接收和存储所述数据信号的存储位，在所述多个子帧期间，接收所述数据数据信号的传输位以及将所述存储位和所述传输位的数据组合成子帧数据进行显示，使得所述多个LED灯在每个帧周期中的累积点亮时间与所述数据信号表示的灰阶数据值相对应。

【技术特征摘要】
1.一种LED显示装置，其特征在于，用于在连续的多个帧周期中显示相应帧的图像，所述帧周期包括多个子帧周期，所述LED显示装置包括：至少一个驱动电路；以及与所述至少一个驱动电路相连接的多个LED灯，其中，所述至少一个驱动电路依次串接，数据信号逐个驱动电路传送，所述至少一个驱动电路在每个帧周期开始前，接收和存储所述数据信号的存储位，在所述多个子帧期间，接收所述数据数据信号的传输位以及将所述存储位和所述传输位的数据组合成子帧数据进行显示，使得所述多个LED灯在每个帧周期中的累积点亮时间与所述数据信号表示的灰阶数据值相对应。2.根据权利要求1所述的LED显示装置，其特征在于，所述灰阶数据包括多个数据位，所述多个数据位的位权重分别对应于在帧周期中的有效显示时间。3.根据权利要求2所述的LED显示装置，其特征在于，所述灰阶数据的高有效位作为所述存储位，所述灰阶数据的低有效位作为所述传输位。4.根据权利要求3所述的LED显示装置，其特征在于，所述存储位的位权重分散在所述多个子帧的选定子帧或每一个子帧中，所述传输位的位权重分散在所述多个子帧的选定子帧中。5.根据权利要求1所述的LED显示装置，其特征在于，所述驱动电路包括：存储单元，用于存储所述灰阶数据的存储位；锁存单元，用于存储所述灰阶数据的传输位；移位寄存器组，用于在移位时钟信号的控制下，接收数据信号并且对数据信号在所述移位寄存器组的多个寄存器中移位，从而获得灰阶数据；存储选择模块，用于分别将所述灰阶数据的存储位和传输位传送到所述存储单元和所述锁存单元；读取模块，用于从所述存储单元读取所述灰阶数据的存储位；显示处理模块，用于判断是否存在灰阶数据的传输位，并且在存在所述传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：许明薛，
申请(专利权)人：杭州视芯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33