一种LED显示屏和LED显示系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种LED显示屏，包括：M*N个以矩阵模式设置的LED灯；每个LED灯包括红色LED、绿色LED、蓝色LED中的至少两种LED；每行的LED灯的阳/阴极连接在一端；每列的LED灯的红色LED、绿色LED、蓝色LED的阴/阳极连接在一端。还公开了一种LED显示系统，除了包括上述LED显示屏，还包括第一电源和第一驱动电路，第二电源和第二驱动电路；第一电源通过第一驱动电路驱动红色LED；第二电源通过第二驱动电路驱动绿色LED和/或蓝色LED。通过矩阵集成和两组不同电压供电的方式，减少了管脚，增大了布线空间，缩短了PCB交期；降低红色LED驱动电路的发热和衰减，提高了稳定性，具有良好的经济和社会效益。

An LED Display Screen and LED Display System

The utility model discloses an LED display screen, which comprises: M*N LED lamps set in matrix mode; each LED lamp includes at least two kinds of LEDs in red, green and blue LED; the anode/cathode of each row of LED lights is connected at one end; the cathode/cathode of each row of LED lights is connected at one end; and the cathode/anode of each row of red, green and blue LED lights is connected at the other end. An LED display system is also disclosed, which includes not only the above LED display screen, but also the first power supply and the first driving circuit, the second power supply and the second driving circuit; the first power supply drives the red LED through the first driving circuit; and the second power supply drives the green LED and/or the blue LED through the second driving circuit. By means of matrix integration and two groups of different voltage power supply, pins are reduced, wiring space is increased, PCB delivery time is shortened, heat generation and attenuation of red LED driving circuit are reduced, stability is improved, and good economic and social benefits are obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种LED显示屏和LED显示系统
本技术涉及显示屏领域，特别涉及一种利用矩阵集成的LED显示屏和LED显示系统。
技术介绍
目前LED显示屏产品中，普遍存在两个问题。一方面，灯与灯之间的间距呈现越来越小的趋势，使得LED单位面积上的灯密度越来越高。如图1所示，是现有技术中LED显示屏的3*3布线模式示意图，包括9个LED灯，每个LED灯包括R、G、B(红色、绿色、蓝色)三个并联的LED。每个LED灯有4个Pin脚(分别是公共极、R、G、B)，即9个LED灯需要9*4＝36个Pin脚均需采用过孔将其与驱动IC的Pin脚连接起来。空间的狭小使得PCB布线非常困难，需要采用特殊工艺制作，导致生产成本高且交期长。另一方面，目前的LED驱动方式一般为电流从电源正极，通过PMOS管、LED、恒流驱动IC流向电源负极。由于PMOS管两端电压Vmos，LED两端电压Vled是固定的正向导通电压，其中红色LED的正向导通电压值较低，所以相同电压供电下，红色LED的恒流驱动IC承受的电压Vds会比蓝绿色LED的恒流驱动IC更高，导致红色LED的恒流驱动IC发热较严重，红色LED因局部温差较大，产生了局部发青现象。若长期使用，可靠性、稳定性存在问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种LED显示屏和LED显示系统：通过将N*N个LED灯以矩阵的方式集成，减少了管脚，增大了布线空间；并通过两组电源分别给红色LED、绿色LED和/或蓝色LED提供不同的电压，从而降低红色LED驱动电路上的电压，减少发热。本技术所采用的技术方案是：一种LED显示屏，包括：M*N个LED灯，所述M*N个LED灯以M行N列的矩阵模式设置，M和N为大于1的整数；所述LED灯包括红色LED、绿色LED、蓝色LED中的至少两种LED；所述矩阵中每行的LED灯的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的红色LED的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的绿色LED的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的蓝色LED的阴极连接在一端；或所述矩阵中每行的LED灯的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的红色LED的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的绿色LED的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的蓝色LED的阳极连接在一端。一种LED显示系统，除了包括上述的LED显示屏，还包括第一驱动单元和/或第二驱动单元；所述第一驱动单元包括第一电源和第一驱动电路；所述第二驱动单元包括第二电源和第二驱动电路；所述第一电源通过第一驱动电路驱动所述红色LED；所述第二电源通过第二驱动电路驱动所述绿色LED和/或蓝色LED；所述第一驱动电路为红色LED驱动电路，所述第二驱动电路为绿色LED驱动电路和/或蓝色LED驱动电路。优选地，LED显示系统还包括第一开关电路和第二开关电路；所述第一开关电路用于控制红色LED的开关状态；所述第二开关电路用于控制绿色LED和/或蓝色LED的开关状态。优选地，所述第一电源与红色LED驱动电路、红色LED、第一开关电路依次连接；所述第二电源与绿色LED和/或蓝色LED驱动电路、绿色LED和/或蓝色LED、第二开关电路依次连接。优选地，所述第一开关电路和第二开关电路均包括开关控制器和开关晶体管，所述开关控制器用于控制开关晶体管的开关状态，从而控制对应LED的开关状态。优选地，所述开关晶体管为NMOS管。本技术的有益效果是：通过将N*N个LED灯以矩阵的方式集成，减少了管脚，增大了布线空间，缩短了PCB交期；并通过两组电源分别给红色LED、绿色LED和蓝色LED提供不同的电压，从而降低红色LED驱动电路上的电压，克服了现有技术中存在的红色LED驱动电路电压过高，发热严重，衰减更快的技术问题，提高了红色LED的稳定性，具有良好的经济和社会效益。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明：图1是现有技术中LED显示屏的布线模式示意图；图2a和图2b是本技术中一种LED显示屏的一具体实施例的电路示意图；图3是本技术中一种LED显示系统的一具体实施例的电路示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图2a所示，是本技术中3*3矩阵集成模式的电路示意图，包括9个LED灯，每个LED灯包括R、G、B(红色、绿色、蓝色)三个并联的LED。每一行的3个LED灯的阳极连接在一端；每一列的3个LED灯的红色LED的阴极连接在一端，每一列的3个LED灯的绿色LED的阴极连接在一端，每一列的3个LED灯的蓝色LED的阴极连接在一端。利用这样的矩阵集成方式，9个LED灯只需要12个Pin脚，就可以连接到驱动IC。较现有技术的36个Pin脚，减少了66.7％，从而增大了布线空间，使得PCB板层减少或阶层数减少，降低PCB布线难度，降低成本，缩短交期。此外，如图2b所示，也可以将每一行的3个LED灯的阴极连接在一端，每一列的3个LED灯的红色LED的阳极连接在一端，每一列的3个LED灯的绿色LED的阳极连接在一端，每一列的3个LED灯的蓝色LED的阳极连接在一端。利用这样的矩阵集成方式也可以达到减少Pin脚，增大布线空间的目的。如图3所示，是本技术中一种LED显示系统的一具体实施例的电路示意图。其中，采用两组不同的电源分别给红色LED、绿色LED和蓝色LED供电，包括第一电源VCC1、第二电源VCC2、红色LED驱动电路、绿色LED和蓝色LED驱动电路、红色LED、绿色LED和蓝色LED、第一开关电路和第二开关电路。其中，第一电源VCC1与红色LED驱动电路、红色LED、第一开关电路依次连接，第一开关电路包括1个NMOS管和1个控制器，控制器用来控制NMOS管的导通和截止，从而控制红色LED的开和关；第二电源VCC2与绿色LED和蓝色LED驱动电路、绿色LED和蓝色LED、第二开关电路依次连接，第二开关电路包括1个NMOS管和1个控制器，控制器用来控制NMOS管的导通和截止，从而控制绿色LED和蓝色LED的开和关。更进一步的，NMOS管的漏极与红色LED的阴极连接，源极接地，栅极与控制器连接。NMOS较PMOS相比，有较少的自发热，使得更多的功率用于LED发光，因此本实施例选用NMOS管作为开关电路。由于红色LED的正向导通电压值低于绿色LED和/或蓝色LED的正向导通电压值，因此若想要两个驱动电路上的电压相同，则第一电源VCC1的电压值应小于第二电源VCC2的电压值。本实施例中，设置电源VCC1的电压值为4.3V，电源VCC2的电压值为5V，红色LED的正向导通电压为1.8V，绿色LED和蓝色LED的正向导通电压为2.5V，NMOS管的固定电压为1V，则红色LED驱动电路上的电压为4.3V-1.8V-1V＝1.5V，绿色LED和蓝色LED驱动电路上的电压为5V-2.5V-1V＝1.5V。相比现有技术，降低了红色LED驱动电路上的电压，使得红色LED驱动电路上的电压与绿色LED和蓝色LED驱动电路上的电压一致，减少了红色LED的发热。此外，本技术也可采用三组电源分别给红色LED、绿色LED、蓝色LED供电，其中给红色LED供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED显示屏，其特征在于，包括：M*N个LED灯，所述M*N个LED灯以M行N列的矩阵模式设置，M和N为大于1的整数；所述LED灯包括红色LED、绿色LED、蓝色LED中的至少两种LED；所述矩阵中每行的LED灯的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的红色LED的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的绿色LED的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的蓝色LED的阴极连接在一端；或所述矩阵中每行的LED灯的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的红色LED的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的绿色LED的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的蓝色LED的阳极连接在一端。

【技术特征摘要】
1.一种LED显示屏，其特征在于，包括：M*N个LED灯，所述M*N个LED灯以M行N列的矩阵模式设置，M和N为大于1的整数；所述LED灯包括红色LED、绿色LED、蓝色LED中的至少两种LED；所述矩阵中每行的LED灯的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的红色LED的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的绿色LED的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的蓝色LED的阴极连接在一端；或所述矩阵中每行的LED灯的阴极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的红色LED的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的绿色LED的阳极连接在一端；所述矩阵中每列的LED灯的蓝色LED的阳极连接在一端。2.一种LED显示系统，其特征在于，除了包括权利要求1所述的LED显示屏，还包括第一驱动单元和/或第二驱动单元；所述第一驱动单元包括第一电源和第一驱动电路；所述第二驱动单元包括第二电源和第二驱动电路；所述第一电源通过第一驱动电路驱动所述红色LED；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：石昌金，王永凌，肖道粲，刘玲会，
申请(专利权)人：深圳市艾比森光电股份有限公司，惠州市艾比森光电有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44