倍增LED显示驱动装置制造方法及图纸

一种倍增ＬＥＤ显示驱动装置，包括由作为发光元素的ＬＥＤ器件组成的ＬＥＤ显示器阵列和驱动器电路，所述的ＬＥＤ显示器阵列是一组由ｍ＋１行、ｎ＋１列共阳连接的ＬＥＤ阵列和ｍ＋１’行、ｎ＋１’列共阴连接的ＬＥＤ阵列并联连接而组成的ＬＥＤ显示器阵列，所述的驱动器电路是三态桥式驱动器，该并联的ＬＥＤ显示器阵列的行线分别连接在一起，与一组具有三态输出的驱动电路的输出端口相连接，该并联的ＬＥＤ显示器阵列的列线分别连接在一起并与另一组具有三态输出的驱动电路相应的输出端口相连接。该装置减少了应用系统的驱动端口的数目以及焊盘数量、简化了应用系统的硬件设计，可靠性高，并可减少材料损耗，降低生产成本。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

Multiplier LED display driver

A double LED display drive device, display driver circuit including LED array and LED devices by as the light element composition, the LED display array is a set of M + 1, N + 1 common anode connected LED array and M + 1, N + 1 '' common cathode connection the LED array is connected in parallel and the composition of the LED array display driver circuit, the three state line LED bridge driver, the parallel display array are respectively connected together and connected to drive the output port circuit with three state output and a group of LED, the display array parallel to the line connecting respectively. The driving circuit is connected with the corresponding output port three state output and the other group together and the. The device reduces the number of drive ports of the application system and the number of pads, simplifies the hardware design of the application system, has high reliability, and can reduce the material loss and reduce the production cost.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种显示器，特别是一种发光二极管LED显示装置及 其驱动电路。技术背景到目前为止，己公知的所有LED阵列产品中， 一般不是共阴连接就是 共阳连接，图6、图7和图8、图9就是常见LED数码管应用实例。图6、图7是共阳LED数码管阵列及其动态驱动电路原理，图8、图9 是共阴LED数码管阵列及其动态驱动电路原理。众所周知，LED是单向电流驱动型器件，当从正向流过LED的电流(习 惯上称为正向电流)大于能致使LED明显地发光所需的最小电流(本说明 书用Imin表示，其余同)时，我们就会感觉到LED明显地发光了，而从反 向流过LED的电流(习惯上称为反向电流)尽管也可能大于Imin,但并没 有能使我们感觉到LED会发光，相反却有可能会使LED被损坏。因此在实 际应用中，当不需要某个LED芯片发光时,就令流过它的正向电流小于Imin，我们就称之处于熄灭状态(不发光)。在图6、图7中，当驱动器IC的驱动端口 P10 P17全部或部份处于0 态(低电平)而另一组驱动端口 P20 P23的某位为1态(高电平)时，就会 有LED获得足够的正向电流(其大小与相应的限流电阻R(K7有关，其余同) 而发光，反之就处于熄灭状态。这就是众所周知动态扫描显示原理。对于共 阴应用的图9来说，则为当驱动器IC的驱动端口P10 P17全部或部分处 于1态而另一组驱动端口 P20 P23的某位为0态时，也会有LED获得足够 的正向电流而发光，反之就处于熄灭状态。该种LED显示驱动电路存在以下缺点在单片机应用系统中，往往由 于受资源紧缺方面的限制，使得当需要多位LED作显示器(特别是LED数 码管)时，不得不通过扩展I/0芯片来满足工程需要；而扩展I/0芯片就意 味着需要增加硬件成本；由于扩展了I/0芯片，PCB板的面积也会相应地需 要增大，如此一来就给小体积的嵌入式应用增加了难度；由于扩展了I/0芯片，焊盘数量也会相应地被增加，加工成本也随之水涨船高；由于增加了芯 片和引线及焊点，相应地也增加了故障点和维修难度；由于增加了元器件， 硬件设计与布线难度也会增加，应用系统的能耗必然会增加，从而发热量也 会增加，这给嵌入式应用的小体积化散热问题带来困难。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种连接方式简化、能减少应用 系统的驱动器数量，从而减少焊盘数量、提高可靠性之倍增LED显示驱动 装置，以解决已有LED显示驱动电路存在的上述不足之处。解决上述技术问题的技术方案是 一种倍增LED显示驱动装置，包括 由作为发光元素的LED器件组成的LED显示器阵列和驱动器电路，所述的LED显示器阵列是一组由So、 S,、 S2、 ......Sm行、D0、 Dn D2、 D3、 ......Dn列共阳连接的LED阵列和So，、 Sr、 S2'.......Sm，行、D0，、 D,、 D2，、D3，.......Dn，列共阴连接的LED阵列并联连接而组成的LED显示器阵列，所述的驱动器电路是三态桥式驱动器，该并联的LED显示器阵列的行线S0.......Sm和S。，、 ......Sm，分别连接在一起并通过各自的限流电阻Ro、 R,、R2、 ......Rm或Rm，(当nK:m，时，为Rm，)或者直接与一组具有三态输出的驱动电路的输出端口 Po、 Pt、P2.......Pm或Pm'(当m〈m'时，为Pm')相连接，该并联的LED显示器阵列的列线Do、 Dp D2、 ......Dn和Do'、 D八D2'.......Dn'分别连接在一起并直接或通过各自的限流电阻Ro、 R^、R2.......Rn或Rn，(当n〈n，时，为Rn，)与另一组具有三态输出的驱动电路的输出端口Po、 P2.......Pn或Pn，(当n〈n，时，为Pn，)相连接，上述m、n和m，、 n，的取值范围分别是l《m《4096， l《n《4096， l《m， 《4096， l《n，《4096。由于采用上述结构，本技术之LED显示装置与现有技术相比，具 有以下有益效果1、 减少了应用系统的驱动器及其相应的引线数目，从而也减少了焊盘 数量，不但可减少故障点并提高可靠性，还可以縮小PCB板面积，更有利 于嵌入式应用。2、 简化应用系统的硬件设计，降低应用系统对CPU的I/O数量的要求， 可节约扩展I/O驱动电路的硬件开销，且由于减少了扩展I/O驱动电路系统， 总能耗相应地会有所减少，从而可减少发热量，更有利于嵌入式应用。3、 减少材料损耗，降低生产成本。由于减少了 I/O扩展电路，相应地 减小了 LED显示屏的公共驱动引线及焊盘数量，传统驱动方法最多只能分 时驱动(m +1) x (n+i)个LED，而用三态桥式驱动器则最多可以分时驱 动2 (m +1) x (n+i)个LED，因而减少引线用量；例如可使显示2个 16*16点阵汉字阵列由以往的16行32列共48条驱动线縮减到32条，即节 省了16条，相对地节省了33%以上，对于LED数码显示器阵列来说，可使 显示22个8段LED数码显示器阵列由以往的30条驱动线縮减到19条，即 节省了11条，相对地节省了36.6 %以上，因而大大地减少了材料损耗，降 低了生产成本。4、 由于减少了驱动引线和I/O扩展电路，因而提高了产品可靠性，减 轻了检修和维护难度。下面，结合附图和实施例对本技术之LED显示装置的技术特征作 进一步的说明。附图说明图1:用8+4个三态驱动器分时驱动4位共阳连接的LED数码管模块 CP8s4LED和4位共阴连接的LED数码管模块CN8s4LED的一种应用电路 原理图图2:用8+4个三态驱动器分时驱动8行、4列共阳连接的LED阵列和 8行、4列共阴连接的LED阵列的电路原理图；图3:用(m+l) + (n+l)个三态驱动器分时驱动S m+l行、D n+l列 共阳连接的LED阵列和S m+l' 、 D n+l'列共阴连接的LED阵列的电路原 理图；图4:三态桥式驱动器原理的等效电路图；图5:三态驱动电路的理想模型原理图；图6:共阳连接的8段LED数码管接线示意图；图中Dn为公共端的阳极引出线，Sa、 Sb、 Sc、 Sd、 Se、 Sf、 Sg、 Sh为 各段LED的阴极引出线；图7:已有四位共阳LED数码管的显示器及其动态扫描驱动电路示意图；图8:共阴连接的8段LED数码管接线示意图； 图中Dn'为公共端的阴极引出线，Sa'、 Sb'、 Sc'、 Sd'、 Se，、 Sf5、 Sg，、Sh'为各段LED的阳极引出线；图9:已有四位共阴LED数码管的显示器及其动态扫描驱动电路示意图。具体实施方式一种倍增LED显示驱动装置，是用8+4个三态驱动器分时驱动8行、4 列共阳连接的LED阵列和8行、4列共阴连接的LED阵列的LED显示装置。 包括LED显示器阵列及构成三态输出桥式驱动器的IC，图1中，CP8s4LED 是四位8段共阳LED数码显示器阵列，CN8s4LED是四位8段共阴LED数 码显示器阵列，相应的驱动电路是由已公知的三态驱动器构成，在图l中用 IC表示，P10 P17及P20 P23是该IC的输出驱动端口，所有这些端口都 是三态的；三态输出的桥式驱动器IC的驱动端口 P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倍增ＬＥＤ显示驱动装置，包括由作为发光元素的ＬＥＤ器件组成的ＬＥＤ显示器阵列和驱动器电路，其特征在于：所述的ＬＥＤ显示器阵列是一组由Ｓ↓［０］、Ｓ↓［１］、Ｓ↓［２］、……Ｓｍ行、Ｄ↓［０］、Ｄ↓［１］、Ｄ↓［２］、Ｄ↓［３］、……Ｄｎ列共阳连接的ＬＥＤ阵列和Ｓ↓［０］’、Ｓ↓［１］’、Ｓ↓［２］’、……Ｓｍ’行、Ｄ↓［０］’、Ｄ↓［１］’、Ｄ↓［２］’、Ｄ↓［３］’、……Ｄｎ’列共阴连接的ＬＥＤ阵列并联连接而组成的ＬＥＤ显示器阵列，所述的驱动器电路是三态桥式驱动器，该并联的ＬＥＤ显示器阵列的行线Ｓ↓［０］、……Ｓｍ和Ｓ↓［０］’、……Ｓｍ’分别连接在一起并通过各自的限流电阻Ｒ↓［０］、Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、……Ｒｍ或Ｒｍ’或者直接与一组具有三态输出的驱动电路的输出端口Ｐ↓［０］、Ｐ↓［１］、Ｐ↓［２］、……Ｐｍ或Ｐｍ’相连接，该并联的ＬＥＤ显示器阵列的列线Ｄ↓［０］、Ｄ↓［１］、Ｄ↓［２］、……Ｄｎ和Ｄ↓［０］’、Ｄ↓［１］’、Ｄ↓［２］’、……Ｄｎ’分别连接在一起并直接或通过各自的限流电阻Ｒ↓［０］、Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、……Ｒｎ或Ｒｎ’与另一组具有三态输出的驱动电路的输出端口Ｐ↓［０］、Ｐ↓［１］、Ｐ↓［２］、……Ｐｎ或Ｐｎ’相连接，上述ｍ、ｎ和ｍ’、ｎ’的取值范围分别是：１≤ｍ≤４０９６，１≤ｎ≤４０９６，１≤ｍ’≤４０９６，１≤ｎ’≤４０９６。...

【技术特征摘要】
1、一种倍增LED显示驱动装置，包括由作为发光元素的LED器件组成的LED显示器阵列和驱动器电路，其特征在于所述的LED显示器阵列是一组由S0、S1、S2、......Sm行、D0、D1、D2、D3、......Dn列共阳连接的LED阵列和S0’、S1’、S2’、......Sm’行、D0’、D1’、D2’、D3’、......Dn’列共阴连接的LED阵列并联连接而组成的LED显示器阵列，所述的驱动器电路是三态桥式驱动器，该并联的LED显示器阵列的行线S0、......Sm和S0’、......Sm’分别连接在一起并通过各自的限流电阻R0、R1、R2、......Rm或Rm’或者直接与一组具有三态输出的驱动电路的输出端口P0、P1、P2、......Pm或Pm’相连接，该并联的LED显示器阵列的列线D0、D1、D2、......Dn和D0’、D1’、D2’、......Dn’分别连接在一起并直接或通过各自的限流电阻R0、R1、R2、......Rn或Rn’...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴金，
申请(专利权)人：吴金，
类型：实用新型
国别省市：45[中国|广西]