可消除LED显示屏残影的LED显示系统及其驱动电路技术方案

本发明专利技术提供一种可消除LED显示屏残影的LED显示系统及LED驱动电路，所述LED驱动电路包括控制逻辑单元和至少一个列控制电路，所述列控制电路包括输出驱动单元、去残影单元和预充电开关。在来自所述控制逻辑单元的列驱动控制信号跳变为无效后，所述输出驱动单元开始停止提供驱动电流，所述去残影单元通过探测所述输出驱动单元来判定所述输出驱动单元是否已经停止提供驱动电流，如果判定所述输出驱动单元已经停止提供驱动电流，则输出的有效的预充电控制信号以控制所述预充电开关导通，以接通预充电参考电压与所述列线之间的连接。这样，不仅可以消除LED显示屏的残影现象，而且可以适用于不同驱动电流的情况。

【技术实现步骤摘要】
可消除LED显示屏残影的LED显示系统及其驱动电路 【
】 本专利技术涉及LED (Liquid Emitting Diode)显示
，特别涉及一种可消除 LED显示屏残影的LED显示系统及其驱动电路。 【
技术介绍
】 -般动态扫描的LED显示屏或多或少的都存在残影（拖影/鬼影）现象，而其产 生的机理则是由于芯片输出端、电路板以及LED灯端口等处存在寄生电容，在某一时刻当 部分器件关闭后，对应的寄生电容上会存储有残留电荷，该残留电荷会通过下一时刻的通 路泄放掉，从而使LED显示屏中原本不该点亮的LED微亮，产生残影现象。请参考图1所 示，其为现有技术中采用1/4扫描方式的LED显示屏的部分电路结构示意图。图1中，LED 阵列包括4行线和6个列线，在行线和列线之间连接有LED，共有24个LED，其中LED的阳 极接所述行线，LED的阴极接所述列线，4953为提供行扫描的芯片，其包括4个开关管（通 常为PM0S晶体管），每个开关管的源极接直流电源电压VDD，漏极接LED阵列的一个行线； ET6024是输出驱动芯片，其包括6个输出端口，所述输出端口与LED阵列的列线相连。在实 际工作中，ET6024的输出端口是受控的，每个输出端口为与其对应的列线上的LED提供电 流通路；4953中各个开关管则是以固定的模式依次开关，从而控制各行线上的LED跟直流 电源电压VDD之间的导通或者关断，在同一时间内只有一个开关管是导通的，并且开关管 与开关管之间都有一个死区时间。 由于LED矩阵的列线上存在寄生电容，并且没有设置专用的泄放通道，因此，在输 出端口关闭后其对应的列线上会有一个电压，该电压与电源电压VDD之间的压差在LED的 导通电压附近，从而可以通过个别LED实现泄放，使原本不该点亮的LED微亮。假设开关管 1开启时，输出端口 0UT0开启，开关管2开启时，输出端口 0UT0关闭，输出端口 0UT0关闭 后会在其对应的列线上产生一个电压，从而在开关管2开启的瞬间，使0UT0和开关管2之 间的LED21微亮一下，等输出端口 0UT0和电源电压VDD之间的压差通过LED21泄放到小于 LED的导通电压后，LED21就不会点亮了。也就是说由于LED矩阵的列线上存在寄生电容， 因此，在行切换时会使原本不该点亮的LED微亮（即通常所说的鬼影，从而影响LED显示屏 的画面显示效果。 目前，解决LED显示屏残影现象的途径之一就是为其驱动芯片设计一个预充电结 构，该预充电结构可消除由LED矩阵的列线上存在寄生电容导致的残影现象。以申请号为 201210045607. 2的专利申请为例，请参考图2所示，其为该专利申请中的LED显示屏消隐控 制电路的模块结构示意图，该LED显示屏消隐控制电路100包括时序控制模块101和消隐 模块102,在LED显示屏扫描过程中，消隐模块102于每两行的扫描时间空隙对LED显示屏 各列线的寄生电容进行充电，以达到有效的消除拖影现象的目的。请参考图3所示，其为图 2中LED显示屏消隐控制电路的示例电路结构图，其通过设计时序控制模块101的组合逻 辑，以在驱动模块300不工作（即OUTNl-OUTNn关闭）的时候，控制预充电开关管MPl-MPn 导通，以将输出端口 OUTNl-OUTNn的电位钳位于直流电压源200输出端的电压，从而实现 于每两行的扫描时间空隙对LED显示屏各列线的寄生电容进行预充电。请参考图4所示， 其为图3中的LED显示屏消隐控制电路的工作进程时序图，从图中可知，时序控制模块101 在控制驱动模块300关闭（即使驱动模块300不工作）后延时T1+T2时间再开启开关管 MPl-MPn，从而保护电路和外围设备。 上述LED显示屏消隐控制电路100中的时序控制模块101单纯用数字逻辑来实现 对驱动模块300的使能控制（即对驱动模块300的开关控制）以及对开关管MPl-MPn的导 通和关断控制，虽然方式简单，但是缺点就是：由于驱动模块300的电流在不同使用条件下 是不同的，从而导致驱动模块300的开关时间不确定，而时序控制模块101单纯用数字逻辑 无法对驱动模块300开关的时间进行判定，因此，如果时序控制模块101在控制驱动模块 300关闭后再开启开关管MPl-MPn的延时时间设定过短，即输出端口 OUTNl-OUTNn还没有关 闭，就导通了开关管MPl-MPn，会造成通道短路，烧毁电路以及外围；如果延时时间设定过 长则起不到预充电的作用。也就是说，单纯用数字逻辑控制预充电控制开关管MPl-MPn的 导通和关断，使消隐控制电路100无法应对驱动模块300在不同使用条件下的应用。 因此，有必要提供一种改进的技术方案来克服上述问题。 【
技术实现思路
】 本专利技术的目的在于提供一种LED显示系统及其驱动电路，其不仅可以消除LED显 示屏的残影现象，而且还可以适用于不同驱动电流的情况，从而提高LED显示屏的画面显 示效果。 为了解决上述问题，本专利技术提供一种可消除LED显示屏残影的LED驱动电路，所述 LED显示屏由包括有多个行线和多个列线的LED阵列构成，行线和列线之间连接有LED，其 包括控制逻辑单元和至少一个列控制电路，每个列控制电路用于控制连接于所述LED阵列 中的一个列线上的LED，所述列控制电路包括输出驱动单元、去残影单元和预充电开关，在 来自所述控制逻辑单元的列驱动控制信号跳变为有效后，所述输出驱动单元开始给连接于 所述LED阵列中的对应列线上的LED提供驱动电流，所述去残影单元输出无效的预充电控 制信号以控制所述预充电开关断开，从而切断了预充电参考电压与所述列线之间的连接， 在来自所述控制逻辑单元的列驱动控制信号跳变为无效后，所述输出驱动单元开始停止提 供驱动电流，所述去残影单元通过探测所述输出驱动单元来判定所述输出驱动单元是否已 经停止提供驱动电流，如果判定所述输出驱动单元已经停止提供驱动电流，则输出的有效 的预充电控制信号以控制所述预充电开关导通，从而接通了预充电参考电压与所述列线之 间的连接。 进一步的，所述输出驱动单元包括控制端和输出端，所述去残影单元包括第一输 入端、第二输入端和输出端，所述预充电开关包括第一连接端、第二连接端和控制端，所述 输出驱动单元的输出端与所述LED阵列中的对应列线相连，所述预充电开关的第二连接端 与所述LED阵列中的对应列线相连，第一连接端连接至一个预充电参考电压，所述预充电 开关的控制端与所述去残影单元的输出端相连，所述预充电开关的第一输入端和所述输出 驱动单元的控制端接收来自控制逻辑单元的列驱动控制信号，所述预充电开关的第二输入 端接收所述输出驱动单元的探测信号，所述去残影单元基于来自所述输出驱动单元的探测 信号来判定所述输出驱动单元是否已经停止提供驱动电流。 进一步的，所述探测信号能够表征所述输出驱动单元的输出端的输出电流或输出 电压。 进一步的，所述去残影单元包括比较参考电压产生电路、电压采样电路、电压比较 器和逻辑电路，所述电压采样电路采样所述输出驱动单元的输出端的输出电压得到采样电 压，所述比较参考电压产生电路提供比较参考电压，所述电压比较器比较所述采样电压和 所述比较参考电压来判定所述输出驱动单元是否已经停止本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可消除LED显示屏残影的LED驱动电路，所述LED显示屏由包括有多个行线和多个列线的LED阵列构成，行线和列线之间连接有LED，其特征在于，其包括控制逻辑单元和至少一个列控制电路，每个列控制电路用于控制连接于所述LED阵列中的一个列线上的LED，所述列控制电路包括输出驱动单元、去残影单元和预充电开关，在来自所述控制逻辑单元的列驱动控制信号跳变为有效后，所述输出驱动单元开始给连接于所述LED阵列中的对应列线上的LED提供驱动电流，所述去残影单元输出无效的预充电控制信号以控制所述预充电开关断开，从而切断了预充电参考电压与所述列线之间的连接，在来自所述控制逻辑单元的列驱动控制信号跳变为无效后，所述输出驱动单元开始停止提供驱动电流，所述去残影单元通过探测所述输出驱动单元来判定所述输出驱动单元是否已经停止提供驱动电流，如果判定所述输出驱动单元已经停止提供驱动电流，则输出的有效的预充电控制信号以控制所述预充电开关导通，从而接通了预充电参考电压与所述列线之间的连接。

【技术特征摘要】
1. 一种可消除LED显示屏残影的LED驱动电路，所述LED显示屏由包括有多个行线和 多个列线的LED阵列构成，行线和列线之间连接有LED，其特征在于，其包括控制逻辑单元 和至少一个列控制电路，每个列控制电路用于控制连接于所述LED阵列中的一个列线上的 LED，所述列控制电路包括输出驱动单元、去残影单元和预充电开关， 在来自所述控制逻辑单元的列驱动控制信号跳变为有效后，所述输出驱动单元开始给 连接于所述LED阵列中的对应列线上的LED提供驱动电流，所述去残影单元输出无效的预 充电控制信号以控制所述预充电开关断开，从而切断了预充电参考电压与所述列线之间的 连接， 在来自所述控制逻辑单元的列驱动控制信号跳变为无效后，所述输出驱动单元开始停 止提供驱动电流，所述去残影单元通过探测所述输出驱动单元来判定所述输出驱动单元是 否已经停止提供驱动电流，如果判定所述输出驱动单元已经停止提供驱动电流，则输出的 有效的预充电控制信号以控制所述预充电开关导通，从而接通了预充电参考电压与所述列 线之间的连接。2. 根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于，所述输出驱动单元包括控制端和 输出端，所述去残影单元包括第一输入端、第二输入端和输出端，所述预充电开关包括第一 连接端、第二连接端和控制端， 所述输出驱动单元的输出端与所述LED阵列中的对应列线相连，所述预充电开关的第 二连接端与所述LED阵列中的对应列线相连，第一连接端连接至一个预充电参考电压，所 述预充电开关的控制端与所述去残影单元的输出端相连，所述预充电开关的第一输入端和 所述输出驱动单元的控制端接收来自控制逻辑单元的列驱动控制信号，所述预充电开关的 第二输入端接收所述输出驱动单元的探测信号，所述去残影单元基于来自所述输出驱动单 元的探测信号来判定所述输出驱动单元是否已经停止提供驱动电流。3. 根据权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，所述探测信号能够表征所述输出 驱动单元的输出端的输出电流或输出电压。4. 根据权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述去残影单元包括比较参考电 压产生电路、电压采样电路、电压比较器和逻辑电路，所述电压采样电路采样所述输出驱动 单元的输出端的输出电压得到采样电压，所述比较参考电压产生电路提供比较参考电压， 所述电压比较器比较所述采样电压和所述比较参考电压来判定所述输出驱动单元是否已 经停止提供驱动电流， 所述逻...

【专利技术属性】
技术研发人员：史良俊，华竹平，汪东，毛成烈，
申请(专利权)人：无锡力芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32