LED显示装置制造方法及图纸

本申请公开了一种LED显示装置。该LED显示装置包括LED阵列，包括排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元包括三基色LED；多个开关管，分别与相应行像素单元的三基色LED三者的阳极相连接；以及多个恒流源，分别与相应列像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者之一的阴极相连接；以及DC/DC变换器，所述恒流源经由与其连接的开关管和LED获取供电电压，并且产生大致恒定的驱动电流，所述LED显示装置还包括：DC/DC变换器，用于提供至少一种颜色的LED的偏置电压，从而维持所述恒流源的电压降。该LED显示装置可以减小恒流源承受的电压降，从而延长LED显示装置的使用寿命以及提高LED显示装置的可靠性，并且利用DC/DC变换器的低功耗特性减小偏置器件的损耗。

【技术实现步骤摘要】
LED显示装置
本技术涉及LED显示技术，更具体地，涉及LED显示装置。
技术介绍
在LED显示装置使用的像素元件是LED。LED显示装置具有以下方面的优越性：高亮度、宽可视角度、丰富的色彩以及可定制的屏幕形状。因此，LED显示装置被广泛应用于工业、交通、商业广告、信息发布、体育比赛等各个领域。在LED显示装置中，可以采用电流控制法和导通时间控制法来实现多级灰度。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。导通时间控制法是在恒流驱动的情形下，通过改变占空比来控制LED的亮度。已经广泛地采用逐位分时显示的导通时间控制法，根据校正后的灰度数据来表现多级灰度。为了实现彩色显示，LED显示装置中的每个像素单元包括红、绿、蓝三基色的像素元件，即三个相应颜色的LED。在工作期间，例如LED显示装置按行扫描，分别将恒流源与选择的LED串联连接，从而点亮相应行的LED。然而，红、绿、蓝三基色的LED具有不同的导通电压降，例如，红色LED的导通电压降比绿色LED和蓝色LED的导通电压降低1.0～1.2V。为了兼顾三基色的LED，LED显示装置的驱动电路采用较高的供电电压驱动三基色的LED。在采用相同的供电电压驱动红、绿、蓝三基色的LED的情形下，与红色LED串联连接的恒流源承受过大的电压降，不仅导致恒流源的功耗增加和寿命降低，容易导致驱动电路损坏和显示画面异常。在进一步改进的LED显示装置中，在恒流源上串联一个偏置器件，例如电阻，从而进行分压，使得恒流源上的电压降达到预定值。然而，采用电阻作为偏置器件产生附加的损耗。因此，期望进一步改进LED显示装置以适应同时驱动不同颜色的LED的需求。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种LED显示装置，其中，采用DC/DC变换器提供LED的偏置电压以延长显示LED显示装置的使用寿命，以及利用DC/DC变换器的低功耗特性减小偏置器件的损耗。根据本技术的一方面，提供一种LED显示装置，包括LED阵列，包括排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元包括不同颜色的第一LED、第二LED和第三LED；多个开关管，分别与相应行像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者的阳极相连接；以及多个恒流源，分别与相应列像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者之一的阴极相连接，所述恒流源经由与其连接的开关管和LED获取供电电压，并且产生大致恒定的驱动电流，所述LED显示装置还包括：DC/DC变换器，用于提供至少一种颜色的LED的偏置电压，从而维持所述多个恒流源的电压降。优选地，所述第一LED、所述第二LED和所述第三LED至少之一通过所述恒流源连接所述DC/DC变换器，采用所述DC/DC变换器作为偏置器件，将所述恒流源的电压降维持为标称电压。优选地，所述第一LED、第二LED和第三LED分别为红色、绿色、和蓝色LED。优选地，与所述第一LED连接的恒流源经由公共的所述DC/DC变换器接地。优选地，所述供电电压等于供电阈值电压，所述阈值电压为所述第一LED、第二LED和第三LED均正常点亮的最小供电电压。优选地，所述DC/DC变换器包括第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器，与所述第一LED连接的恒流源经由公共的所述第一DC/DC变换器接地，与所述第二LED和第三LED连接的恒流源经由公共的所述第二DC/DC变换器接地。优选地，所述供电电压大于供电阈值电压，所述阈值电压为所述第一LED、第二LED和第三LED均正常点亮的最小供电电压。优选地，所述多个开关管在每个帧周期中分时导通。优选地，所述多个像素单元中每列像素单元的第一LED、第二LED和第三LED采用公共的所述恒流源提供所述驱动电流。优选地，所述多个开关管为选自双极晶体管和场效应晶体管的一种。优选地，所述多个开关管为P型金属氧化物半导体场效应晶体管，栅极接收多个扫描信号之一，源极接收所述第一供电电压，其漏极连接至相应行像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者共同的阳极。一种LED驱动方法，用于驱动LED阵列以显示图像，所述LED阵列包括排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元包括不同颜色的第一LED、第二LED和第三LED，所述方法包括：采用公共的供电电压和多个恒流源，分别为所述第一LED、第二LED和第三LED分别提供大致恒定的驱动电流；以及采用DC/DC变换器作为偏置器件，提供至少一种颜色的LED的偏置电压，从而维持所述多个恒流源的电压降。优选地，所述第一LED、第二LED和第三LED分别为红色、绿色、和蓝色LED。优选地，与所述第一LED连接的恒流源经由公共的所述DC/DC变换器接地。优选地，所述供电电压等于供电阈值电压，所述阈值电压为所述第一LED、第二LED和第三LED均正常点亮的最小供电电压。优选地，所述DC/DC变换器包括第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器，与所述第一LED连接的恒流源经由公共的所述第一DC/DC变换器接地，与所述第二LED和第三LED连接的恒流源经由公共的所述第二DC/DC变换器接地。优选地，所述供电电压大于供电阈值电压，所述阈值电压为所述第一LED、第二LED和第三LED均正常点亮的最小供电电压。优选地，经由多个开关管提供所述供电电压，所述多个开关管在每个帧周期中分时导通。优选地，所述多个像素单元中每列像素单元的第一LED、第二LED和第三LED采用公共的所述恒流源提供所述驱动电流。优选地，所述多个像素单元中每行像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者的阳极相连接接收所述供电电压。根据本技术实施例的LED显示装置，包括DC/DC变换器，用于提供至少一种颜色的LED的偏置电压，从而维持所述多个恒流源的电压降。该解决方案可以将恒流源的电压降减小至标称电压，从而延长显示装置的使用寿命和提高显示装置的稳定性。与采用电阻作为偏置器件相比，采用DC/DC变换器作为偏置器件可以利用低功耗特性减小自身的损耗。进一步地，该LED显示装置中LED阵列的第一LED、第二LED和第三LED的供电电压以及DC/DC变换器的供电电压相同，从而在对共阳极LED显示装置的升级改造的同时不增加系统成本。优选地，该DC/DC变换器提供分别提供多种颜色的LED的偏置电压，从而维持所述恒流源的电压降。该解决方案可以将与多种颜色的LED相连接的恒流源的电压降均减小至标称电压，从而延长显示装置的使用寿命和提高显示装置的稳定性。该解决方案可以应用于宽范围的供电电压。附图说明通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1示出根据现有技术的一种LED显示装置的示意性电路图。图2示出根据现有技术的另一种LED显示装置的示意性电路图。图3示出根据本技术第一实施例的LED显示装置的示意性电路图。图4示出根据本技术第二实施例的LED显示装置的示意性电路图。具体实施方式以下将参照附图更详细地描述本技术的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。图1示出根据现有技术的一种LED显示装置的示意性电路图。该LED显示装置采用共阳极的解决方案。如图所示，该L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED显示装置，包括：LED阵列，包括排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元包括不同颜色的第一LED、第二LED和第三LED；多个开关管，分别与相应行像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者的阳极相连接；以及多个恒流源，分别与相应列像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者之一的阴极相连接，其特征在于，所述恒流源经由与其连接的开关管和LED获取供电电压，并且产生大致恒定的驱动电流，所述LED显示装置还包括：DC/DC变换器，用于提供至少一种颜色的LED的偏置电压，从而维持所述多个恒流源的电压降。

【技术特征摘要】
1.一种LED显示装置，包括：LED阵列，包括排列成行和列的多个像素单元，每个像素单元包括不同颜色的第一LED、第二LED和第三LED；多个开关管，分别与相应行像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者的阳极相连接；以及多个恒流源，分别与相应列像素单元的第一LED、第二LED和第三LED三者之一的阴极相连接，其特征在于，所述恒流源经由与其连接的开关管和LED获取供电电压，并且产生大致恒定的驱动电流，所述LED显示装置还包括：DC/DC变换器，用于提供至少一种颜色的LED的偏置电压，从而维持所述多个恒流源的电压降。2.根据权利要求1所述的LED显示装置，其特征在于，所述第一LED、所述第二LED和所述第三LED至少之一通过所述恒流源连接所述DC/DC变换器，采用所述DC/DC变换器作为偏置器件，将所述恒流源的电压降维持为标称电压。3.根据权利要求2所述的LED显示装置，其特征在于，所述第一LED、第二LED和第三LED分别为红色、绿色、和蓝色LED。4.根据权利要求3所述的LED显示装置，其特征在于，与所述第一LED连接的恒流源经由公共的所述DC/DC变换器接地。5.根据权利要求4所述的LED显示装置，其特征在于，所述供电电压等于供电阈值电压，所述阈值电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈日仪，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