用于显示装置中的分布式驱动电路的寻址和冗余方案制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于显示装置中的分布式驱动电路的寻址和冗余方案。实施方式涉及显示装置，该显示装置包括控制电路、发光二极管(LED)区的阵列以及分布在显示区域中的区集成电路的阵列。区集成电路可以包括集成的LED、驱动电路和至少一个冗余驱动电路。不操作的驱动电路被旁路，并且LED驱动责任由邻近驱动电路承担。邻近驱动电路可以是驱动电路中的另一个驱动电路或冗余驱动电路。驱动电路或冗余驱动电路。驱动电路或冗余驱动电路。

【技术实现步骤摘要】
用于显示装置中的分布式驱动电路的寻址和冗余方案
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年7月16日提交的美国临时申请第63/052,844号的权益，上述申请通过引用以其全部内容并入本文中。


[0003]本公开内容总体上涉及用于显示器的发光二极管(LED)和LED驱动电路系统，更具体地涉及具有分布式驱动电路的显示器架构。

技术介绍

[0004]LED被用在诸如电视、计算机监视器、膝上型计算机、平板计算机、智能电话、投影系统和头戴式装置的许多电子显示装置中。现代显示器可以包括大量单独的LED，这些LED可以在显示区域中以行和列被布置。为了驱动每个LED，当前的方法采用需要大量外部芯片面积的驱动电路系统，这会影响显示装置的尺寸。

技术实现思路

[0005]在一个实施方式中，显示装置包括：发光二极管区的阵列，所述发光二极管区的阵列各自包括一个或更多个发光二极管，所述一个或更多个发光二极管响应于相应的驱动电流而生成光；控制电路，所述控制电路被配置成生成驱动控制信号和地址信号；以及一组驱动电路，所述一组驱动电路包括多个驱动电路。组中的每个驱动电路被配置成：响应于多个驱动电路中的所有驱动电路在第一模式下操作，通过控制相应的驱动电流来驱动来自发光二极管区的阵列的相应的发光二极管区。响应于来自多个驱动电路的第一驱动电路具有故障条件，包括在多个驱动电路中的第二驱动电路被切换到第二模式，在第二模式期间，第二驱动电路被重新配置成驱动有故障的第一驱动电路的相应的发光二极管区。
[0006]在一个实施方式中，用于显示装置的驱动电路包括：控制逻辑，其被配置成响应于一组驱动电路中的所有前一个驱动电路在第一模式下操作而在第一模式下操作，或者响应于组中的前一个驱动电路具有故障条件而在第二模式下操作。在第一模式下，驱动电路被配置成：驱动包括在发光二极管区的阵列中的第一发光二极管区。在第二模式下，驱动电路被重新配置成：驱动与阵列中的第一发光二极管区邻近的第二发光二极管区。
附图说明
[0007]通过结合附图考虑以下详细描述，可以容易地理解本专利技术的实施方式的教导。
[0008]图1A是根据一个实施方式的显示装置的电路图。
[0009]图1B是示出根据一个实施方式的电力线通信信号的示例波形的波形图。
[0010]图1C是示出根据一个实施方式的显示装置的操作模式的波形图。
[0011]图2是根据一个实施方式的用于显示装置的控制电路的示例电路图。
[0012]图3A是可以在显示装置中利用的LED和驱动电路的第一实施方式的截面图。
[0013]图3B是可以在显示装置中利用的LED和驱动电路的第二实施方式的截面图。
[0014]图3C是可以在显示装置中利用的LED和驱动电路的第三实施方式的截面图。
[0015]图4是根据一个实施方式的使用LED和驱动电路的显示装置的俯视图。
[0016]图5示出了根据一个实施方式的用于显示装置的LED和驱动电路的几个层的示意图。
[0017]图6A是根据一个实施方式的用于显示装置的驱动电路的示例电路图。
[0018]图6B是根据一个实施方式的驱动电路的寻址方案的方法流程图。
[0019]图7A至图7C示出了根据一个实施方式的驱动电路的不同操作状态。
[0020]图8A和图8B示出了根据一个实施方式的显示装置的基于行的冗余方案。
[0021]图9示出了根据一个实施方式的显示装置的基于列的冗余方案。
[0022]图10是根据一个实施方式的用于基于列的冗余方案的寻址方案的方法流程图。
[0023]本说明书中描述的特征和优点并非全部包括在内，并且特别地，鉴于附图、说明书和权利要求书，许多附加的特征和优点对于本领域普通技术人员而言将是明显的。此外，应当注意的是，本说明书中使用的语言主要是出于可读性和指导性的目的而选择的，并且可能不被选择来描述或限制创造性方面的事项。
具体实施方式
[0024]本文中的实施方式涉及包括LED和驱动电路的显示装置。在一个实施方式中，LED和驱动电路可以被集成在单个封装中或者可以跨单独的封装而分布。更具体地，实施方式与用于LED和驱动电路的容错方案有关。容错方案减少了用于寻址和驱动包括在显示装置中的LED驱动器的操作算法由于一个显示驱动器上的单个故障而导致的故障。如下面将进一步详细描述的，显示装置包括一个或更多个冗余LED驱动器，所述一个或更多个冗余LED驱动器可以响应于LED驱动器之一中的使LED驱动器之一不操作的故障而自动地被激活，从而减少了显示装置的故障的可能性。
[0025]图(FIG.)1A是根据一个实施方式的用于显示图像或视频的显示装置100的电路图。在各种实施方式中，显示装置100可以以任何合适的形式因素被实现，这些合适的形式因素包括用于计算机显示面板、电视、移动装置、广告牌等的显示屏幕。显示装置100可以包括液晶显示(LCD) 装置或LED显示装置。在LCD装置中，LED提供穿过液晶滤色器的白光背光，所述液晶滤色器控制显示器的各个像素的颜色。在LED显示装置中，LED被直接控制成发射与显示器的每个像素相对应的彩色光。显示装置100可以包括显示区域105、驱动控制线115和控制电路110。在各种实施方式中，显示装置100可以包括附加的、更少的或不同的部件。
[0026]显示区域105包括用于基于从控制电路110接收到的数据来显示图像的像素的阵列。在各种实施方式中，显示区域105可以包括LED区130、一组分布式驱动电路120、包括VLED线(例如，VLED_1、
……
、VLED_M) 的电力供应线、接地(GND)线以及各种信令线(例如，连接相邻的驱动电路120的一组串行通信线155和电力通信线Pwr)。在各种实施方式中，显示区域105可以包括附加的、更少的或不同的部件。VLED线向LED 区130提供电力(例如，通过向LED区130中的LED的阳极或串联连接的LED串的阳极侧的阳极供应电力)。GND线为LED区130和驱动电路 120提供到地的路径。
[0027]如下面将进一步详细描述的，显示区域105可以被物理地构造成使得 LED区130堆叠在驱动电路120上方。换句话说，LED区130的阵列被布置在第一x
‑
y平面中，并且驱动电路120的阵列被布置在与第一x
‑
y平面平行的第二x
‑
y平面中。在一种配置中，每个LED区130堆叠在驱动该LED区130的相应驱动电路120上方(即，在z方向上)。此外，如图 3A至图3C中进一步描述的，显示区域105的部件(例如，LED区130 和驱动电路120)可以被集成在同一基板上且在同一封装中。该结构使实现了其中驱动电路120分布在显示区域105中的显示装置100，从而使实现比驱动电路120在显示区域105外部的装置更紧凑的显示装置100。
[0028]LED区130可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种显示装置，包括：发光二极管区的阵列，所述发光二极管区的阵列各自包括一个或更多个发光二极管，所述一个或更多个发光二极管响应于相应的驱动电流而生成光；控制电路，其被配置成生成驱动控制信号和地址信号；以及一组驱动电路，其包括多个驱动电路，所述组中的每个驱动电路被配置成：响应于所述多个驱动电路中的所有驱动电路在第一模式下操作，驱动来自所述发光二极管区的阵列的相应的发光二极管区；其中，响应于来自所述多个驱动电路的第一驱动电路具有故障条件，包括在所述多个驱动电路中的第二驱动电路被切换到第二模式，在所述第二模式期间，所述第二驱动电路被重新配置成驱动有故障的第一驱动电路的相应的发光二极管区。2.根据权利要求1所述的显示装置，还包括冗余驱动电路，其中，所述冗余驱动电路响应于所述多个驱动电路中的所有驱动电路在所述第一模式下操作而被禁用，以及所述冗余驱动电路响应于所述第一驱动电路具有所述故障条件而被启用以驱动所述发光二极管区之一。3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，响应于所述第一驱动电路具有所述故障条件，将来自所述多个驱动电路的在具有所述故障条件的第一驱动器之后的每个其余驱动电路从所述第一模式切换到所述第二模式，在所述第二模式期间，每个其余驱动电路被重新配置成驱动前一个驱动电路的发光二极管区。4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述多个驱动电路中的每一个包括一组引脚，所述一组引脚包括：数据输入引脚，其耦接至所述组中的前一个驱动电路的数据输出引脚；数据输出引脚，其耦接至所述组中的下一个驱动电路的数据输入引脚；输出引脚，其在所述第一模式期间耦接至相应的发光二极管区以控制所述相应的发光二极管区的驱动或者在所述第二模式期间被禁用；辅助引脚，其在所述第一模式期间被禁用或者在所述第二模式期间耦接至所述组中的所述前一个驱动电路的输出引脚和所述前一个驱动电路的发光二极管区；备用数据输入引脚，其耦接至所述一组驱动电路中的所述前一个驱动电路的数据输入引脚；以及接地引脚，其耦接至地。5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述多个驱动电路中的每一个还包括：控制逻辑，其被配置成：检测指示相应的驱动电路有故障从而使得所述相应的驱动电路不能够驱动所述相应的驱动电路相应的发光二极管区的故障条件，并且基于所检测的故障条件来禁用所述相应的驱动电路。6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述控制逻辑通过禁用包括在所述有故障的驱动电路的一组引脚中的多个引脚来禁用所述有故障的驱动电路，所述多个引脚包括所述有故障的驱动电路的辅助引脚和输出引脚。7.根据权利要求6所述的显示装置，所述多个驱动电路中的每一个还包括：第一晶体管，其连接至所述辅助引脚；以及第二晶体管，其连接至所述输出引脚；
其中，所述控制逻辑被配置成：通过禁用包括在所述相应的第一驱动电路中的所述第一晶体管和所述第二晶体管来禁用所述多个引脚。8.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述控制逻辑被配置成：基于所述控制信号或基于在所述相应的驱动电路中内部生成的供应电压的幅度来检测所述故障条件。9.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述第二驱动电路被重新配置成：通过禁用所述第二驱动电路的输出引脚以及启用所述第二驱动电路的辅助引脚来驱动所述有故障的驱动电路的相应的发光二极管区，被启用的辅助引脚连接至所述有故障的驱动电路的发光二极管区。10.根据权利要求5所述的显示装置，还包括：一组串行通信线，其耦接在来自所述多个驱动电路的邻近驱动电路的所述数据输出引脚与所述数据输入引脚之间并且耦接至串行通信链中的控制电路；以及一组旁路通信线，其耦接在来自所述多个驱动电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德，
申请(专利权)人：华源智信半导体深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：