LED显示面板制造技术

一种LED显示面板包含一个由多个LED像素、多个扫描开关和多个LED列组成的LED阵列。每个LED列中的每个LED像素的阳极连接到公共阳极节点，并且公共阳极节点连接到电流源的输出端，而每个LED列中的每个LED像素的阴极经由多个扫描开关其中之一可切换地连接到电流吸收器。公共阳极节点连接到比较器电路的第一输入端，并且可切换地连接到阳极电压源。比较器电路的第二输入端连接到参考电压源，并且比较器电路的输出端通过信号方式控制开关元件，该开关元件以开关控制方式将公共阳极节点连接到电流吸收器。电流吸收器。电流吸收器。

【技术实现步骤摘要】
LED显示面板


[0001]本技术一般涉及LED显示系统，包括LED阵列和电压控制电路。更具体地说，本技术涉及减少LED电压摆动和提高能源效率的方法和设备。

技术介绍

[0002]涉及LED(即发光二极管)的装置和应用越来越受欢迎，从普通照明、标识牌和信号灯的光源到显示面板、电视等。多种控制电路用于控制和向发光二极管供电。
[0003]一个LED面板包含一个LED阵列或多个连接在一起的LED阵列及其控制电路。LED面板通常采用单色或不同颜色的LED阵列。当在某些显示应用中使用单个LED时，每个LED通常对应于一个显示像素。RGB LED单元(或RGB LED像素)指的是一组三个LED，即红色LED、绿色LED和蓝色LED。当RGB LED单元用于某些显示应用时，每个RGB LED单元对应于一个显示像素。表面安装的RGB LED单元通常具有四个引脚，一个引脚用于红色、绿色和蓝色LED中的每一个，另一个引脚用于红色、绿色和蓝色LED共享的公共阳极或公共阴极。
[0004]传统LED阵列通常以公共阳极扫描配置进行排列，其中LED的阳极通过开关元件可操作地连接到电源，而LED的阴极连接到电流吸收器。在这种配置中，NMOS驱动器通常用作电流吸收器。NMOS优于PMOS，因为对于给定的设计几何形状，NMOS具有更大的电流容量和更低的导通电阻(RDS(on))。
[0005]还使用了公共阴极配置，其中排成一行的LED连接到扫描线上。在操作过程中，扫描线的电压从一个升高的电压拉下来，每次打开一行LED阵列。然后可以对扫描线进行充电以关闭这条特定的扫描线。对扫描线进行这样的充电和放电操作导致电压摆动并产生噪音。
[0006]阳极侧恒流源给LED阳极充电到一定的电压电平，使LED导通，然后关断电流源，将阳极电压下拉到地电平。这种阳极侧功率摆动也会造成电能浪费并产生噪声。
[0007]希望减少LED驱动器和/或板中的电压摆动和噪声，因为这样可以减少驱动器/板的功耗，从而满足绿色标准并增加驱动器和/或板的可靠性。此外，降低LED驱动器/板的电压摆动和噪声对于尺寸更小、分辨率较高的LED显示器甚至更重要，这需要其驱动器驱动更多的LED像素，使得在LED面板的阳极和阴极中有更多的电容负载和空载。因此，任何显著的电压摆动都会导致LED面板更加不稳定和功耗增加。因此，期望减少电压摆动和由摆动引起的噪声，进而减少LED面板中瞬态操作的功耗值。

技术实现思路

[0008]本技术提供了减少LED电压摆动的装置和方法，可降低LED显示面板中的电路噪声和功耗。
[0009]根据本技术的一个实施例，发光二极管(LED)显示面板包含一个LED阵列，该阵列具有多个LED像素、多个扫描开关和多个LED列。每个LED像素连接到多个LED列其中的一个。此外，每个LED列中的每个LED像素的阳极连接到公共阳极节点，并且公共阳极节点连
接到电流源的输出端，而每个LED列中的每个LED像素的阴极经由多个扫描开关之一可切换地连接到电流吸收器。此外，公共阳极节点连接到比较器电路的第一输入端，并且可切换地连接到阳极电压源。比较器电路的第二输入端连接到参考电压源，而比较器电路的输出端以信号方式控制开关元件，该开关元件将公共阳极节点连接到电流吸收器或将公共阳极节点从电流吸收器断开。
[0010]根据一些实施例，每个LED列中每个LED像素的阴极可切换地连接到公共阴极节点，公共阴极节点可切换地连接到阴极电压源。
[0011]根据进一步的实施例，LED阵列中的所有LED均可为单色LED或RGB LED单元。在每个RGB LED单元中，红色LED的阳极连接到第一电流源，绿色LED的阳极连接到第二电流源，蓝色LED的阳极连接到第三电流源。或者，红色LED的阳极连接到一个电流源，而绿色LED的阳极和蓝色LED的阳极连接到不同的电流源。
[0012]根据另一个实施例，公共阳极节点通过电流吸收源可切换地接地。
[0013]本技术还提供了一种操作LED显示面板的方法，该方法包括以下步骤：通过经由公共阳极节点将多个LED的阳极连接至阳极电压源，将多个LED的阳极充电至阳极电压值；通过闭合第一扫描开关将多个LED中的第一个LED的阴极连接到电流吸收器；通过使第一个驱动电流流过第一个LED来接通第一个LED；将参考电压源的参考电压值设置为低于阳极电压值；以及将公共阳极节点的电压值下拉到参考电压值，其中当公共阳极节点中的电压值高于参考电压值时，比较器电路使公共阳极节点连接到电流吸收器。
[0014]根据一些实施例，该方法还包括通过将公共阳极节点连接至阳极电压源来提升公共阳极节点的电压值；以及通过闭合第二扫描开关将多个LED中的第二个LED的阴极连接到电流吸收器；以及通过使第二个驱动电流流过第二个LED来接通第二个LED。
[0015]在降低LED阵列中多个LED像素的电压摆动的另一种方法中，可通过以下步骤实现：将每个LED像素的阳极连接至公共阳极节点；将公共阳极节点连接到电流源的输出和比较器电路的第一输入端；将参考电压源连接到比较器电路的第二输入端；通过顺序方式将被点亮的多个LED像素中的一个的阴极连接到电流吸收器并且将剩余的多个LED像素的阴极从电流吸收器断开，以此顺序地点亮多个LED像素；同时在所述多个LED像素中的一个LED像素被关闭之后并且在所述多个LED像素中的另一个LED像素被打开之前，使所述比较器电路能够将所述参考电压源的参考电压值与所述公共阳极节点的电压值进行比较，使得所述公共阳极节点的电压值可以大致保持在所述参考电压值范围之内。
[0016]该方法可进一步包括禁用比较器电路的步骤；以及将公共阳极节点连接到阳极电压源，使得公共阳极节点的电压值大约保持在阳极电压源的阳极电压值水平。
[0017]根据一些方法，当公共阳极节点的电压值高于参考电压值时，比较器电路使公共阳极节点连接到电流吸收器上。其他方法包括将多个LED像素的剩余部分的阴极连接到阴极电压源的具体实现步骤。
[0018]在一些实施例中，参考电压值是可调的，并设置为比阳极电压源的阳极电压值低0.1
‑
0.8V，例如比阳极电压源的阳极电压值低0.2
‑
0.4V。阴极电压值也是可调的，并且被设置在0.2
‑
0.8V范围内，例如0.3
‑
0.5V。
附图说明
[0019]通过结合附图考虑以下详细说明，可轻松理解本技术之教义。
[0020]图1A为一个示意图，其根据本技术的内容对LED阵列的一个实施例进行了图解说明。
[0021]图1B为一个示意图，其根据本技术的内容对LED阵列的另一个实施例进行了图解说明。
[0022]图1C为图1A和1B所示实施例的时序图。
[0023]图2为LED阵列示例性驱动电路的示意图。
[0024]图3为LED控制电路的示意图。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED显示面板，其特征在于，包括:一个具有多个LED像素、多个扫描开关和多个LED列的LED矩阵，其中每个LED像素连接到多个LED列其中的一个，其中每个LED列中的每个LED像素的阳极连接到公共阳极节点，并且该公共阳极节点连接到电流源的输出端，其中每个LED列中的每个LED像素的阴极经由多个扫描开关其中之一可切换地连接到电流吸收器，其中公共阳极节点连接到比较器电路的第一输入端，并且可切换地连接到阳极电压源，其中所述比较器电路的第二输入连接到参考电压源，并且所述比较器电路的输出端通过信号方式控制开关元件，所述开关元件将所述公共阳极节点连接到所述电流吸收器或将所述公共阳极节点从所述电流吸收器断开。2.根据权利要求1所述的LED显示面板，其特征在于，每个LED列中的每个LED像素的阴极可切换地连接到公共阴极节点，并且所述公共阴极节点可切换地连接到阴极电压源。3.根据权利要求1所述的LED显示面板，其特征在于，每个LED列中的所有LED像素是红色LED像素、绿色LED像素或蓝色LED像素。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红化，张漪，汤尚宽，邱显益，
申请(专利权)人：广州硅芯电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：