发光二极管驱动电路与驱动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种发光二极管驱动电路与驱动系统。发光二极管驱动电路具有两个数据储存单元，可在单一子周期中根据两个位元的值来驱动发光二极管。发光二极管驱动电路还包括一输出控制单元与一输出选择单元，输出控制单元根据致能信号输出一选择信号至输出选择单元。输出选择单元根据选择信号输出两个数据储存单元中所储存的数据。驱动系统可以分割各别位元所对应的有效时间权重为多个子有效时间权重，然后重新组合以在单一源图像换帧周期中形成更多的子周期，藉此提高发光二极管利用率与画面更新率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关于一种发光二极管驱动电路，且特别是有关于一种可提高发光二极管利用率(effective rate)与画面更新率(refresh rate)的发光二极管驱动电路与驱动系统。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting Diode,简称LED)是一种固态发光元件，由P型与N 型的半导体材料组成，它能产生在紫外线、可见光以及红外线区域内的自辐射光。由于LED具有省电、寿命长、亮度高等诸多优点，近来在环保与节能省碳的趋势下，LED的应用愈来愈广泛，例如交通号志、路灯、手电筒、液晶显示的背光模块或是譬如LED灯泡的各式照明装置等。LED显示屏产业目前皆以高色阶解析度、高画面刷新率、高LED利用率、高扫描数、多驱动晶片串接颗数及降低成本为发展目标。采用基本款驱动晶片价格较为便宜，但在扫描屏的应用下要达到高色阶解析度、高画面刷新率、高扫描数会造成LED利用率降低及晶片串接颗数变少的缺点。采用较贵的内建脉波宽度调变(plus width modulation, PWM)功能的驱动晶片在扫描屏的应用下虽然可以较易达到高色阶解析度及高LED利用率的目标，但若要追求高画面刷新率则必须降低晶片串接颗数与扫描数。且采用内建脉波宽度调变(plus width modulation, PWM)功能的驱动晶片成本会增加许多。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种发光二极管驱动电路与其驱动系统。发光二极管驱动电路具有两个数据储存单元，可以同时储存一亮度设定值的两个位元或两笔驱动数据，并依据一输出控制单元所输出的选择信号输出该两个数据储存单元的值，以达到快速扫描的效果。驱动系统可以分割并且重组各位元所对应的有效时间以产生新的子周期，使单一源图像换帧周期具有更多的子周期以提高画面刷新率与发光二极管利用率。本技术实施例提出一种发光二极管驱动电路，适用于驱动至少一发光二极管，包括一移位寄存单元、一第一数据储存单元、一第二数据储存单元、一输出选择单元、一输出控制单元与一驱动单元。移位寄存单元用以接收与一亮度设定值相关的数据；第一数据储存单元耦接于该移位寄存单元，用以储存一第一数据；第二数据储存单元耦接于该移位寄存单元，用以储存一第二数据。输出选择单元耦接于该第一数据储存单元与该第二数据储存单元，根据一选择信号选择输出该第一数据储存单元所储存的值或该第二数据储存单元所储存的值。输出控制单元根据该致能信号输出该选择信号至该输出选择单元，驱动单元耦接于该输出选择单元，根据该第一数据储存单元储存的值、该第二数据储存单元所储存的值以及一致能信号决定该多个发光二极管的一发光时间。在本技术实施例中，其中该第一数据为该亮度设定值的一第一位元；该第二数据为该亮度设定值的一第二位元。在本技术实施例中，其中该第一数据为一第一亮度设定值中的一个位元；该第二数据为一第二亮度设定值中的一个位元。在本技术实施例中，上述输出控制单元可根据该致能信号与一数据闩锁信号的组合输出该选择信号至该输出选择单元，使该输出选择单元选择输出该第一数据储存单元所储存的值或该第二数据储存单元所储存的值。在本技术实施例中，其中该第一数据储存单元与该第二数据储存单元根据相同的一数据闩锁信号分别储存该第一数据与该第二数据。在本技术实施例中，其中该第一数据储存单元根据一 第一数据闩锁信号储存该第一数据；该第二数据储存单元根据该第二数据R锁信号储存该第二数据。在本技术实施例中，其中该驱动单元包括至少一逻辑门与一驱动输出电路，该逻辑门的输入端耦接于该致能信号与该输出选择单元的输出，该逻辑门的输出端耦接该驱动输出电路。本技术实施例另提出一种发光二极管的驱动系统，包括一控制单元与上述发光二极管驱动电路。控制单元用以输出一致能信号和与一亮度设定值相关的数据，发光二极管驱动电路，耦接于该控制单元，根据控制单元所输出的致能信号与该亮度设定值相关的数据决定发光二极管的发光时间。综上所述，本技术的驱动系统可以分割与重组各位元所对应的有效时间以产生新的子周期，使单一源图像换帧周期具有更多的子周期以提高画面刷新率与发光二极管利用率。另，发光二极管驱动电路具有两个数据储存单元，也可以应用在扫描的驱动架构中。为让本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图I绘示本技术第一实施的发光二极管的驱动系统示意图。图2绘示本发技术第一实施例的驱动系统，包括控制单元110与发光二极管驱动电路120的电路图。图3绘示本技术第一实施例的驱动单元250的电路示意图。图4绘示本技术第二实施例的发光二极管驱动电路的电路图。图5绘示本技术第三实施例的发光二极管驱动电路的电路图。其中，附图标记说明如下驱动系统100;控制单元110;发光二极管101;发光二极管驱动电路120、420、520 ；移位寄存单元210 ；第一数据储存单元220 ；第二数据储存单元230 ；输出选择单元240 ；驱动单元250 ；电压电平转换电路261、262、464、465 ；缓冲器263;与门351 35P;驱动输出电路361 36P ；输出控制单元410 ；致能信号EN ；数据输入信号DIN ；选择信号SS ；数据R锁信号LAT ；输出端0UT_1 0UT_P ；数据输出信号D0UT ；数据闩锁信号LAT1、LAT2 ；数据时脉信号DCK。具体实施方式在下文中，将通过图式说明本技术的实施例来详细描述本技术，而图式中的相同参考数字可用以表示类似的元件。〔第一实施例〕请参照图1，图I绘示本技术第一实施的发光二极管的驱动系统示意图。驱动系统100包括控制单元110与发光二极管驱动电路120，控制单元110耦接于发光二极管驱动电路120，并且输出致能信号EN与数据输入信号DIN至发光二极管驱动电路120。发光二极管驱动电路120根据致能信号EN与数据输入信号DIN驱动发光二极管101，用以产生色阶变化。控制单元110例如为发光二极管显示屏的控制器，可用来处理与输出显示数据，也可以提供数据闩锁信号或时脉信号至发光二极管驱动电路120。依照不同的晶片规格与设计需求，控制单元110可具有不同的功能，本实施并不受限。发光二极管驱动电路120例如为发光二极管的驱动晶片，主要用来提供驱动电流以驱动发光二极管101。发光二极管驱动电路120可以利用电流大小或电流输出时序来调整发光二极管101所产生的色阶(亮度)。控制单元110与发光二极管驱动电路120可以经由印刷电路板或信号线连接，本实施例不限制控制单元110与发光二极管驱动电路120之间的连接关系。请同时参照图I与图2，图2绘示本发技术第一实施例的发光二极管驱动电路120的电路图。发光二极管驱动电路120包括移位寄存单元210、第一数据储存单元220、第二数据储存单元230、输出选择单元240与驱动单元250。移位寄存单元210用以接收与亮度设定值相关的数据(即数据输入信号DIN)。第一数据储存单元220耦接于移位寄存单元210，用以储存一第一数据。第二数据储存单元230耦接于移位寄存单元210，用以储存一第二数据。输出选择单元240耦接于第一数据储存单元220与第二数据储存单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管驱动电路，适用于驱动至少一发光二极管，其特征在于，包括：一移位寄存单元，用以接收与一亮度设定值相关的数据；一第一数据储存单元，耦接于该移位寄存单元，用以储存一第一数据；一第二数据储存单元，耦接于该移位寄存单元，用以储存一第二数据；一输出选择单元，耦接于该第一数据储存单元与该第二数据储存单元，根据一选择信号选择输出该第一数据储存单元所储存的值或该第二数据储存单元所储存的值；一输出控制单元，耦接于该输出选择单元，该输出控制单元根据一致能信号输出该选择信号至该输出选择单元；以及一驱动单元，耦接于该输出选择单元，根据该第一数据储存单元储存的值、该第二数据储存单元所储存的值以及该致能信号决定该至少一发光二极管的一发光时间。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭俊廷，林俊甫，谢政翰，
申请(专利权)人：明阳半导体股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：