專利名稱：Led顯示系統(tǒng)和顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED顯示技術(shù)，特別是涉及一種提高LED顯示系統(tǒng)的刷新率和灰度等級的LED顯示系統(tǒng)和顯示方法
背景技術(shù)：
目前LED燈的亮度控制通常有兩種方法電流控制法或?qū)〞r間控制法。所述的電流控制法，是通過調(diào)節(jié)LED驅(qū)動電路的輸出電流實(shí)現(xiàn)對LED燈的亮度控制，將LED驅(qū)動電路的輸出電流按一定的步長進(jìn)行調(diào)節(jié)，LED燈的發(fā)光亮度就可以分為若干個灰度級。所述的導(dǎo)通時間控制法，是指采用恒流驅(qū)動LED，通過控制單位時間內(nèi)LED燈的導(dǎo)通時間實(shí)現(xiàn)若干個灰度級。而對于LED燈的灰度控制而言，目前廣泛存在的LED顯示系統(tǒng)都采用導(dǎo)通時間控制法，而沒有采用電流控制法。如

圖1所示的LED顯示系統(tǒng)，包括一個LED控制器1和N個依次串接的LED單元板2 ；所述LED單元板2包括A個LED驅(qū)動電路5_1…5_A，每個LED驅(qū)動電路包括B個驅(qū)動輸出端；所述LED驅(qū)動電路5-1··· 5_A通過驅(qū)動輸出端提供輸出電流給LED燈；所述LED控制器1發(fā)出數(shù)據(jù)信號和控制信號給各LED驅(qū)動電路5_1…5_A。具體地，所述LED控制器1發(fā)出的控制信號，并行提供給LED單元板的所有LED驅(qū)動電路5 ；LED單元板2的第一個LED驅(qū)動電路5_1接收數(shù)據(jù)信號，第一個LED驅(qū)動電路5_1 內(nèi)部移位寄存器將數(shù)據(jù)信號輸出給下一個LED驅(qū)動電路5-2，依次傳遞，最后一個LED驅(qū)動電路5-B將數(shù)據(jù)信號輸出到下一級LED單元板的第一個LED驅(qū)動電路，其中第一級LED單元板從LED控制器獲得數(shù)據(jù)信號，第二級LED單元以及此后各級LED單元板從上一級LED 單元板的最后一個LED驅(qū)動電路的驅(qū)動輸出端獲得數(shù)據(jù)信號。當(dāng)LED驅(qū)動電路5的驅(qū)動輸出端6 (OutData)輸出低電平時，為LED有效顯示時間， LED燈被點(diǎn)亮。以下列LED顯示系統(tǒng)為例進(jìn)行說明一個LED控制器的一組輸出依次串接8塊LED 單元板，每塊LED單元板上的LED驅(qū)動板包括2個LED驅(qū)動電路，每個LED驅(qū)動電路包括16 個LED驅(qū)動輸出端OutData，則LED驅(qū)動輸出端OutData總數(shù)為256，每個LED驅(qū)動輸出端連接一個LED燈，即有256個LED燈；假設(shè)LED灰度等級為4096級，即灰度為12位；以數(shù)組D W: 11]表示任一 LED驅(qū)動輸出端驅(qū)動的LED燈的12位灰度值，如D
即表示LED驅(qū)動輸出端所要驅(qū)動的LED燈的12位灰度的最低位灰度值。LED控制器發(fā)出的控制信號如圖3所示。T表示時鐘信號CLK的周期，T_FRAM表示 256個LED驅(qū)動輸出端OutData的12位灰度值進(jìn)行一次顯示所需的總時間；每個LED燈需要在一個T_FRAM內(nèi)根據(jù)所顯示圖像的像素的灰度得到對應(yīng)的LED有效顯示時間?；叶戎底畹臀粚?yīng)有效顯示時間為一個時鐘周期T，12位灰度值的每一位對應(yīng)的有效顯示時間從高位至低位分別為:8X 256T、4X 256T、2X 256Τ、256Τ、128Τ、64Τ、32Τ、16Τ、8Τ、4Τ、2Τ、Τ。由于LED驅(qū)動電路輸出端OutData總數(shù)為256，每一位灰度值需要的移位時間為256T，因此灰度低8位D
的使能信號有效時間需要補(bǔ)上無效時間來滿足一次移位所需有效移位時間256T。具體灰度位對應(yīng)的有效顯示時間和總時間，如表1所示表 權(quán)利要求
1.LED顯示系統(tǒng)，包括一個LED控制器和N個依次串接的LED單元板；所述LED單元板包括A個LED驅(qū)動電路每個LED驅(qū)動電路包括B個驅(qū)動輸出端；所述LED驅(qū)動電路通過驅(qū)動輸出端提供輸出電流給LED燈；所述LED控制器發(fā)出數(shù)據(jù)信號和控制信號給各LED驅(qū)動電路；其特征在于所述LED驅(qū)動電路包括一電流設(shè)置模塊，所述電流設(shè)置模塊根據(jù)LED驅(qū)動電路接收到的所述控制信號，調(diào)節(jié)LED驅(qū)動電路的輸出電流，實(shí)現(xiàn)LED燈的一位或多位灰度。
2.如權(quán)利要求1所述LED顯示系統(tǒng)，其特征在于所述控制信號通過并行的方式提供各LED驅(qū)動電路，實(shí)現(xiàn)LED驅(qū)動電路的輸出電流的快速設(shè)置。
3.如權(quán)利要求2所述LED顯示系統(tǒng)，其特征在于所述輸出電流為I/2m，其中I為LED驅(qū)動電路驅(qū)動輸出端的基準(zhǔn)電流，m為整數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述LED顯示系統(tǒng)，其特征在于LED燈的灰度為H位，以數(shù)組 D
表示任一 LED燈的H位灰度值，其中灰度值低n(n ( m)位灰度值表示為D
，高比特位灰度值表示為D[n: (H-1)]，通過所述電流設(shè)置模塊將灰度值 D
輸出電流依次調(diào)節(jié)為1/21\1/211夂"1/2，使得0
的有效顯示時間均為 T;而高比特位灰度值D[n:(H-l)]的輸出電流大小均保持為I，使得D[n: (H-I)]的有效顯示時間依次為T、2T、4T…2H+nT。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED顯示系統(tǒng)，其特征在于所述LED驅(qū)動電路的電流設(shè)置模塊接收到的所述控制信號為時鐘信號和鎖存信號。
6.LED顯示方法，其特征在于包括步驟一、LED控制器發(fā)出數(shù)據(jù)信號和控制信號給LED單元板的各LED驅(qū)動電路步驟二、LED單元板中的LED驅(qū)動電路接收所述數(shù)據(jù)信號和控制信號，LED驅(qū)動電路根據(jù)所述控制信號，調(diào)節(jié)LED驅(qū)動電路的輸出電流，實(shí)現(xiàn)LED燈的一位或多位灰度。
7.如權(quán)利要求6所述LED顯示方法，其特征在于所述控制信號通過并行的方式提供各LED驅(qū)動電路，實(shí)現(xiàn)LED驅(qū)動電路的輸出電流的快速設(shè)置。
8.如權(quán)利要求7所述LED顯示方法，其特征在于所述輸出電流為I/2m，其中I為LED驅(qū)動電路驅(qū)動輸出端的基準(zhǔn)電流，m為整數(shù)。
9.權(quán)利要求8所述LED顯示方法，，其特征在于LED燈的灰度為H位，以數(shù)組 D
表示任一 LED燈的H位灰度值，其中灰度值低n(n ( m)位灰度值表示為 D
，高比特位灰度值表示為D[n: (H-I)]，將灰度值D
輸出電流依次調(diào)節(jié)為I/2n 1/2114…1/2，使得D
的有效顯示時間均為T ；而高比特位灰度值 D [n: (H-I)]的輸出電流大小均保持為I，使得D[n: (H-I)]的有效顯示時間依次為T、2T、 4Τ …2Η十ηΤ。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED顯示系統(tǒng)，包括LED控制器和N個依次串接的LED單元板，LED單元板的LED驅(qū)動電路通過驅(qū)動輸出端提供輸出電流給LED燈，所述LED驅(qū)動電路的電流設(shè)置模塊根據(jù)LED驅(qū)動電路接收到的所述控制信號，調(diào)節(jié)LED驅(qū)動電路的輸出電流，實(shí)現(xiàn)LED燈的一位或多位灰度，本發(fā)明還提出了LED顯示方法。該LED顯示系統(tǒng)在導(dǎo)通時間控制法的基礎(chǔ)上結(jié)合電流控制法，通過控制信號對各LED驅(qū)動電路的的輸出電流進(jìn)行并行控制，實(shí)現(xiàn)LED驅(qū)動電路的輸出電流的快速設(shè)置，實(shí)現(xiàn)一位或多位LED灰度，提高LED顯示系統(tǒng)的刷新率和灰度等級。
文檔編號G09G3/32GK102354482SQ20111035036
公開日2012年2月15日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者斯斐霞, 趙啟永, 陳幫勇, 陳日儀 申請人:杭州士蘭控股有限公司