本發(fā)明屬于集成電路,特別涉及一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路。
背景技術(shù):
1、led作為一種常見的照明、顯示器件被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。常見的led驅(qū)動(dòng)方式為行掃描驅(qū)動(dòng)方式,但是由于行線上的寄生電容原因,很容易出現(xiàn)顯示拖影問題,影響顯示效果。此時(shí)就需要在行驅(qū)動(dòng)芯片中設(shè)計(jì)消隱電路。如專利公開號為cn105810146a的消影電路及其控制方法、行驅(qū)動(dòng)電路和顯示屏;為了提高消隱電壓的精度,該技術(shù)方案設(shè)計(jì)中使用運(yùn)放進(jìn)行誤差放大的設(shè)計(jì),使得消隱電壓得到控制。但由于每個(gè)端口都需要設(shè)計(jì)運(yùn)放,因此引入了較大的靜態(tài)功耗。而由于led本身的電流驅(qū)動(dòng)特性,led顯示系統(tǒng)整體有較大功耗,因此作為驅(qū)動(dòng)電路本身的低功耗設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。同時(shí)運(yùn)放的設(shè)計(jì)在ic設(shè)計(jì)中需要占用較大的版圖面積,影響整體的設(shè)計(jì)成本。而且由于上述設(shè)計(jì)中,消隱電路的開關(guān)完全由dn信號控制,在dn有效期間led的陽極會(huì)始終存在一個(gè)固定電位。如果整體方案設(shè)計(jì)不當(dāng),會(huì)在led兩端產(chǎn)生長時(shí)間的反向電動(dòng)勢,影響led的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,該電路結(jié)構(gòu)達(dá)到低功耗、設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本低、消隱電壓控制精度高和消隱時(shí)間可控的優(yōu)點(diǎn)。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,包括:
3、行驅(qū)動(dòng)模塊;
4、消隱電壓控制模塊,由pmos管p1構(gòu)成;所述pmos管p1的柵端接入偏置電壓vbias1,所述pmos管p1的源端接入所述行驅(qū)動(dòng)模塊的電阻端;
5、與門模塊;
6、消隱時(shí)間控制模塊,輸入端d接入所述行驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端、所述消隱時(shí)間控制模塊的輸入端和所述與門模塊的輸入端一,所述消隱時(shí)間控制模塊的輸出端接入所述與門模塊的輸入端二,所述與門模塊的輸出端接入所述pmos管p1的漏端;其中,所述消隱時(shí)間控制模塊由pmos管p2、nmos管n2、buffer電路和電容cap構(gòu)成;所述pmos管p2的柵端接入輸入端d,pmos管p2的源端接入電源vdd,pmos管p2的漏端接入buffer電路的輸入端、電容cap的上端和nmos管n2的漏端;所述nmos管n2的柵端接入偏置電壓vbias2,所述nmos管n2的源端接入電容cap的下端并接地;所述buffer電路的輸出端接入所述與門模塊的輸入端二。
7、優(yōu)選的,所述行驅(qū)動(dòng)模塊由反相器inv1~inv2、行驅(qū)動(dòng)管q和電阻r構(gòu)成;所述反相器inv1的輸入端接入輸入端d,所述反相器inv1的輸出端接入所述反相器inv2的輸入端,所述反相器inv2的輸出端接入所述行驅(qū)動(dòng)管q的柵端,所述行驅(qū)動(dòng)管q的源端接入電源vdd,所述行驅(qū)動(dòng)管q的漏端接入行驅(qū)動(dòng)端口r_out和電阻r的上端,所述電阻r的下端接入所述pmos管p1的源端。
8、優(yōu)選的,所述與門模塊由與門and和nmos管n1構(gòu)成;所述與門and的兩個(gè)輸入端分別接入輸入端d和buffer電路的輸出端,所述與門and的輸出端接入nmos管n1的柵端,所述nmos管n1的源端接地,所述nmos管n1的漏端接入所述pmos管p1的漏端。
9、優(yōu)選的,還包括偏置產(chǎn)生電路一,用于產(chǎn)生所述偏置電壓vbias1;所述偏置產(chǎn)生電路一包括:在電源vdd與地之間串聯(lián)的n+1個(gè)分壓電阻、并聯(lián)的n個(gè)cmos傳輸門和控制信號c1~cn;n個(gè)所述cmos傳輸門的輸入端依次接入每相鄰兩個(gè)所述分壓電阻之間,n個(gè)所述cmos傳輸門的輸出端輸出所述偏置電壓vbias1,n個(gè)所述cmos傳輸門的控制端依次接入控制信號c1~cn。
10、優(yōu)選的,還包括偏置產(chǎn)生電路二,用于產(chǎn)生所述偏置電壓vbias2;所述偏置產(chǎn)生電路二包括:pmos管q1~q2、pmos管m1~mn、開關(guān)管t1~tn、電流源i和控制信號d1~dn;所述pmos管q1和pmos管m1~mn的源端均接入電源vdd,所述pmos管q1的漏端和柵端、以及pmos管m1~mn的柵端和接地的電流源i相連,所述pmos管m1~mn的漏端依次接入開關(guān)管t1~tn的源端,所述開關(guān)管t1~tn的柵端依次接入控制信號d1~dn,所述開關(guān)管t1~tn的漏端接入pmos管q2的漏端和柵端,所述pmos管q2的源端接地,且所述pmos管q2的柵端輸出偏置電壓vbias2。
11、優(yōu)選的,所述pmos管q1與pmos管m1~mn構(gòu)成n個(gè)共源共柵電流鏡結(jié)構(gòu)。
12、優(yōu)選的,所述buffer電路由兩級級聯(lián)的反相器構(gòu)成,每級所述反相器由一個(gè)pmos管和一個(gè)nmos管構(gòu)成。
13、優(yōu)選的,所述反相器inv1和反相器inv2的結(jié)構(gòu)相同,均由一個(gè)pmos管和一個(gè)nmos管構(gòu)成。
14、優(yōu)選的,所述pmos管和nmos管的柵端為輸入端,所述pmos管的源端接入電源vdd,所述nmos管的源端接地,所述pmos管和nmos管的漏端為輸出端。
15、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
16、1、本發(fā)明利用pmos管p1源極跟隨原理控制輸出端口消隱電壓,pmos管p1的柵極電壓vbias1可配置,以實(shí)現(xiàn)消隱電壓控制部分對不同led的適配,達(dá)到在保證高精度的同時(shí)不需要大量器件設(shè)計(jì)運(yùn)放,僅需少量mos器件,可降低設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)靜態(tài)低功耗的優(yōu)點(diǎn),即pmos行驅(qū)動(dòng)管q關(guān)閉狀態(tài)下,消隱邏輯沒有靜態(tài)電流,做到了靜態(tài)低功耗。
17、2、本發(fā)明利用nmos管n2的電流源與電容cap組成的延時(shí)單元控制消隱時(shí)間,nmos管n2的柵極電壓vbias2可配置,可控制消隱過程的有效時(shí)間,避免反向電動(dòng)勢,保護(hù)led,在整體方案設(shè)計(jì)中容錯(cuò)率更大。
1.一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,所述行驅(qū)動(dòng)模塊由反相器inv1、反相器inv2、行驅(qū)動(dòng)管q和電阻r構(gòu)成;所述反相器inv1的輸入端接入輸入端d,所述反相器inv1的輸出端接入所述反相器inv2的輸入端,所述反相器inv2的輸出端接入所述行驅(qū)動(dòng)管q的柵端,所述行驅(qū)動(dòng)管q的源端接入電源vdd,所述行驅(qū)動(dòng)管q的漏端接入行驅(qū)動(dòng)端口r_out和電阻r的上端,所述電阻r的下端接入所述pmos管p1的源端。
3.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,所述與門模塊由與門and和nmos管n1構(gòu)成;所述與門and的兩個(gè)輸入端分別接入輸入端d和buffer電路的輸出端,所述與門and的輸出端接入nmos管n1的柵端,所述nmos管n1的源端接地,所述nmos管n1的漏端接入所述pmos管p1的漏端。
4.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,還包括偏置產(chǎn)生電路一,用于產(chǎn)生所述偏置電壓vbias1;所述偏置產(chǎn)生電路一包括:在電源vdd與地之間串聯(lián)的n+1個(gè)分壓電阻、并聯(lián)的n個(gè)cmos傳輸門和控制信號c1~cn;n個(gè)所述cmos傳輸門的輸入端依次接入每相鄰兩個(gè)所述分壓電阻之間,n個(gè)所述cmos傳輸門的輸出端輸出所述偏置電壓vbias1,n個(gè)所述cmos傳輸門的控制端依次接入控制信號c1~cn。
5.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,還包括偏置產(chǎn)生電路二,用于產(chǎn)生所述偏置電壓vbias2;所述偏置產(chǎn)生電路二包括:pmos管q1~q2、pmos管m1~mn、開關(guān)管t1~tn、電流源i和控制信號d1~dn;所述pmos管q1和pmos管m1~mn的源端均接入電源vdd,所述pmos管q1的漏端和柵端、以及pmos管m1~mn的柵端和接地的電流源i相連,所述pmos管m1~mn的漏端依次接入開關(guān)管t1~tn的源端,所述開關(guān)管t1~tn的柵端依次接入控制信號d1~dn,所述開關(guān)管t1~tn的漏端接入pmos管q2的漏端和柵端,所述pmos管q2的源端接地,且所述pmos管q2的柵端輸出偏置電壓vbias2。
6.如權(quán)利要求5所述的一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,所述pmos管q1與pmos管m1~mn構(gòu)成n個(gè)共源共柵電流鏡結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,所述buffer電路由兩級級聯(lián)的反相器構(gòu)成,每級所述反相器由一個(gè)pmos管和一個(gè)nmos管構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,所述反相器inv1和反相器inv2的結(jié)構(gòu)相同,均由一個(gè)pmos管和一個(gè)nmos管構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求7或8所述的一種低功耗的高精度led行驅(qū)動(dòng)消隱電路,其特征在于,所述pmos管和nmos管的柵端為輸入端,所述pmos管的源端接入電源vdd,所述nmos管的源端接地,所述pmos管和nmos管的漏端為輸出端。