[实用新型]高速消隐LED大屏幕扫描控制器有效
申请号: | 201220252232.2 | 申请日: | 2012-05-31 |
公开(公告)号: | CN202855257U | 公开(公告)日: | 2013-04-03 |
发明(设计)人: | 杨晓鹏;乔红瑗;张鹏;丁佳卿 | 申请(专利权)人: | 上海得倍电子技术有限公司 |
主分类号: | G09G3/32 | 分类号: | G09G3/32 |
代理公司: | 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 | 代理人: | 孙大为 |
地址: | 201203 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 高速 led 大屏幕 扫描 控制器 | ||
技术领域
本实用新型涉及LED大屏幕显示领域。
背景技术
LED显示屏又可分为静态屏与扫描屏。所谓静态屏就是每个象素点的R/G/BLED都有一个独立的控制端。图像在一帧内整个屏幕是同时显示。而所谓扫描屏是指几行R/G/B LED共用一个控制端,这几行又通过时序供电达到显示完整图像的目的。举个例子:以1/4扫描为例,先将一帧时间分为4份,在0-1/4时间内先显示第一行,1/4-2/4时间内就显示第二行,以此类推。很明显,在这种情况下,图像在一帧内不是整个屏幕同时显示,先显示1/4的图像再显示另1/4图像,经过4个1/4后就显示了完整图像。不难理解在R/G/B LED同等峰值电流下1/4扫描屏的耗电仅为前面静态屏的1/4。当然此时的亮度也仅为前者的1/4。但扫描屏由于多行共用一路控制端,所以其恒流控制电路将大大减少,成本也就随之降低
扫描模式,其应用原理图见图1。图1中138为38译码器把双线信号解码为控制信号,如图8所示,双Pmos开关管作为电源开关控制V1~V4电压。图1是一个1/4扫的LED显示屏原理图。其工作原理是在1帧图像内每行电源V1-V4按控制要求各开启1/4的时间。这样做的优点是可以更有效地利用LED的显示特性以及降低硬件成本。其缺点就是在1帧图像内,每行LED只能显示1/4的时间。如:帧频为50Hz时,每行的显示时间为Tm=1000/(50×4)=5ms。若采用更高的帧频或扫描级数进一步增加,那显示时间将会更短,如50Hz帧频,1/16扫描时,Tm=1.25ms。随着Tm的变短,行电源波形的上升、下降沿的品质对系 统的正常运行就将是至关重要的。
前面已经讲述了扫描显示屏的工作原理,图2是1/4扫描行电源的理想波形图。然而在实际应用中其波形与理想的相差甚远。图3是采用双Pmos开关管作为行电源开关控制的波形图。由于双Pmos开关管关断时其输出处于三态状态而输出电源线(V1~v4)和LED灯寄生电容存在电源线上的电压不会马上降低,其下降沿Tf将大于100μs。若忽略行电源上升沿时间(实际上,上升沿的时间很短可以忽略),不难看出,在1帧图像内,前一行与后一行会有约100μs的重叠时间。为便于分析计算,我们可以将重叠时间Tn近似为下降沿时间Tf。即:Tn=Tf。
如此,应该显示第二行时前一行仍然会在Tn一段时间内以第二行的控制方式发光,在我们的视觉里就会看到前一行在微亮。亮度的大小与两行重叠时间与显示时间的比例成正比,即与Tn/Tm成正比。这里我们定义Tn/Tm为重叠比,还以50Hz帧频为例,Tn/Tm=0.1/(1000/(4×50))=2%。看来2%的重叠比还不是很大。但随着帧频的提高或扫描级数的提高其重叠比Tn/Tm将会大大增加。
下面我们不妨把帧频提高到250Hz再看一看,此时行电源开关控制波形图如图4。很显然,此时的重叠比达到Tn/Tm=0.1/(1000/(4×250))=10%。在如此高的重叠比下,拖尾现象将会十分明显。
因此,现有的LED扫描大屏幕通过Pmos开关管开关来实现扫描显示方式,由于PMOS开关管关断时电源线处于三态状态由于寄生电容存在电源线上的电压不会马上降低,在下一帧时可能会导致显示错误(即拖尾现象)。
实用新型内容
本实用新型提供了一种高速消隐LED大屏幕扫描控制器,其可以有效消除拖尾现象提高刷新率,消除因发光二级管漏电来的影响。
为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种高速消隐LED大屏幕扫描控
制器,包括:LED大屏幕驱动芯片,LED大屏幕驱动芯片连接译码器;译码器
解码控制信号,译码器连接作为电源开关的Pmos开关管,Pmos开关管控制
若干行发光二极管LED电压;所述扫描控制器内包含有Nmos电压下拉电路。
本实用新型的有益效果在于:扫描线输出下降沿可以达到一个微秒左右,消除拖尾现象提高刷新率,消除因发光二级管漏电来的影响。
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