[发明专利]LED显示屏驱动装置、方法和锁相环电路

说明书

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，特别涉及LED即半导体发光二极管矩阵的显示系统, 尤其涉及用于该系统的LED显示屏驱动装置,以及驱动LED显示屏锁相环电路的方法。本发明涉及的LED是英文Light Emitting Diode的缩写，中文意思是“发光二极管”。

【背景技术】

近年来，LED作为一种节能环保产品,应用越来越广泛，例如LED被广泛应用于信息和消息的显示。LED是一种将电能转换为光能且能降低对操作电压和电流要求的固体器件。相比其它显示面板，LED提供了更高的亮度和更高的发光效率。

LED显示屏包括LED阵列和多个LED驱动芯片。一个M*N的LED显示屏,其LED驱动芯片的数量取决于LED显示屏的尺寸和分辨率。

例如，一个高清晰度LED显示屏需要1280x720像素点或者更多，如果每块驱动芯片控制64x16个LED像素点，则总共需要900个驱动芯片。如果900个驱动芯片同时对单一的串行时钟信号响应，将会导致电磁辐射问题，譬如电磁干扰（EMI）。因此，对于高清晰度或更大尺寸的LED显示屏，EMI辐射是一个问题。

为了降低和抑制EMI辐射，可使用扩频调制深度控制器来调制，此调制相对于基准时钟信号的输入频率而言，通过扩展输出时钟信号的频谱，从而降低EMI的峰值。扩频调制深度控制器提供调制频率，这样，能量分布在一个更宽的带宽上。扩频调制深度控制器实现的衰减是与能量频谱的水平长度相关。更均匀的能量分布在带宽上将实现更多衰减。

可是，当使用多个扩频调制深度控制器时，让它们同步难度相当大，这将增加时钟抖动，这样要求一个新的解决方案来改变扩频调制深度。此外，扩频调制深度控制器通常被限制在小于±1%扩频调制深度内。因此，如何克服上述缺陷是本领域技术人员必需考虑的问题。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种LED显示屏驱动装置、方法和锁相环电路, 具有噪声低、抖动小、EMI辐射小和很适合高分辨率的LED显示屏等优点，还保证了LED显示屏之各LED驱动芯片之间的同步，而且扩频调制深度可以设置成不受限制。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是：

提供一种含有多个锁相环电路的LED显示屏驱动装置,包括多个锁相环电路,每一个锁相环电路又包括一个鉴频鉴相器，根据反馈信号和参考信号产生一个相位差信号；一个电荷泵，用来接收所述鉴频鉴相器的相位差信号和根据该相位差信号产生调整相位使之对齐的输出电流；一个环路滤波器，用来接收所述电荷泵的输出电流和转换该输出电流为电压控制信号；一个压控振荡器，用来接收所述环路滤波器的电压控制信号和产生一个电压控制输出信号；一个分频器，用来接收所述压控振荡器的电压控制输出信号和一个随机数序列，以及产生反馈信号，其中所述分频器接收所述随机数序列以便在整个调制周期内改变分频比率；一个存储器，用来产生调制波形代码序列;以及一个ΣΔ模块;所述ΣΔ模块包括至少一个ΣΔ调制器和至少一个增益模块; 其中所述ΣΔ模块用来接收调制波形代码序列和给所述分频器产生所述随机数序列；至少是一个的各增益模块的作用是产生一个量值，该量值使得至少一个ΣΔ调制器的量增加数倍，以便改变扩频调制深度。

所述的至少一个ΣΔ调制器拥有多个ΣΔ调制器，该多个ΣΔ调制器通过并联或串联形式相互耦合。

所述的至少一个增益模块拥有多个增益模块，每个增益模块与至少一个ΣΔ调制器相互耦合。

至少一个ΣΔ调制器拥有第一ΣΔ调制器和第二ΣΔ调制器，该第一ΣΔ调制器和第二ΣΔ调制器以并联方式相互耦合。

至少一个增益模块包括第一增益模块和第二增益模块，并且所述第一增益模块和第二增益模块分别同所述第一ΣΔ调制器和第二ΣΔ调制器耦合。

所述第一增益模块是在所述第一ΣΔ调制器和分频器之间耦合，所述第二增益模块是在所述存储器和第二ΣΔ调制器之间耦合。

所述第一增益模块和第二增益模块分别拥有一个第一量值和一个第二量值，该第一量值是整数量值，而第二量值则是分数量值，所述第二量值等于0.1n，其中n是从0至9的一个整数。

所述ΣΔ模块还包括移位操作器，该移位操作器设置在所述第二增益模块和第二ΣΔ调制器之间。