[实用新型]LED显示屏驱动装置和LED显示系统

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及显示技术领域，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由同步启动信号控制多个锁相环电路的LED显示屏驱动装置。本实用新型涉及的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。

如图1所示，LED显示屏包括LED阵列和多个LED驱动芯片。LED驱动芯片的数量取决于LED显示屏的尺寸和分辨率。

例如，一块高清晰度LED显示屏需要1280x720像素点，如果一枚驱动芯片控制64x16个LED像素点，则总共需要900枚驱动芯片。如果900枚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。

为降低EMI辐射，可使用扩频调制深度控制器来控制，此调制相对于基准时钟信号的输入频率而言，扩展输出时钟信号的频谱，从而降低EMI的峰值。

可是，当使用扩频调制深度控制器时，同步将相当的困难。因为扩频调制深度控制器是锁相环工作时自动开始的，扩频调制深度控制器的初始点是受干扰因素的影响，比如外部电源的上升速率和IC工艺偏差。由于这些干扰，每个扩频调制深度控制器都是从它自己的起始时间开始的。

扩频调制深度控制器的不同步会引发一个问题。举例说明，当有两枚LED驱动芯片开启于不同的时间，这两枚LED驱动芯片的调制波形可能会有相位差。图2表示了在两个调制控制过程中的180度相位差的情景。每个频谱扩展通常都被限制在±1.0%的扩频调制深度内；而就图2来说，两个驱动芯片之间的频率差异可达2%，这种驱动芯片间的差异可能会引起LED显示屏上光强度的一致性问题。

【实用新型内容】

本实用新型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显示屏驱动装置和LED显示系统,噪声低、抖动小、EMI辐射小和很适合高分辨率的LED显示屏使用，而且保证了LED显示屏之各LED驱动芯片之间的同步。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：

提供一种由同步启动信号控制多个锁相环电路的LED显示屏驱动装置,包括系统控制单元和多个锁相环电路；所述系统控制单元包括用来产生一个同步启动信号的同步信号发生器；每一个锁相环电路包括：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输出电流来调准相位使之对齐；一个环路滤波器，用来接收所述电荷泵的输出电流和将该输出电流变换为电压控制信号；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，该反馈信号输送到所述鉴频鉴相器；一个ΣΔ调制器，给所述分频器产生一个随机数序列；和一个耦合到所述ΣΔ调制器的扩频调制深度控制器，该扩频调制深度控制器用来接收来自所述系统控制单元之同步信号发生器的同步启动信号，一旦收到所述同步启动信号，所述扩频调制深度控制器就马上开始扩频调制。

在所述系统控制单元被用于改变所述扩频调制深度控制器的扩频调制深度之后，所述同步信号发生器才传输所述同步启动信号给所述扩频调制深度控制器。

所述扩频调制深度是在-9.9%到9.9%的范围内。

当各锁相环电路接收到上电复位信号并再经历预先设定的一段时间后，所述系统控制单元才改变所述扩频调制深度控制器的扩频调制深度。

所述预先设定的一段时间是当各锁相环电路被锁定时的一段时间长度。

所述预先设定的一段时间少于200毫秒。

多个锁相环电路根据各自的位置被分成多组，并且所述同步信号发生器分别以一个时间差给多组锁相环电路传输多个同步启动信号。

所述时间差是由所述系统控制单元控制。所述时间差小于预先设定的时间差。

所述扩频调制深度控制器内含有用来产生一系列调制波形代码的存储器，该一系列调制波形代码被输入到所述ΣΔ调制器。