[发明专利]一种用于驱动LED显示器的电路和方法

说明书

技术领域

本发明大体上涉及用于发光二极管(LED)显示器的设备和方法，更特别地，涉及一种用于驱动LED显示器的电路和方法。

背景技术

时间复用的LED矩阵显示器包括一个或多个LED阵列。LED矩阵显示器的性能特征之一是当LED的选择信号开启时，LED亮起所需要的时间。因为LED矩阵显示器中的部件具有在LED开始亮之前需要充电的电容，所以时延是明显的。

图1示出了在时间复用的LED矩阵显示器中的LED阵列的一般形式。LED以N乘M的方式布置，其中电流源的M条通道(列)与N条扫描线(行)交叉。在任何给定时间，存在0至M条由电流供电的通道，而为任一电流通道仅选择一条扫描线。为了在列i和行j的交点处(即，图1中的LED 111)点亮LED，电流源必需为N乘M阵列上影响该LED的所有的电容充电。对于LED 111，该些电容包括线绕电容C_w 100、列i中的每个LED的电容C_L 101，…10N、以及每个开关121至12N(不包括12j)的开关电容。

对于LED(i，j)，所有的电容的效果能够被表示为一个等效电容C_i。为了说明，假定所有的LED的电容(C_L)是相同的，并且所有的开关的电容(C_S)是相同的，则C_i能够由下式表示：

C_i＝C_W+C_L+(N-1)*C_S*C_L/(C_S+C_L)

以不同于图1中的形式布置的LED也会具有类似的时延，因为部件(例如，LED、线绕、开关)具有电容。本公开提供了用于减少由为有影响的电容充电而引起的时延的设备和方法。

发明内容

本公开提供了一种用于驱动包括多个光发射器的LED显示板的电路，该多个光发射器布置为具有多个列和行的阵列。驱动电路与光发射器的阵列电耦合。驱动电路包括选择电路，用于从多个光发射器中选择第一光发射器；预充电电路，用于根据所选择的第一光发射器为显示板的等效电容充电；以及电源电路，用于在选择了第一光发射器之后向第一光发射器供电。电源电路包括电源，以及与电源耦合的电流控制机构。电流控制机构被配置为当通过第一光发射器的驱动电流小于或等于第一阈值时，向电源供应第一电流。电流控制机构还被配置为当驱动电流大于第一阈值并且小于第二阈值时，向电源供应第二电流。第一电流大于第二电流。

在一个实施例中，所述预充电电路包括第一晶体管、与所述第一晶体管电耦合的第一开关、以及与所述第一开关电耦合的第一逻辑门。逻辑门包括“与”门。

在一个实施例中，电源电路包括第二逻辑门、与所述第二逻辑门电耦合的第二晶体管、与所述第二晶体管电耦合的第二开关、第一电阻以及第二电阻，其中所述第二开关在所述第一和第二电阻之间是可切换的。

本公开还提供了一种用于驱动包括光发射器阵列的显示板的方法。该方法包括在从所述光发射器阵列选择第一光发射器之前且在取消选择先前所选择的光发射器之后，为所述阵列的等效电容充电；选择所述第一光发射器；以及在选择了所述第一光发射器之后，使用电源来将驱动电压施加至所述第一光发射器，以便引起通过所述第一光发射器的驱动电流，其中施加驱动电压包括：当所述驱动电流小于或等于第一阈值时，将第一电流施加至所述电源，以便快速打开电源；以及当所述驱动电流大于所述第一阈值并且小于第二阈值时，将第二电流施加至所述电源，以便最小化电流超调，其中第一电流大于第二电流。

附图说明

通过结合所附附图理解下述详细的说明能够容易地理解本公开的教导。

图1示出了LED阵列的示意图；

图2示出了扫描线驱动信号的时序图；

图3示出了根据本公开的一个实施例的电路；

图4是示出了在本公开的一个实施例中的各种信号的特性的示意图。

具体实施方式

附图和下述描述仅通过示例性的方式与本公开的实施例关联。应当理解，根据下列描述，易于将在此公开的结构和方法的替代的实施例视为可以在不背离所要求保护的发明的原则下采用的可行的替代实施方式。