[实用新型]一种五色LED灯阵列控制显示系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种LED灯阵列控制显示系统，具体是一种有利于系统整体功耗的LED灯阵列控制显示系统，属于电子技术领域。

背景技术

LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕。由于它具有色彩鲜艳、亮度高、寿命长、工作稳定可靠等优点，在许多行业都得到了广泛的应用，如在车站、码头、商场、银行等公共场所将LED显示屏用于信息发布。通常LED显示屏可以由8×8LED点阵拼成。

现有技术中的8×8LED点阵通常具有如下内部结构：64个发光二极管呈8行、8列分布排列，8×8LED点阵具有8根驱动行线和8根驱动列线，具体的，每一行的所有8个发光二极管的阳极连接在一起构成该行的驱动行线，每一列的所有8个发光二极管的阴极连接在一起构成该列的列驱动线，因此每一个8×8LED点阵具有16个外部引脚，在设计显示驱动控制系统时必须采用循环扫描方式，具体过程是：使用行扫描信号依次选中每一行发光二极管(如：行线输入驱动信号10000000，选中第一行，输入行驱动信号00000001，选中第8行)，同步的，向根据显示图案需要点亮的发光二极管所在列发送低电平，则需要点亮的发光二极管被点亮。

在上述过程中，如图2所示，8根行驱动线和8根列驱动线(大量8×8LED点阵拼接构成的显示屏具有更多的行驱动线和列驱动线)都需要主控芯片向其发送驱动信号，而为了节约主控芯片(如常见的AT89C51单片机芯片)端口资源往往又会采用大量的驱动芯片，常见的行驱动电路采用74138芯片级联构成，而列驱动电路则由74595芯片级联而成。

对于彩色显示屏，其采用的8×8LED点阵，结构与单色的8×8LED点阵类似，不过在每一个阵列点位上均有不同颜色的LED灯，同一行上所有的LED灯的阳极连接在一起，构成一根行线，同一列上相同颜色的LED灯的阴极连接在一起构成一根列线，例如一块五色8×8LED点阵相当于5块单色8×8LED点阵重叠在一起。因此对彩色屏(以五色为例)进行驱动，如果需要进行彩色显示时，则一块五色8×8LED点阵就需要8个行扫描驱动信号端口，而且这8个行扫描信号端口必须不断循环输出扫描信号(因为行扫描信号必须不断重复扫描，才能保证人眼观察到稳定的显示画面)，这样的话行驱动电路就必须不间断工作，这必然导致行驱动电路功耗大，产生热量多，不利于系统稳定。

此外，现有技术中，8×8LED点阵一个显示点的显示面积有限制，在需要显示较大图案时(比如说显示面积大的大型字符)只能采用更大数量的8×8LED点阵进行拼接，这必然进一步加大硬件电路布线的复杂和系统功耗。

综上所述，现有技术中所采用的8×8LED点阵(特别是彩色8×8LED点阵)实现显示特别是面积较大的彩色图案显示时，存在以下缺陷：(1)必须使用行驱动电路对行线进行循环扫描驱动，这导致了行驱动电路工作功耗大，产生热量多，显示驱动系统整体功耗大，稳定性差。(2)不适应显示面积大的大型图案和字符显示，比如高速公路上路况信息的显示屏幕。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是：怎样提供一种显示驱动系统整体功耗小，稳定性好，并且能适应显示面积大的图案和字符显示的五色LED灯阵列控制显示系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案。

一种五色LED灯阵列控制显示系统，包括五色LED灯阵列、单片机和LED驱动模块，其特征在于：

所述LED驱动模块包括第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元、第四驱动单元和第五驱动单元；

五色LED灯阵列由于若干个五色LED单元组成；

所述五色LED单元中设有：N1个红色LED灯珠、N2个蓝色LED灯珠、N3个黄色LED灯珠、N4个绿色LED灯珠和N5个白色LED灯珠，其中N1≥1，N2≥1，N3≥1，N4≥1，N5≥1；

所述N1个红色LED灯珠中的第1红色LED灯珠的阴极与第2红色LED灯珠的阳极相连接，第2红色LED灯珠的阴极与第3红色LED灯珠的阳极相连接，以此类推直至第N1-1红色LED灯珠的阴极与第N1红色LED灯珠的阳极相连接；所述第1红色LED灯珠的阳极与电源VCC相连接；所述第N1个红色LED灯珠的阴极为所述五色LED单元的红灯支路端头RD；

所述第一驱动单元的串行数据输入端与单片机的输出口相连接；第一驱动单元的各个并行数据输出端分别与各个五色LED单元的红灯支路端头RD相互对应连接；