[发明专利]减少发光二极管显示系统中信道间干扰的方法和装置

说明书

一种发光二极管显示系统，包括驱动器芯片和具有m条扫描线、n个信道和m个扫描开关的发光二极管阵列。驱动器芯片包括模拟电路和控制模拟电路的数字控制器。模拟电路具有多个电源，这些电源电连接到发光二极管阵列并向n信道发光二极管提供多个驱动电流。此外，n个信道被分成p个组，每个组具有q个信道，p是2到n的整数。p个组中的每个信道接收多个脉冲宽度调制信号。p组中的至少两个不同组的输入脉冲宽度调制信号的开启时间是不同的。此外，到同一组中的信道的PMW信号可以具有相同的开启时间或者可以具有不同的开启时间。

技术领域

本发明涉及发光二极管显示系统领域，具体涉及用于减少发光二极管显示系统中信道间干扰的方法和装置。

背景技术

发光二极管驱动器通过扫描线对发光二极管阵列进行控制，例如，通过打开或关闭扫描开关来进行控制。图1中示出了尺寸为m×n像素的LED阵列的公共阴极拓扑。在这个例子中，m条扫描线将驱动器芯片上的模拟驱动器连接到LED阵列。每条扫描线连接n个RGB像素，并连接到一个扫描开关(sw)，该开关可以通过电动操作打开或关闭扫描线。同时，3×n个信道(Ib[1:n]、Ig[1:n]、Ir[1:n])中的每一个将m个R、G或B像素连接到模拟驱动器上的电源。控制信号，包括各种脉宽调制信号的时序，在数字控制器中产生并发送到模拟驱动器上。模拟驱动器依次产生各种电流信号来驱动发光二极管阵列。驱动器芯片配置的例证，例如，US8963810和US8963811中示出了具有公共阴极拓扑或公共阳极拓扑的发光二极管阵列。

信道的驱动信号是不同长度的脉宽调制信号，即导通持续时间各不相同。所有脉宽调制信号都被限制在一个固定的时间段内，在此期间，不同信道的驱动电流脉冲同时开始，在不同的持续时间内保持导通，并在不同的时间点结束。图2示出了这样的控制方案。

图2中的驱动方案虽然简单，但存在信道间干扰，导致图像质量下降。信道间干扰可能是由电流突然变化引起的瞬态效应所导致的。例如，当多个信道同时打开时，这一现象可能是由电源线和地线中的干扰所引起，从而导致突然的电力需求并使电源线和地线不稳定。由于发光二极管具有固有电容和寄生电容，通过发光二极管负载网络的电压耦合也可能导致信道间干扰。信道间干扰也可能来自芯片内部的驱动电路，因为不同的输出信道可能共享相同的偏置电路。信道间干扰的影响之一可能是，当同一扫描线上更多的发光二极管导通时，响应于相同输入数据的相同像素的亮度可能比当同一扫描线上更少的发光二极管导通时更亮。这种不一致会降低图像质量，尤其是当输入数据较低且输出光强度也较低时。

因此，需要新的装置和方法将信道间干扰进行最小化。

发明内容

提供本概述旨在以一种简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面的“详细描述”中进行进一步描述。该概述不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护主题的范围。

在本发明的一个实施例中，所述LED阵列设置有m条扫描线和n个信道。每条扫描线连接一个扫描开关，每个信道连接一个电源。该驱动发光二极管阵列的方法包括以下步骤：将n个信道分成p个组，p组中的每个组具有q个信道，其中n＝pxq，同时将多个脉冲宽度调制信号输入到p组中，使得每组中的每个信道接收一个脉冲宽度调制信号(PWM)。此外，多个脉冲宽度调制信号中至少有两个具有不同的开启时间。p值可以是2到n的整数。此外，t_sw是一个扫描开关接通的时间段，而p个时隙在同一个t_sw中顺序排列。

在一个实施例中，在p个时隙中，第一时隙和第二时隙彼此相邻，并且第一时隙与第二时隙并不重叠。

在另一个实施例中，q是等于1或大于1的整数。

当q是等于1或大于1的整数时，p个时隙中的每一个被进一步分成两个或多个子段，并且两个相邻的子段在其开启时间之间具有差异。q信道中的每一个接收两个或多个子段之一中的一个脉冲宽度调制信号(PWM)。