CN102297358A - 驱动电路混合封装的发光二极管芯片及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种驱动电路混合封装的发光二极管芯片及显示装置；包括：发光二极管；驱动电路，其与所述发光二极管相连接，并驱动该发光二极管；所述发光二极管和驱动电路封装在一颗芯片之内。本发明由于发光二极管和驱动电路封装在一颗芯片之内，无需发光二极管芯片与驱动电路分别独立封装后再组装，具有成本低、重量轻、装配简单、便于检修的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子显示器件，具体涉及一种发光二极管即显示装置。
背景技术
随着发光二极管(LED)越来越被广泛的应用，除白光发光二极管LED广泛的被用于照明、背光等领域，由RGB混合而成的白光也将在更高要求领域被人们认可。就RGB本身来讲，应用于装饰以及由其作为像素点实现大屏幕显示也越来越被广泛应用。
目前，无论是用于显示还是装饰，发光二极管LED都不可避免的需要专用的驱动电路，而且现有的驱动模式是驱动电路和发光二极管LED分别独立封装后在外部再进行连接，因此驱动电路占了整机成本的很大比重，而且采用大量的驱动电路使发光二极管LED整机的重量大大增加，对整机的安装带来极大不便，并且不可避免的影响其可靠性，给检修也带来复杂性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种驱动电路混合封装的发光二极管芯片，它可以解决目前发光二极管芯片与驱动电路分别独立封装后再组装带来的成本高、重量大、装配复杂、检修不便捷等一系列问题。
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种驱动电路混合封装的发光二极管芯片；包括：发光二极管；驱动电路，其与所述发光二极管相连接，并驱动该发光二极管；所述发光二极管和驱动电路封装在一颗芯片之内。
本发明的有益效果在于：由于发光二极管和驱动电路封装在一颗芯片之内，无需发光二极管芯片与驱动电路分别独立封装后再组装，具有成本低、重量轻、装配简单、便于检修的优点。
本发明还提供了驱动电路混合封装的发光二极管芯片组成的显示装置，其由所述多个发光二极管芯片的数据线采用双线级联通信方式连接而成。
本发明还还提供了驱动电路混合封装的发光二极管芯片组成的显示装置，其由所述多个发光二极管芯片的数据线采用单线级联通信方式连接而成。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1是三颗发光二极管LED(图中为RGB模式)与驱动电路的多芯片混合封装即DBRGB发光二极管芯片原理图，如图所示是双数据线控制模式，其中VCC、SCLI、SDAI、SCLO、SDAO、GND为DBRGB发光二极管LED引出脚。
图2是两颗发光二极管与驱动电路的混合封装原理图，如图所示是单数据线控制模式，其中VCC、SDAI、SDAO、GND为DB发光二极管引出脚。
图3是三颗发光二极管与驱动电路的多芯片混合封装打线示意图。
图4是6PIN输出的三颗发光二极管与驱动电路的混合封装芯片外观示意图。
图5是4PIN输出的三颗发光二极管与驱动电路的混合封装芯片打线示意图。
图6是RGB发光二极管与驱动电路混合封装芯片级联示意图，其中数据传输控制采用双级联通信方式。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供了一种驱动电路混合封装的发光二极管芯片；包括：发光二极管；驱动电路，其与所述发光二极管相连接，并驱动该发光二极管；所述发光二极管和驱动电路封装在一颗芯片之内。
芯片内可以设置有温度控制装置，用于检测控制所述发光二极管的温度，有效地因降低因温度引起的LED的色衰，延长LED芯片使用寿命。
所述发光二极管为单色发光二极管或多个颜色的发光二极管。
所述驱动电路为发光二极管提供恒压供电。这样的供电模式由原先恒流变为恒压供电，对工作电压的要求降低，具有更宽的工作电压范围。
所述驱动电路预先设定发光参数。可以将需要的光的各项优选参数事先设定好，方便使用时调试。
本发明通过混合芯片封装将发光二极管与其驱动电路整合，称为DBLED(Driver Built-in LED)或者将RGB发光二极管(三颗发光二极管)与驱动电路混合封装，称为DBRGB LED(Driver Built-in RGB)LED。
本发明所述的RGB发光二极管与驱动电路混合封装的DBRGB(DriverBuilt-in RGB)LED。其中发光二极管为三个单色发光二极管，三个发光二极管分别为红色发光二极管R、绿色发光二极管G和蓝色发光二极管B。DBRGB LED即RGB发光二极管与驱动电路的多芯片混合封装的电路连接关系示意图见附图1，图中通过将RGB LED芯片中的R、G、B三个发光二极管的负极与驱动电路相连，正极与驱动电路共电源模式连接，加上驱动电路的数据线控制，使得驱动电路与RGB发光二极管形成一个完整的可控发光的DBRGB LED芯片。DBRGB LED芯片数据线有四个端口SDAI(数据输入)，SDAO(数据输出)，SCLI(时钟输入)，SCLO(时钟输出)采用双线级联通信方式，见附图6，这一级联方式占用管脚数目少，可级联长度非常大。
上述采用RGB LED与驱动电路混合封装的DBRGB(Driver Built-inRGB)LED可以组成的显示装置，其多个发光二极管芯片的数据线采用双线级联通信方式连接而成。
如图2所示，本发明所述的两个发光二极管与驱动电路混合封装的形式，其中发光二极管为两个发光二极管；芯片中的两个发光二极管的负极与驱动电路相连，正极与驱动电路共电源模式连接；所述驱动电路的数据线有两个端口：数据输入SDAI、数据输出SDAO。上述发光二极管与驱动电路混合封装的发光二极管芯片组成的显示装置，其由所述多个发光二极管芯片的数据线采用单线级联通信方式连接而成。
本发明优选的实施方式是将发光二极管芯片与驱动电路混合封装的DBLED(Driver Built-in LED)或将RGB LED与驱动电路混合封装的DBRGB(Driver Built-in RGB)LED。基于本发明的技术方案，可以采用其它例如单个发光二极管与驱动电路混合封装，或其他多个(3个以上)发光二极管与驱动电路混合封装的方式，其原理与上述内容相似，在此不再赘述。
DBLED芯片的数据线控制可根据要求采用单线或双线级联通信方式，单线数据控制见附图2，图中是将两颗发光二极管与驱动电路混合封装的模式，数据线有两个端口SDAI(数据输入)，SDAO(数据输出)。
如图1或图2所示，本发明将一颗或多颗LED芯片与LED的驱动电路混合封装，驱动电路输出端通过打线直接连接LED芯片的一极，LED芯片的另一极与高电位或低电位连接。DBRGB LED的驱动电路设计有数据线，通过数据线控制RGB LED芯片中R、G、B各自的发光亮度，实现任意颜色及白光的发光。内置的驱动电路使得DBLED或DBRGB的供电模式由恒流变为恒压供电，对工作电压的要求降低，具有更宽的工作电压范围。内置驱动电路带有温度控制，可以控制LED芯片温度，有效地降低LED的色衰，延长LED芯片使用寿命。内置驱动电路设计有数据级联功能，将DBLED或DBRGB的数据线串联后可以实现对整条串联的DBLED或DBRGB进行控制。每颗DBLED或DBRGB都可以作为一个象素点，实现图像显示不再需要单独的驱动电路，级联采用单线或双线级联通信方式。
如图3所示，三颗发光二极管LED芯片可以与驱动电路的多芯片混合封装打线。如图4所示，三颗发光二极管LED可以与驱动电路的多芯片混合封装打线形成6PIN输出的芯片。如图5所示，三颗发光二极管LED可以与驱动电路的多芯片混合封装打线形成4PIN输出的芯片。
本发明采用DBLED、DBRGB LED将LED芯片与驱动电路混合封装，可以使整机轻便，节约成本，能够节约原本需要分别封装后级联的材料，使LED系统级联整机重量减轻，减少外部连接点数目，使得安装简单、便利。
本发明所述内置驱动电路设计有数据级联功能，将DBLED或DBRGB的数据线串联后可以实现对整条串联的DBLED或DBRGB进行控制。每颗DBLED或DBRGB都可以作为一个象素点，实现图像显示不再需要单独的驱动电路，级联采用单线或双线级联通信方式。
本发明并不限于上文讨论的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在于为了描述和说明本发明涉及的技术方案。基于本发明启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本发明的保护范围。以上的具体实施方式用来揭示本发明的最佳实施方法，以使得本领域的普通技术人员能够应用本发明的多种实施方式以及多种替代方式来达到本发明的目的。
Claims (10)
1.一种驱动电路混合封装的发光二极管芯片；其特征在于，包括：
发光二极管；
驱动电路，其与所述发光二极管相连接，并驱动该发光二极管；
所述发光二极管和驱动电路封装在一颗芯片之内。
2.如权利要求1所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片，其特征在于，芯片内设置有温度控制装置，用于检测控制所述发光二极管的温度。
3.如权利要求1所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片，其特征在于，所述发光二极管为单色发光二极管。
4.如权利要求1所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片，其特征在于，所述发光二极管为多个颜色的发光二极管。
5.如权利要求1所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片，其特征在于，所述驱动电路为发光二极管提供恒压供电。
6.如权利要求1所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片，其特征在于，所述驱动电路预先设定发光参数。
7.如权利要求1所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片，其特征在于，所述发光二极管为三个单色发光二极管，三个发光二极管分别为红色发光二极管R、绿色发光二极管G和蓝色发光二极管B；
芯片中的红绿蓝三个发光二极管的负极与驱动电路相连，正极与驱动电路共电源模式连接；
所述驱动电路的数据线有四个端口：数据输入SDAI、数据输出SDAO、时钟输入SCLI、时钟输出SCLO。
8.如权利要求7所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片组成的显示装置，其特征在于，其由所述多个发光二极管芯片的数据线采用双线级联通信方式连接而成。
9.如权利要求1所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片，其特征在于，所述发光二极管为两个发光二极管；
芯片中的两个发光二极管的负极与驱动电路相连，正极与驱动电路共电源模式连接；
所述驱动电路的数据线有两个端口：数据输入SDAI、数据输出SDAO。
10.如权利要求9所述的驱动电路混合封装的发光二极管芯片组成的显示装置，其特征在于，其由所述多个发光二极管芯片的数据线采用单线级联通信方式连接而成。
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