CN106169285B - 驱动多个光源 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及驱动多个光源。提出一种用于驱动多个光源的器件，包括具有至少两个单元的移位寄存器，其中，每个单元的输出控制多个光源中的一个光源；其中，至少两个单元串联连接并且被时钟信号驱动；其中，移位寄存器的每个单元都包括触发器和寄存器；其中，触发器的输出与寄存器的输入连接；其中，寄存器被布置为基于更新信号存储寄存器的输出，并且寄存器的输出控制光源之一；其中，至少两个单元的触发器基于时钟信号填充有数据信号；其中，在时钟信号的预定数量的循环之后，更新信号被传送至寄存器，寄存器根据存储在单元的触发器中的值驱动光源。

Description

驱动多个光源
技术领域
本发明的实施例涉及用于驱动多个光源的器件。具体地，光源可以为矩形结构布置的LED(LED阵列)。
背景技术
光源(例如，半导体光源，LED(发光二极管))可以一起布置为阵列。光源的阵列可以布置在半导体器件(阵列)的顶部上，其中半导体器件(阵列)被布置为用于光源的控制电路。光源可以安装在半导体器件上。在半导体器件提供用于每个光源的电流源的情况下，这种电流源必须被单独驱动以允许控制对应的光源。
发明内容
实施例涉及一种用于驱动多个光源的器件，包括：
-包括至少两个单元的移位寄存器，其中每个单元的输出控制多个光源中的一个光源；
-其中，至少两个单元串联连接并且通过时钟信号来驱动；
-其中，移位寄存器的每个单元都包括触发器和寄存器；
-其中，触发器的输出与寄存器的输入连接；
-其中，寄存器被布置为基于更新信号存储寄存器的输出，并且寄存器的输出控制光源之一；
-其中，至少两个单元的触发器基于时钟信号填充有数据信号；以及
-其中，在时钟信号的预定数量的循环之后，更新信号被传送至寄存器，寄存器根据存储在单元的触发器中的值驱动光源。
附图说明
参照附图示出和说明实施例。附图用于示出基本原理，使得仅示出用于理解基本原理所需的方面。附图不按比例绘制。在附图中，相同的参考标号表示相似的特征。
图1示出了包括放置在半导体器件的顶部上的LED阵列的示例性布置；
图2示出了包括LED的矩阵以及包括LED驱动器矩阵和公共电路的半导体器件的示例性框图；
图3示出了高侧电流源，每一个都布置在LED驱动器矩阵上，在LED驱动器矩阵的顶部上安装LED；
图4示出了示例性像素寻址电路，其可以布置在用于两个像素单元n和n+1的半导体器件上；
图5示出了包括像素寻址块、驱动器和比较器的像素单元的示意性框图；
图6示出了像素单元的示例性框图，其基于图5所示的像素单元但是不包括诊断功能；
图7示出了像素寻址块的示例性实施方式；
图8示出了驱动器的示例性实施方式；
图9示出了比较器的示例性实施方式。
具体实施方式
图1示出了包括放置在半导体器件102的顶部上的LED阵列101的示例性布置。半导体器件102可布置在印刷电路板(PCB)104上；其可以经由接合线103电连接。安装在半导体器件102上的LED阵列101还被称为芯片上芯片(chip-on-chip)组件。
半导体器件102可以包括以下中的至少一个：
-电流源，用于布置在LED阵列101上的各个LED，具体为至少一个电流源用于每个LED；
-通信接口，用于驱动LED和管理的目的；
-至少一个参考电流的生成；以及
-诊断和保护功能。
为此，半导体器件102可以包括硅单元的阵列，其中，每个硅单元(也称为像素单元)可以包括电流源，其可以直接连接至LED阵列101的LED。此外，半导体器件102可以包括公共电路。
图2示出了包括LED 206的矩阵201(矩阵的每个像素都可以通过至少一个LED来表示)以及包括LED驱动器矩阵202(即，半导体器件与LED阵列101中的一个像素相关联的部分)和公共电路203的半导体器件205的示例性示图。半导体器件205可以连接至串行接口204。矩阵201的对应LED 206可以经由串行接口204来控制。矩阵201可以布置在LED驱动器矩阵202的顶部上。LED驱动器矩阵202可以是图1所示半导体器件102的一部分，并且其可以包括用于矩阵201的每个LED 206的像素单元区域(也称为“像素单元”)。可选地，LED驱动器矩阵202具有(例如，大体上)与矩形201相同的区域大小。具体地，LED驱动器矩阵202的像素单元区域可具有(大体上)与LED 206相同的表面区域。矩阵201的LED 206可以直接连接至LED驱动器矩阵202的像素单元。矩形201可以具体布置在LED驱动器矩阵202的顶部上。
具体地，公共电路203可包括用于访问矩形201的LED的串行接口，例如，用于配置目的的一个寄存器、参考电流发生器、参考电压发生器和温度传感器。
矩形201可以包括以行和列布置的任何数量的LED(像素)。矩阵201可以包括例如256或1024个LED。在图2所示的实例中，矩形201包括16行和16列的LED 206，总共256个LED。
注意，所提LED作为光源的一个实例。可选地，使用任何种类的光源，具体为半导体光源。作为另一可选，每个光源都可以是包括至少两个半导体光源的模块。
公共电路203可以布置在与LED驱动器矩阵202相邻或远离的区域中。
在示例性应用中，LED阵列101的每个像素都可以占用总计例如小于150μm2的表面积。该值仅仅是面积的示例性值。可以选择适用于预定分辨率的LED阵列101的任何面积。半导体光源可以布置在每个像素单元的中部。相邻的像素单元在光源之间可以具有总计小于150μm的间隙。每个LED都可以具有连接至LED驱动器矩阵202的一个接触件和连接至一个公共接触(例如，GND)的一个接触件。这是示例性的情况；可以相应地应用其他尺寸、距离和连接。
在每个LED直接安装在半导体器件的顶部上的情况下，每个电流源都可以被放置在通过像素单元的表面积限定的区域中。在上面提供的实例中，面积总计：
150μm·150μm＝0.022500mm2
为了在长距离处增加光的x和y维度(例如，0.5°)中的分辨率以及为了避免用于光束水准调整的额外机械部件，像素单元之间的短间距是有利的。在上面提供的实例中，像素单元之间的间距可小于150μm。
由于压缩布置，大量的热源会生成不同的温度，这会影响温度梯度，因此导致像素之间的失配。
此外，每个像素单元的每个电流源的输出都不可直接访问，因为LED驱动器矩阵直接连接至LED。
因此，要求提供以下至少一种的解决方案：
-电流源，向各个LED提供电流，这允许以高精度接通或断开LED，任选地提供过电流保护；
-诊断功能，能够检测空载或与输出通道的地的短路；
-不同像素之间的低失配，即不同电流源之间的低失配。
图3示出了高侧电流源301-303，每一个都布置在LED驱动器矩阵上，其中在LED驱动器矩阵的顶部上安装LED 304-306。在这种情况下，LED 304布置在电流源301的顶部上，LED 305布置在电流源302的顶部上，以及LED 306布置在电流源303的顶部上。
每个电流源301-303都可以是NMOS功率级，其漏极连接至电源电压Vcc，并且其源极连接向对应的LED 304-306。每个NMOS功率级的栅极都可经由误差放大器307-309来控制。
对应的误差放大器307-309可用于使用内部参考电流控制输出电流。误差放大器307-309可通过数字信号或通过模拟信号来使能。
因此，LED驱动器矩阵可在用于像素单元的区域上包括巨大量的电流源和/或开关(在LED驱动器矩阵位于LED阵列下方的情况下)。
具体地，本文提供的实例示出了如何可以实现用于LED阵列和下方的LED驱动器矩阵的有效解决方案，即使LED驱动器矩阵被布置在硅半导体器件(例如，单个芯片)上。具体提供的实例处理大量的热源以及像素单元的电流源之间的热量梯度。
本文提供的实例允许提供LED驱动器矩阵，其具体包括以下至少一个：
-通信接口，用于控制用于每个像素单元的驱动器；
-输出电流调节，具有针对过电流的自我保护；
-空载和对地短路的诊断功能；以及
-低温敏感性。
具体地，这可以通过在公共电路和LED驱动器矩阵之间分配控制逻辑来实现，这二者均集成在半导体器件上。公共电路可以布置为与LED驱动器矩阵相邻，并且LED驱动器矩阵可以采用与LED阵列相同的表面积，如上所述，LED阵列可以布置在LED驱动器矩阵的顶部上。
作为可选，公共电路可以布置在与LED驱动器矩阵相邻或远离的区域中。
挑战在于如何有效地驱动电流源，其中一个电流源被放置在像素单元中(或者与像素单元相关联)。如上述实例所示，两个像素单元之间的距离(例如，小于150μm)可提出限制约束，这使得难以电连接布置在它们相关联的光源下方的所有电流源，使得它们可以通过半导体器件的公共电路来驱动。
图4示出了用于两个像素单元n和n+1的布置在半导体器件上的示例性电路。该实例建议公共电路提供更新信号UPD、数据信号Data_i和时钟信号CLK。在实例中，像素单元n向像素单元n+1提供数据信号Data_i+1，并且像素单元n+1向随后的像素单元(未示出)提供数据信号Data_i+2。
数据信号Data_i是被传送至移位寄存器的二进制信号(例如，“0”和“1”)的序列。移位寄存器的每个单元都可以包括D触发器，即用于像素n的D触发器401和用于像素n+1的D触发器402。数据信号Data_i连接至D触发器401的D输入，D触发器401的Q输出连接至D触发器402的D输入。D触发器401、402二者还可以通过时钟信号CLK来驱动。
因此，“0”和“1”值的序列可被传送至D触发器401、402，其中，利用时钟信号CLK的每个时钟循环(上升沿)，存储在D触发器401中的实际值被移位到随后的D触发器402，并且由数据信号Data_i提供的下一值被存储在D触发器401中。
根据图4所示的实例，在两个时钟循环之后，先为0、然后为1的位序列被存储在D触发器401、402中，使得D触发器401具有值“1”且D触发器402具有值“0”。
经由寄存器的端子404(例如，D触发器403)驱动用于像素n的光源(例如，LED)，并且经由寄存器的端子406(例如，D触发器405)驱动用于像素n+1的光源(例如，LED)。D触发器403的D输入连接至D触发器401的Q输出，并且D触发器405的D输入连接至D触发器402的Q输出。D触发器403、405二者的使能(或时钟)输入连接至更新信号UPD。当更新信号UPD变为“1”时，存储在D触发器401中的值变得可在D触发器403的Q输出处看到，因此用于驱动用于该像素n的光源。因此，存储在D触发器402中的值变得可在D触发器405的Q输出处看到，因此用于驱动像素n+1的光源。
因此，图4示例性示出的移位寄存器包括两个单元，其中用于像素n的单元包括D触发器401和寄存器403，以及用于像素n+1的单元包括D触发器402和寄存器405。寄存器可以实施为触发器，具体为D触发器。
图4仅示出了两个像素单元的序列的示例性节选。然而，该方法可应用于多于两个像素单元的序列，例如像素矩阵的列或行。此外，多行或多列可通过甚至更长的移位寄存器来连接和表示。至此，移位寄存器可用于向列或线的或者甚至矩阵的所有像素提供数据信号，并且一次更新列、线或矩阵。
时钟信号CLK的频率可以有利地足够高，从而在激活更新信号UPD之前以及在此时存储在对应移位寄存器中的值用于控制该序列的像素(例如，像素矩阵的列或行)之前，填充用于这种像素序列的移位寄存器。因此，用于每个像素的高刷新率会导致PWM调光的高分辨率。因此，高时钟频率可有利于在触发更新信号之前在移位寄存器的触发器中存储信息。
有利地，通过以菊花链形式(一个像素驱动下一个像素)提供寄存器(例如，根据图4的D触发器)并且与对应的像素单元一起布置这些寄存器，单条线足够将数据信号Data_i传送至像素的序列，而在其他情况下，每个像素将需要独立的连接来传送用于控制该像素的数据信号。
注意，任何种类的寄存器或存储器都可用于实现上述结果。寄存器可以是触发器、锁存器、寄存器或者具有记忆功能的任何其他元件。
图5示出了像素单元501的示意性框图，其包括像素寻址块502、驱动器503和比较器504。比较器504可以任选地用于诊断目的。
像素单元501可以对应于半导体器件具有LED阵列的像素的表面积的部分。像素单元501可以提供端子Out，该端子Out可以连接至光源(例如，LED阵列的LED 505)。光源可以直接安装在半导体器件上，例如在像素单元501上方。因此，安装在半导体器件上的LED可以认为是像素单元的集成部分。作为可选，术语像素单元可以表示与单个LED相关联的半导体器件块，其中该单个LED可安装在该半导体器件块上。注意，像素单元501可以是半导体器件102的一部分，具体地为LED驱动器矩阵202的一部分。在一个实施例中，像素单元501可以对应于根据图2的LED驱动器矩阵202。
驱动器503可以提供有电压Vcp和电压Vcc。此外，参考电流Iref被传送至驱动器503。参考电流Iref可以通过公共电路203来提供，例如经由布置有该公共电路203的电流源。驱动器503连接至地(也称为Vss)。
此外，驱动器503接收来自像素寻址块502的信号506并提供其输出信号以经由节点508驱动对应的光源。节点508连接至端子Out。
像素寻址块502获得更新信号UPD、数据信号Data_i和时钟信号CLK。其提供用于随后像素单元(或者用于公共电路，如果没有随后的像素单元)的数据信号Data_i+1。
此外，像素寻址块502向驱动器503提供信号506。结合图4和图7解释像素寻址块502的基本功能。
如果像素单元501配备有诊断功能，则诊断信号Diag可以被提供给像素单元501的像素寻址块502。在这种情况下，节点508还连接至比较器504，并且由比较器504处理的结果作为信号507被传送至像素寻址块502。比较器504还连接至电压Vcc和地Vss。
作为可选，所有去向/来自像素单元501的连接都可以是与公共电路，除了端子Out，其连接至可安装在像素单元501顶部上的LED 505。
图6示出了示例性像素单元601，其基于像素单元501但是不包括上述诊断功能。至此，像素单元601不具有比较器504，并且没有诊断信号Diag被提供给像素寻址块502。
下面，更加详细地解释像素寻址块502、驱动器503和比较器504。
图7示出了像素寻址块502的示例性实施方式。还参照上面的图4，其更加详细地解释在多个像素单元之间操作的移位寄存器。
除图4之外，图7的像素寻址块包括诊断功能。来自比较器504的信号507被传送至多路复用器702的输入“1”，而信号Data_i被传送至多路复用器702的输入“0”。经由多路复用器的输入703来选择多路复用器702的输入“0”或“1”。多路复用器702的输出连接至D触发器401的D输入。根据提供给输入703的数字值，多路复用器的一个输入连接至D触发器401的D输入。
如果提供给输入703的值为“0”，则信号Data_i被传送至D触发器401的D输入，而如果值为“1”，则信号507被传送至D触发器401的D输入。
诊断信号Diag被传送至AND门701的第一输入，并且AND门701的第二输入连接至D触发器403的Q输出。AND门701的输出与多路复用器702的输入703连接。
根据该实例，如果信号Diag为“1”且D触发器403的Q输出为“1”，则通过多路复用器703选择信号507连接至D触发器401的D输入。否则，即在AND门701的至少一个输入为“0”的情况下，通过多路复用器703选择信号Data_i连接至D触发器401的D输入。
D触发器403的Q输出将信号506传送至驱动器503。D触发器401的Q输出提供随后的数据信号Data_i+1。
图8示出了驱动器503的示例性实施方式。来自像素寻址块502的信号506被传送至n沟道MOSFET 805的栅极。MOSFET 805的漏极连接至n沟道MOSFET 806的栅极和n沟道MOSFET 807的栅极。MOSFET 806对应于感应级，并且MOSFET 807对应于驱动器503的功率级。
MOSFET 805的源极连接至地Vss。电压Vcp经由电流源801传送至电流镜804的端子808。此外，电压Vcp经由电流源803连接至电流镜804的端子810。端子810连接至MOSFET 806的栅极。电流镜804的端子809经由电流源802连接至地Vss。电流镜804的端子811连接至节点508，节点508还连接至端子Out。
电流源801-803均反映偏置电流。
电流镜804包括两个npn晶体管812和813。晶体管812的集电极连接至端子808和晶体管812的基极以及晶体管813的基极。晶体管812的发射极连接至端子809。晶体管813的集电极连接至端子810，并且晶体管813的发射极连接至端子811。
电压Vcc连接至MOSFET 806的漏极和MOSFET 807的漏极。参考电流Iref传送至MOSFET 806的源极和电流镜804的端子809。MOSFET 807的源极连接至节点508。
MOSFET 807用作NMOS功率级，并且MOSFET 806用作NMOS感应单元。基于参考电流Iref和预定的KILIS因子(例如，总计50)，MOSFET 807的栅极-源极电压经由电流镜807来调节。
KILIS因子是指负载电流与感应电流之间的比率。负载电流比感应电流高KILIS倍。
驱动器拓扑可以有益于通过以高电流在功率级两端提供低压降来降低单元的功耗。
可以通过用于所有像素单元的公共电路来提供参考电流Iref。因此，与像素单元的热源远离地生成参考电流Iref。可以每个像素单元、像素单元的每行和/或像素单元的每列来镜像电流。
因此，在驱动器503外生成用于电流镜804的参考电流Iref具体具有可以进一步缩小像素单元所需的半导体器件上所需的面积的优势。另一优势在于，对于所有像素单元来说，参考电流Iref基本相同。
因此，像素单元的功耗的任何影响对相邻的像素单元具有有限的影响，从而实现每个像素单元的输出电流的高精度。
可选地，功率级设计有总计为4:200的KILIS因子，即，NMOS感应级包括4个单元，这些单元中的每一个都利用功率级的50个单元镜像。这4个单元可以布置在交叉耦合结构的布局中，以降低不同温度梯度的影响。
图8所示的驱动器还提供了具有低偏移的高精度。这仅占用了芯片上的小面积，并且允许在对地Vss的短路的情况下针对过电流进行保护。因此，当端子Out处出现短路时，提供参考电流的电流镜804不能够工作，MOSFET 807(功率级)被下拉。
图9示出了比较器504的示例性实施方式。比较器504还提供了异或功能。
节点508还连接至比较器504，即n沟道MOSFET 905的栅极和p沟道MOSFET 906的栅极(两个栅极相互连接)。经由MOSFET 905的漏极提供信号507。MOSFET 905的漏极经由电流源901连接至电压Vcc。MOSFET 906的漏极经由电流源903连接至电压Vcc。MOSFET 905的源极连接至n沟道MOSFET 907的漏极。MOSFET 907的源极经由电流源902连接至地Vss。MOSFET906的源极连接至MOSFET 907的栅极。而且，MOSFET 906的源极经由电流源904连接至地Vss。
电流源901-904均反映偏置电流。
结合图9的比较器在根据图7的像素寻址块502中所示的诊断功能使得每个像素单元确定是否存在空载或者对地短路的情况。
比较器504可以布置为能够检测两种情况(即，空载以及短路)的窗比较器。有利地，比较器504仅要求芯片上的小面积。像素寻址块502被布置为经由多路复用器702选择比较器504的输出而非数据信号Data_i。
因此，输出507的状态(表示像素单元在预定参数内工作或者示出空载或短路条件)被加载到移位寄存器中，并且可以从移位寄存器中读出(在预定数量的时钟循环之后)。
例如，只有被检查的像素的256位的数据帧被馈送至移位寄存器中，并且对于被检查的该像素单元使能诊断信号Diag(例如，设置为“1”)。该像素单元的多路复用器702不传送前一像素单元的数据信号Data_i，但是传送比较器504的输出507。提供256位的另一数据帧以将诊断信息从移位寄存器401传送至公共电路和可以处理该诊断信息的微控制器。
因此，可以确定将被诊断的像素单元是否在预定参数内工作(由逻辑“0”表示)或者经受空载或对地短路的问题(由逻辑“1”表示)。
该过程可以被重复256次以检查所有像素单元。
在输出电压太高(空载)或太低(对地短路)的情况下，比较器504提供“高”数字逻辑信息。所使用的参考电压是MOSFET 905和MOSFET 906的阈值电压。
只要节点508处的电压(对应于LED 505两端的电压)低于预定阈值，MOSFET 905就断开，并且由电流源901提供的电流上拉信号507，使得逻辑“1”被存储在D触发器401中。
只要节点508处的电压高于电压Vcc-Vth(Vth是阈值电压，在该实施例中为MOSFET的阈值电压)，MOSFET 906就断开，并且由电流源904提供的电流下拉MOSFET 907的栅极(从而断开)，因此电流源901的电流上拉信号507，从而逻辑“1”被存储在D触发器401中。
在正常操作(即，节点508处的电压为非零或太高)中，MOSFET 905接通且MOSFET906接通，这使得MOSFET 907接通。由电流源902提供的电流高于由电流源901提供的电流，以将信号507下拉至逻辑“0”。此外，由电流源903提供的电流高于由电流源904提供的电流，使得MOSFET 907接通并允许剩余分支使能(下拉信号507)。因此，信号逻辑“0”被存储在D触发器401中。
因此，仅利用少数MOSFET，在节点508处的电压低于预定阈值(这允许检测对地短路)的情况下或者在节点508处的电压高于电压Vcc-Vth(这允许检测空载状态)的情况下，比较器504就能够生成相当于逻辑“1”的信号507。
因此，可以以快速且有效的方式检查LED(参见图2)的矩阵的每个像素。
本文建议的实例可具体地基于以下解决方案中的至少一种。具体地，可利用以下特征的组合以达到期望的结果。方法特征可以与器件、装置或系统的任何特征组合，或反之亦然。
提供了一种用于驱动多个光源的器件，所述器件包括：
-移位寄存器，包括至少两个单元，其中每个单元的输出控制多个光源中的一个光源；
-其中，至少两个单元串联连接并且通过时钟信号来驱动；
-其中，移位寄存器的每个单元都包括触发器和寄存器；
-其中，触发器的输出与寄存器的输入连接；
-其中，寄存器被布置为基于更新信号存储寄存器的输出，并且寄存器的输出控制光源之一；
-其中，至少两个单元的所述触发器基于时钟信号填充有数据信号；以及
-其中，在时钟信号的预定数量的循环之后，更新信号被传送至寄存器，寄存器根据存储在单元的触发器中的值驱动光源。
触发器(也称为锁存器)是具有两个稳定状态并且可用于存储状态信息的电路。该电路可被制造为通过提供给一个或多个控制输入的信号来改变状态，并且其可以具有至少一个输出。触发器是可用于序列逻辑中的基本存储元件。
注意，寄存器可以实现为触发器。寄存器可以是存储信息的任何装置；所存储的信息可具体(仅)用于控制光源，其中，光源可以直接或间接地连接至寄存器的输出。为此，寄存器可以包括可应用更新信号的输入；然后，有效更新信号可使得寄存器的输入被传送至其输出，用于相应地控制连接至寄存器的输出的光源。同时向多个寄存器应用更新信号，从而控制多个光源，每一个光源都在此时经由独立的寄存器的输出来提供；驱动对应光源的输出源于触发器，经由时钟信号的多个循环向触发器传送数据信号。
还应该注意，移位寄存器的触发器基于时钟信号填充有数据信号，如下所述：数据信号包括“0”和“1”值的流，随后被传送至移位寄存器；第一时钟信号允许在移位寄存器的第一触发器中输入数据信号的第一值。利用第二时钟信号，数据信号的第一值从第一触发器传送至移位寄存器的第二触发器，并且数据信号的第二值被存储在第一触发器中。因此，通过移位寄存器的至少两个触发器顺序传送“0”和“1”值的流，其中，每个时钟循环(例如，时钟信号的上升沿)触发移位操作。
因此，该方法允许包括(移位)寄存器功能的矩阵器件用于单独地访问矩阵的像素，每个像素都包括光源。该移位寄存器基于时钟信号允许寻址像素的串并转换。
在一个实施例中，触发器是D触发器，并且寄存器是附加D触发器，更新信号被传送至附加D触发器的时钟端子。
在一个实施例中，多个光源以矩阵结构布置，所述矩阵包括至少两行和至少两列。
在一个实施例中，移位寄存器的单元与矩阵中的每个光源相关联。
在一个实施例中，移位寄存器中的单元是半导体器件的一部分，包括多个光源的矩阵结构被布置在半导体器件的顶部上。
在一个实施例中，移位寄存器的单元是半导体器件的一部分，其中包括多个光源的矩阵结构被布置为与半导体器件相邻。
因此，矩阵结构和半导体器件可以定位为彼此相邻、并排或者在彼此的附近。
在一个实施例中，半导体器件包括用于矩阵结构中的每个光源的驱动器。
在一个实施例中，用于矩阵结构中的每个光源的驱动器包括被提供有至少一个参考电流的电流镜。
在一个实施例中，至少一个参考电流在半导体器件的公共区域处生成并且被提供给用于矩阵结构中的光源的所有驱动器。
在一个实施例中，移位寄存器的单元和与矩阵中的单个光源相关联的驱动器被布置在大小与矩阵的单个光源的表面区域的大小相对应的表面区域上。
因此，代替各个光源的驱动器和移位寄存器的单元可布置在光源下方的半导体器件上，但是不要求半导体器件上与该光源的表面区域相对应的更多表面区域。这允许提供安装在半导体器件的顶部上的光源的矩阵(例如，LED矩阵)并将矩阵结构的光源连接至它们对应的单元。
因此，本文提出的解决方案允许要求操作矩阵结构的单个光源的半导体器件上的部件的面积有效实施。
驱动器可以包括用于驱动各个光源的电流源和/或电流镜。
移位寄存器的单元可以是本文描述的像素寻址块的一部分。
在一个实施例中，半导体器件包括用于矩阵结构中的光源的公共电路。
在一个实施例中，公共电路被布置在与移位寄存器相邻的区域中。
在一个实施例中，每个光源都包括至少一个半导体光源，具体为至少一个LED。
在一个实施例中，器件是集成电路，具体实现为单个芯片。
在一个实施例中，可提供一种包括本文所述器件的系统，这种器件是半导体器件，该半导体器件包括：
-像素单元电路，位于第一区域上，包括光源的矩阵的矩阵结构连接在第一区域的顶部上；以及
-公共电路，位于第二区域上，该第二区域被布置为与第一区域相邻，其中公共电路被布置用于对像素单元电路进行操作和/或供电。
尽管公开了本发明的各个示例性实施例，但本领域技术人员应该明白，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以进行实现本发明的一些优势的各种改变和修改。本领域技术人员将明白，可以适当地替换执行相同功能的其他部件。应该提及，参照具体附图解释的特征可以与其他附图的特征组合，即使在这些情况下没有明确提到。此外，本发明的方法可以以使用适当处理器指令的所有软件实施或者混合实施(利用硬件逻辑和软件逻辑的组合来实现相同结果)来实现。通过所附权利要求来覆盖对发明概念的这些修改。

Claims (9)

1.一种用于驱动多个光源的器件，包括：
-移位寄存器，包括至少两个单元，其中每个单元的输出控制所述多个光源中的一个光源；
-其中，所述至少两个单元串联连接并且通过时钟信号来驱动；
-其中，所述移位寄存器的每个单元都包括触发器和寄存器；
-其中，所述触发器的输出与所述寄存器的输入连接；
-其中，所述寄存器被布置为基于更新信号存储所述寄存器的输出，并且其中所述寄存器的输出控制所述光源之一；
-其中，所述至少两个单元的所述触发器基于所述时钟信号填充有数据信号；
-其中，在所述时钟信号的预定数量的循环之后，所述更新信号被传送至所述寄存器，所述寄存器根据存储在所述单元的所述触发器中的值驱动所述光源；
-其中，所述移位寄存器中的所述单元是半导体器件的一部分，包括所述多个光源的矩阵结构被布置在所述半导体器件的顶部上；
-其中，所述半导体器件包括用于所述矩阵结构的每个光源的驱动器；
-其中，用于所述矩阵结构中的每个光源的驱动器包括被提供有至少一个参考电流的电流镜；
-其中，所述至少一个参考电流在所述半导体器件的公共区域处生成并且被提供给用于所述矩阵结构中的所述光源的所有驱动器；并且其中，所述移位寄存器的所述单元和与所述矩阵中的单个光源相关联的所述驱动器被布置在大小与所述矩阵结构的所述单个光源的表面区域的大小相对应的表面区域上。
2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述触发器是D触发器，并且所述寄存器是附加D触发器，其中所述更新信号被传送至所述附加D触发器的时钟端子。
3.根据权利要求1所述的器件，其中，所述移位寄存器的单元与所述矩阵中的每个光源相关联。
4.根据权利要求1所述的器件，其中，所述半导体器件包括用于所述矩阵结构中的所述光源的公共电路。
5.根据权利要求4所述的器件，其中，所述公共电路被布置在与所述移位寄存器相邻的区域中。
6.根据权利要求1所述的器件，其中，每个光源都包括至少一个半导体光源，具体为至少一个LED。
7.根据权利要求1所述的器件，其中，所述器件是集成电路，具体实现为单个芯片。
8.一种包括根据权利要求1所述的器件的系统，其中，所述器件是半导体器件，所述半导体器件包括：
-像素单元电路，位于第一区域上，包括光源的矩阵的矩阵结构连接在第一区域的顶部上；以及
-公共电路，位于第二区域上，该第二区域被布置为与第一区域相邻，其中公共电路被布置用于对像素单元电路进行操作和/或供电。
9.一种用于驱动多个光源的器件，包括：
-移位寄存器，包括至少两个单元，其中每个单元的输出控制所述多个光源中的一个光源；
-其中，所述至少两个单元串联连接并且通过时钟信号来驱动；
-其中，所述移位寄存器的每个单元都包括触发器和寄存器；
-其中，所述触发器的输出与所述寄存器的输入连接；
-其中，所述寄存器被布置为基于更新信号存储所述寄存器的输出，并且其中所述寄存器的输出控制所述光源之一；
-其中，所述至少两个单元的所述触发器基于所述时钟信号填充有数据信号；
-其中，在所述时钟信号的预定数量的循环之后，所述更新信号被传送至所述寄存器，所述寄存器根据存储在所述单元的所述触发器中的值驱动所述光源；
-其中，所述移位寄存器中的所述单元是半导体器件的一部分，包括所述多个光源的矩阵结构被布置在所述半导体器件的顶部上；
-其中，所述半导体器件包括用于所述矩阵结构的每个光源的驱动器；并且其中，所述移位寄存器的所述单元和与所述矩阵中的单个光源相关联的所述驱动器被布置在大小与所述矩阵结构的所述单个光源的表面区域的大小相对应的表面区域上。
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