CN107093400B - Led显示装置及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了LED显示装置及其驱动方法。该LED显示装置用于根据灰阶数据驱动多个LED灯以显示图像。该驱动方法包括根据控制信号获得控制周期中的多个时刻，以及在所述多个时刻执行多个动作。该驱动方法可以减少信号线的数量、简化接口和降低布线复杂度。

Description

LED显示装置及其驱动方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及LED显示装置及其驱动方法。

背景技术

LED显示屏的像素元件是发光二极管（LED）。LED显示屏具有以下方面的优越性：高灰阶、宽可视角度、丰富的色彩以及可定制的屏幕形状。因此，LED显示器被广泛应用于工业、交通、商业广告、信息发布、体育比赛等各个领域。

在LED显示屏中，可以采用电流控制法和导通时间控制法来实现多级灰阶。在电流控制法中，通过调节LED中流过的电流大小来控制其亮度。在导通时间控制法中，采用恒流驱动，通过改变占空比来控制LED的亮度。

采用导通时间控制法，利用LED灯在每个帧周期中的累积点亮时间表达灰阶，从而进行图像的显示。在每个帧周期中，对于每一个LED灯，提供与图像的相应像素对应的多位灰阶数据。灰阶数据的每个数据位的权重对应LED灯的有效显示时间。从灰阶数据中逐位提取数据位，根据每个数据位点亮或熄灭对应的有效显示时间。在整个帧周期中，LED灯累积的有效点亮时间与相应像素的灰阶数据相一致。

为了形成大面积的显示屏，可以将LED屏分成多个模组。所述多个模组分别包括多个作为像素单元的LED灯，用于显示一部分区域的图像，从而可以拼接成完整的图像。所述多个模组例如彼此串接，控制端向所述多个模组提供灰阶数据和控制信号，其中，灰阶数据逐个模组传送。

在每个模组中，多个驱动电路彼此串接，并且从模组的输入端至输出端，灰阶数据逐个驱动电路传送。每个驱动电路连接预定数量的LED灯，每个模组中的LED灯共同构成相应区域的图像。根据控制端提供的控制信号，驱动电路进行数据移位和锁存灰阶数据，用于驱动与其连接的LED灯，以及将数据传送至随后的驱动电路。

控制端提供的控制信号包括分别经由相应的信号线传送的时钟信号CLK、锁存信号LATCH和使能信号EN。然而，这些彼此独立的信号线导致LED显示装置的信号线数量多，布线复杂化。信号线的寄生电容导致显示效果差甚至图像错误。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种LED显示装置及其驱动方法，其中根据控制信号解析多个时序信号，从而减少信号线的数量。

根据本发明的一方面，提供一种LED显示装置的驱动方法，用于根据灰阶数据驱动多个LED灯以显示图像，包括：根据控制信号获得控制周期中的多个时刻；在所述多个时刻执行多个动作，使得所述多个LED灯在显示周期中的累积点亮时间与所述灰阶数据表示的灰阶值相对应。

优选地，执行多个动作的步骤包括：根据所述多个时刻获得锁存信号和所述使能信号；根据锁存信号的控制锁存所述灰阶数据；根据所述灰阶数据控制所述多个LED灯的点亮状态；以及根据使能信号控制所述点亮状态的持续时间。

优选地，所述控制信号包括多个高电平阶段和低电平阶段，通过检测电平转换时刻以获得所述多个时刻。

优选地，所述多个动作顺序执行。

优选地，所述控制信号包括持续预定时间的高电平阶段和低电平阶段之一，作为起始标志以指示有效时刻的开始。

优选地，在所述控制周期中依次执行以下动作：数据锁存、使能有效和使能无效，从而实现与输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动。

优选地，在所述控制周期中依次执行以下动作：第一数据锁存、第一使能有效、第二数据锁存、第一使能无效、第二使能有效、第二使能无效，其中，第一数据锁存、第一使能有效和第一使能无效用于第一输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动，第二数据锁存、第二使能有效和第二使能无效用于第二输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动。

优选地，采用单根信号线传送所述控制信号。

优选地，所述显示周期为LED显示装置的帧周期，所述累积点亮时间为所述帧周期中在多个PWM信号控制下的累积点亮时间。

根据本发明的另一方面，提供一种LED显示装置，包括：至少一个LED驱动电路；以及与所述至少一个LED驱动电路相连接的多个LED灯，其中，所述至少一个LED驱动电路依次串接，灰阶数据逐个LED驱动电路传送，所述至少一个LED驱动电路接收所述灰阶数据和控制信号，根据控制信号获得控制周期中的多个时刻，以及在所述多个时刻执行多个动作，使得所述多个LED灯在显示周期中的累积点亮时间与所述灰阶数据表示的灰阶值相对应。

优选地，所述至少一个LED驱动电路分别包括：移位寄存器组，用于接收灰阶数据以及对灰阶数据进行移位；第一输出寄存器组，与所述移位寄存器组相连接，以及根据锁存信号的控制锁存所述灰阶数据；恒流驱动模块，与所述第一输出寄存器组相连接，根据所述灰阶数据控制所述多个LED灯的点亮状态，以及根据使能信号控制所述点亮状态的持续时间；以及信号解析模块，与所述第一输出寄存器组和所述恒流驱动模块相连接，以及根据所述控制信号获得控制周期中的多个时刻，从而获得所述锁存信号和所述使能信号。

优选地，所述至少一个LED驱动电路采用单根信号线获得所述控制信号。

优选地，所述控制信号包括多个高电平阶段和低电平阶段，所述信号解析模块通过检测电平转换时刻以获得所述多个时刻。

优选地，所述信号解析模块将多个动作与所述多个时刻相对应。

优选地，所述多个动作顺序执行。

优选地，所述控制信号包括持续预定时间的高电平阶段和低电平阶段之一，作为起始标志以指示有效时刻的开始。

优选地，在所述控制周期中依次执行以下动作：数据锁存、使能有效和使能无效，从而实现与第一输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动。

优选地，所述至少一个LED驱动电路分别还包括：第二输出寄存器组，与所述移位寄存器组相连接，以及根据锁存信号的控制锁存所述灰阶数据，所述信号解析模块与所述第二输出寄存器组连接以获取灰阶数据，其中，在所述控制周期中依次执行以下动作：第一数据锁存、第一使能有效、第二数据锁存、第一使能无效、第二使能有效、第二使能无效，其中，第一数据锁存、第一使能有效和第一使能无效用于第一输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动，第二数据锁存、第二使能有效和第二使能无效用于第二输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动。

根据本发明提供的实施例，所述LED显示装置包括用于传送控制信号的信号线。该控制信号在每个控制周期中指示多个时刻。驱动电路中的信号解析模块根据控制信号解析与多个时刻对应的多个时序信号。该LED显示装置使用单根的信号线即可以传送多个时刻，实现了控制端输出信号接口的简化，减少了信号线，降低了模组布线的复杂度。由于信号线的数量减少，该LED显示装置可以进一步减小信号线的寄生电容，以改善显示质量。

附图说明

通过参照以下附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为根据现有技术中的LED显示装置的示意性框图。

图2为图1所示的LED显示装置中驱动电路的示意性框图。

图3为图1所示的LED显示装置的时序图。

图4为根据本发明实施例的LED显示装置的示意性框图。

图5为图4所示的LED显示装置中驱动电路一种实例的示意性框图。

图6为图5所示的驱动电路的时序图。

图7为图4所示的LED显示装置中驱动电路另一种实例的示意性框图。

图8为图7所示的驱动电路的时序图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。

为了解决现有技术中的问题，本发明实施例提出一种LED显示装置及其驱动方法。

图1为根据现有技术中的LED显示装置的示意性框图。如图所示，该LED显示装置包括控制端100和多个LED模组210。所述多个模组210例如依次串接。每个LED模组210包括依次串接的多个驱动电路211，以及排列成阵列的多个LED灯212。

在每个LED模组210中，所述多个驱动电路211分别用于驱动与其连接的多个LED灯212，从而用于显示图像的一部分区域。所述多个模组210分别用于显示不同区域的图像，从而可以共同拼接成完整的图像。

控制端100向所述多个模组提供灰阶数据DATA、时钟信号CLK和多个控制信号。所述多个控制信号例如包括锁存信号LATCH、使能信号EN。

上述时钟信号CLK、锁存信号LATCH、使能信号EN从控制端100传送给每个模组210中的每个驱动电路211的相应的时钟信号端Clk、锁存信号端Lat和使能信号端En。

灰阶数据DATA逐个模组传送。灰阶数据DATA用于表示像素的灰阶数据。在每个模组210内部，灰阶数据DATA逐个驱动电路211传送。从控制端100开始，灰阶数据DATA首先提供给第一个LED模组210的第一个驱动电路211的数据输入端Din，并在该LED模组210中的多个驱动电路内依次传递，经由最后一个驱动电路的数据输出端Dout输出。然后，该灰阶数据DATA提供给第二个LED模组。灰阶数据DATA经串接的各LED模组依次传递，上一级LED模组输出到本级LED模组的第一个驱动电路，本级LED模组的最后一个驱动电路输出到下一级LED模组的第一个驱动电路。最后一级LED模组的最后一个LED驱动电路则不输出灰阶数据。

在每个LED模组中，多个LED灯212的阳极端分别连接电源VDD，阴极端连接相应的驱动电路211的驱动输出端Out。当驱动输出端Out提供下拉恒流时，即点亮LED灯212。

图2为图1所示的LED显示装置中驱动电路的示意性框图。该驱动电路211包括移位寄存器组2111、输出寄存器组2112和恒流驱动模块2113。

移位寄存器组2111通过时钟信号端Clk从控制端100接收时钟信号，通过灰阶数据输入端Din接收控制端100或上一级驱动电路211的数据输出端Dout提供的灰阶数据。输出寄存器组2112接收数据。在时钟信号CLK的控制下，灰阶数据DIN在移位寄存器组2111内的多个寄存器中进行移位，经由灰阶数据输出端Dout输出给下一级驱动电路或下一级LED模组。输出寄存器组2112锁存接收的数据，恒流驱动模块2113根据接收的数据在各个驱动输出端Out提供下拉恒流，从而控制LED灯212的点亮/熄灭及其持续时间。

尽管在图中示出驱动电路211包括一个移位寄存器组2111和一个输出寄存器组2112的实例，然而，驱动电路211不限于此。替代地，驱动电路211可以包括多个移位寄存器组2111和/或多个输出寄存器组2112。

图3为图1所示的LED显示装置的时序图。以下结合图2和3说明该驱动电路的工作方式。

输出寄存器组2112通过锁存信号端Lat接收锁存信号LATCH。恒流驱动模块2113通过使能信号端En接收使能信号。

在时刻t0，锁存信号LATCH从无效转变为有效。移位寄存器组2111的数据锁存至输出寄存器组2112。然后，锁存信号LATCH从有效转变为无效。

在时刻t1，使能信号EN从无效转变为有效。恒流驱动模块2113根据输出寄存器组2112内存储的数据值0或1来决定对应的驱动输出端Out是否输出下拉恒流。即，当使能信号EN有效时，若输出寄存器组2112内的相应输出寄存器内存储的数据值为0，则控制该输出寄存器对应的驱动输出端Out不输出下拉恒流，与该驱动输出端相连的LED灯212被关断。若输出寄存器组2112内的相应输出寄存器内存储的数据值为1，则控制该输出寄存器对应的驱动输出端Out输出下拉恒流，与该驱动输出端相连的LED灯212点亮。

在时刻t2，使能信号EN从有效转变为无效，恒流驱动模块2113的驱动输出端均禁用。与驱动输出端相连的LED灯212均关断。

在时刻t3，锁存信号LATCH再次从无效转变为有效，开始下一个控制周期。

驱动电路211的控制周期包括从时刻t0至t3的第一时间段，其中，有效周期包括从时刻t1至t2的第二时间段。

在有效周期中，驱动电路211的输出寄存器组2112中存储的数据值0或1决定与对应的驱动输出端Out相连的LED灯是否点亮，而通过控制端100提供的使能信号EN的时长nT来决定该LED灯的被点亮的时长，结合驱动电路所提供的恒流大小，以此即可控制每个LED灯的亮度。

在图1至3所示的现有LED显示装置中，控制端100经由多个彼此独立的信号线向每个模组210中的每个驱动电路211提供时钟信号CLK、锁存信号LATCH、使能信号EN。驱动电路211根据时钟信号CLK对灰阶数据进行移位和向下一级传送，根据锁存信号LATCH进行数据锁存，以及根据使能信号EN和锁存的数据控制每个LED点亮状态和持续时间。

然而，现有的LED驱动装置通过锁存信号告知驱动电路进行数据锁存，通过使能信号告知驱动电路进行使能有效和使能无效，即数据锁存、使能有效、使能无效这3个时刻是通过2根信号线进行传递的。这显然是一种浪费。

图4为根据本发明实施例的LED显示装置的示意性框图。如图所示，该LED显示装置包括控制端100和多个LED模组310。所述多个模组310例如依次串接。每个LED模组310包括依次串接的多个驱动电路311，以及排列成阵列的多个LED灯212。

在每个LED模组310中，所述多个驱动电路311分别用于驱动与其连接的多个LED灯212，从而用于显示图像的一部分区域。所述多个模组310分别用于显示不同区域的图像，从而可以共同拼接成完整的图像。

控制端100向所述多个模组提供灰阶数据DATA、时钟信号CLK和控制信号CTRL。

上述时钟信号CLK和控制信号CTRL从控制端100传送给每个模组310中的每个驱动电路311的相应的时钟信号端Clk和控制信号端CTRL。

根据本发明实施例的LED显示装置的其他方面与图1所示的现有LED显示装置相同，在此不再详述。

图5为图4所示的LED显示装置中驱动电路一种实例的示意性框图。该驱动电路311包括移位寄存器组2111、输出寄存器组2112、恒流驱动模块2113和信号解析模块3114。

信号解析模块3114通过控制信号端CTRL从控制端100接收控制信号，然后从控制信号CTRL中获得使能信号EN和锁存信号LATCH。输出寄存器组2112与信号解析模块3114相连接以获得锁存信号LATCH。恒流驱动模块2113与信号解析模块3114相连接以获得使能信号EN。

根据本发明实施例的LED显示装置中驱动电路的其他方面与图2所示的现有驱动电路相同，在此不再详述。

驱动电路311通过控制信号端CTRL，从控制端100接收控制信号CTRL。控制信号CTRL在每个控制周期中向驱动电路传递多个时刻，例如数据锁存、使能有效和使能无效3个时刻。

信号解析模块3114检测控制信号CTRL的上述3个时刻，并且产生使能信号EN和锁存信号LATCH。驱动电路311中的输出寄存器组2112和恒流驱动模块2113分别根据接收到的时刻进行相应操作，如：在数据锁存时刻将接收到的灰阶数据进行锁存；在使能有效时刻，根据锁存的灰阶数据的数值来确定是否输出下拉恒流；在使能无效时刻，关闭下拉恒流输出。

LED模组310的LED灯212一端连接电源VDD，另一端连接驱动电路311的各驱动输出端Out，当驱动输出端Out提供下拉恒流时即点亮LED灯。

该LED驱动电路311仅仅需要单根信号线接收控制信号CTRL，在LED驱动电路311的内部，根据控制信号CTRL进一步产生使能信号EN和锁存信号LATCH，从而减少了信号线的数量以及改善显示效果。

图6为图5所示的驱动电路的时序图。以下结合图5和6说明该驱动电路的工作方式。

该LED显示装置的控制端根据顺序执行的多个动作提供控制信号CTRL。该控制信号CTRL为具有多个高电平阶段和低电平阶段的脉冲信号，利用电平转换时刻（上升沿或下降沿）表示定位标志以及多个动作的执行时刻。

在LED驱动模块内部，信号解析模块3114检测控制信号CTRL中的电平转换时刻（上升沿或下降沿），以获得所述多个动作的执行时刻，并且生成使能信号EN和锁存信号LATCH。在LED驱动模块的每个控制周期，使能信号EN执行两个动作，即使能有效和使能无效，锁存信号LATCH执行两个动作，即锁存有效和存储更新。

在LED显示装置的工作过程中，数据锁存、使能有效和使能无效这3个时刻是依次发生且循环出现的，因此控制端100可以通过如图6所示的方法进行3个时刻的传递。

如图6所示，将CTRL信号的长时间有效电平作为起始的定位标志，图示有效电平为高电平，包含了多个时钟，如10个时钟周期；由于数据锁存、使能有效和使能无效这3个时刻是循环依次出现的，因此驱动电路在接收到起始标志之后收到的第1个高电平脉冲即为数据锁存时刻，第2个高电平脉冲为使能有效时刻，第3个为使能无效时刻，第4个为数据锁存时刻，第5个为使能有效时刻…依次类推；即：起始标志之后的第3n+1个有效电平表示为数据锁存时刻，第3n+2个有效电平为使能有效时刻，第3n+3个有效电平为使能无效时刻，n为整数。如此，即可完成各时刻的传递，再配合控制端100进行的数据传递等操作，进而完成LED显示。

在图6中示出控制信号CTRL包括起始标志和多个控制周期。在每个控制周期中传送3个时刻，以及执行3个动作。

在时刻t0，控制信号CTRL从无效转变为有效，并且持续预定时钟周期。

在时刻t1，控制信号CTRL从有效转变为无效。在从时刻t0至t1的第一时间段，驱动电路311中的信号解析模块3114对时钟信号进行计数。如果第一时间段的持续时间大于等于预定时间,则LED驱动电路311中的信号解析模块3114则判定为起始标志。例如，将时刻t0至t1的时间段作为起始时间段Tstart。控制周期Tctrl随后开始。

信号解析模块3114进一步将时刻t1之后的电平转换时刻判定为有效时刻。

在时刻t2，控制信号CTRL从无效转变为有效，并且持续短时间的有效状态之后，从有效转变为无效。根据控制信号CTRL从无效转变为有效（即上升沿）的时刻，LED驱动电路311中的信号解析模块3114获得时刻t2。

类似地，在时刻t3和t4，控制信号CTRL分别从无效转变为有效，并且持续短时间的有效状态之后，从有效转变为无效。LED驱动电路311中的信号解析模块3114根据上升沿的检测获得时刻t3和t4。

在时刻t5，控制周期Tctrl结束。

驱动电路311的控制周期Tctrl包括从时刻t1至t5的时间段。控制信号CTRL的电平转换时刻表示多个时刻，其中至少一些时刻与动作相对应。例如，在时刻t2锁存数据，在时刻t3使能有效，在时刻t4使能无效。

在逐位驱动时，驱动电路311逐位获得灰阶数据。该控制周期Tctrl例如是每个帧或子帧中的位驱动周期，在多个控制周期中重复执行锁存数据、使能有效和使能无效的3个动作。在每个控制周期中，使能信号维持有效的时间段为有效周期，即从时刻t3至t4的第二时间段，驱动电路311的输出寄存器组2112中存储的数据值0或1决定与对应的驱动输出端Out相连的LED灯是否点亮，而通过信号解析模块3114提供的使能信号EN的时长nT来决定该LED灯的被点亮的时长，结合驱动电路所提供的恒流大小，以此即可控制每个LED灯的亮度。

图7为图4所示的LED显示装置中驱动电路另一种实例的示意性框图。该驱动电路411包括移位寄存器组2111、输出寄存器组2112A和2112B、恒流驱动模块2113和信号解析模块3114。

信号解析模块3114通过控制信号端CTRL从控制端100接收控制信号，然后从控制信号CTRL中获得使能信号EN和锁存信号LATCH1和LATCH2。输出寄存器组2112A和2112B与信号解析模块3114相连接，分别获得锁存信号LATCH1和LATCH2。恒流驱动模块2113与信号解析模块3114相连接以获得使能信号EN。

根据本发明实施例的LED显示装置中驱动电路的其他方面与图2所示的现有驱动电路相同，在此不再详述。

驱动电路411通过控制信号端CTRL，从控制端100接收控制信号CTRL。控制信号CTRL在每个控制周期中向驱动电路传递多个时刻，例如共6个时刻，分别执行6个动作：第一数据锁存、第一使能有效、第二数据锁存、第一使能无效、第二使能有效、第二使能无效。在该实例中，第一数据锁存、第一使能有效和第一使能无效用于输出寄存器组2112A相关的灰阶数据的驱动，第二数据锁存、第二使能有效和第二使能无效用于输出寄存器组2112B相关的灰阶数据的驱动。

信号解析模块3114检测控制信号CTRL的上述6个时刻，并且产生使能信号EN和锁存信号LATCH1、LATCH2。驱动电路411中的输出寄存器组2112A、2112B和恒流驱动模块2113分别根据接收到的时刻进行相应操作，如：在数据锁存时刻将接收到的灰阶数据进行锁存；在使能有效时刻，根据锁存的灰阶数据的数值来确定是否输出下拉恒流；在使能无效时刻，关闭下拉恒流输出。

LED模组310的LED灯212一端连接电源VDD，另一端连接驱动电路411的各驱动输出端Out，当驱动输出端Out提供下拉恒流时即点亮LED灯。

该LED驱动电路411仅仅需要单根信号线接收控制信号CTRL，在LED驱动电路411的内部，根据控制信号CTRL进一步产生使能信号EN和锁存信号LATCH1、LATCH2，从而减少了信号线的数量以及改善显示效果。

在图8中示出控制信号CTRL包括起始标志和多个控制周期。在每个控制周期中传送6个时刻，以及执行6个动作。

在时刻t0，控制信号CTRL从无效转变为有效，并且持续预定时钟周期。

在时刻t1，控制信号CTRL从有效转变为无效。在从时刻t0至t1的第一时间段，驱动电路411中的信号解析模块3114对时钟信号进行计数。如果第一时间段的持续时间大于等于预定时间,则LED驱动电路411中的信号解析模块3114则判定为起始标志。例如，将时刻t0至t1的时间段作为起始时间段Tstart。控制周期Tctrl随后开始。

信号解析模块3114进一步将时刻t1之后的电平转换时刻判定为有效时刻。

在时刻t2，控制信号CTRL从无效转变为有效，并且持续短时间的有效状态之后，从有效转变为无效。根据控制信号CTRL从无效转变为有效（即上升沿）的时刻，LED驱动电路411中的信号解析模块3114获得时刻t2。

类似地，在时刻t3至t7，控制信号CTRL分别从无效转变为有效，并且持续短时间的有效状态之后，从有效转变为无效。LED驱动电路411中的信号解析模块3114根据上升沿的检测获得时刻t3至t7。

在时刻t8，控制周期Tctrl结束。

驱动电路411的控制周期Tctrl包括从时刻t1至t8的时间段。控制信号CTRL的电平转换时刻表示多个时刻，其中至少一些时刻与动作相对应。例如，在时刻t2至t7分别执行：第一数据锁存、第一使能有效、第二数据锁存、第一使能无效、第二使能有效、第二使能无效。

在逐位驱动时，驱动电路411逐位获得灰阶数据。该控制周期Tctrl例如是每个帧或子帧中的位驱动周期，在多个控制周期中重复执行第一数据锁存、第一使能有效、第二数据锁存、第一使能无效、第二使能有效、第二使能无效的6个动作。在每个控制周期中，使能信号维持有效的时间段为有效周期，即从时刻t3至t5的第二时间段，驱动电路411的输出寄存器组2112A中存储的数据值0或1决定与对应的驱动输出端Out相连的LED灯是否点亮，从时刻t6至t7的第三时间段，驱动电路411的输出寄存器组2112B中存储的数据值0或1决定与对应的驱动输出端Out相连的LED灯是否点亮，而通过信号解析模块3114提供的使能信号EN的时长nT来决定该LED灯的被点亮的时长，结合驱动电路所提供的恒流大小，以此即可控制每个LED灯的亮度。

综上所述，控制端100需要告知LED驱动电路在时刻1~时刻n分别进行动作1~动作m，其中，n和m分别为自然数，如表1所示。

时刻1	时刻2	…	时刻a	…	时刻n
						动作1	动作2	…	动作b	…	动作m

在图4至图8所示的LED显示装置中，控制端100经由单个信号线向每个模组中的每个驱动电路提供控制信号CTRL，以及在驱动电路的内部根据控制信号CTRL获得锁存信号LATCH和使能信号EN。驱动电路根据时钟信号CLK对灰阶数据进行移位和向下一级传送，根据锁存信号LATCH进行数据锁存，以及根据使能信号EN和锁存的数据控制每个LED点亮状态和持续时间。

控制信号CTRL还可以在驱动电路的控制周期之内或之间传送附加的时刻，用于执行附加的动作。例如，控制端100还可经由控制信号CTRL向驱动电路提供其他动作的时刻，比如消除残影。控制端100在约定的时刻经由单根信号线向每个模组中的每个驱动电路提供控制信号，在驱动电路的内部根据控制信号CTRL获得消影信号BLK。驱动电路根据消影信号进行消除残影的操作，例如包括将恒流输出端拉到地。

根据该实施例的LED驱动装置通过控制信号告知驱动电路多个时刻以便后者执行多个动作，例如数据锁存、使能有效和使能无效、消除残影，即多个动作的时刻是通过单根信号线进行传递的，从而减少了信号线的数量以及改善显示效果。

本发明实施例虽然以较佳实施例公开如上所述，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种LED显示装置的驱动方法，用于根据灰阶数据驱动多个LED灯以显示图像，包括：

根据控制信号获得控制周期中的多个时刻；

在所述多个时刻执行多个动作，使得所述多个LED灯在显示周期中的累积点亮时间与所述灰阶数据表示的灰阶值相对应，

其中，所述多个时刻由所述控制信号的电平转换时刻来确定，并且所述多个时刻至少包括数据锁存、使能有效和使能无效，在每个控制周期中，所述使能有效和所述使能无效之间的时间段与所述灰阶数据表示的灰阶值相对应。

2.根据权利要求1所述的驱动方法，执行多个动作的步骤包括：

根据所述多个时刻获得锁存信号和使能信号；

根据所述锁存信号的控制锁存所述灰阶数据；

根据所述灰阶数据控制所述多个LED灯的点亮状态；以及

根据所述使能信号控制所述点亮状态的持续时间。

3.根据权利要求1所述的驱动方法，其中，所述控制信号包括多个高电平阶段和低电平阶段，通过检测电平转换时刻以获得所述多个时刻。

4.根据权利要求1所述的驱动方法，其中，所述多个动作顺序执行。

5.根据权利要求1所述的驱动方法，其中，所述控制信号包括持续预定时间的高电平阶段和低电平阶段之一，作为起始标志以指示有效时刻的开始。

6.根据权利要求1所述的驱动方法，其中，在所述控制周期中依次执行以下动作：数据锁存、使能有效和使能无效，从而实现与输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动。

7.根据权利要求1所述的驱动方法，其中，在所述控制周期中依次执行以下动作：第一数据锁存、第一使能有效、第二数据锁存、第一使能无效、第二使能有效、第二使能无效，其中，第一数据锁存、第一使能有效和第一使能无效用于第一输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动，第二数据锁存、第二使能有效和第二使能无效用于第二输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动。

8.根据权利要求1所述的驱动方法，其中，采用单根信号线传送所述控制信号。

9.根据权利要求1所述的驱动方法，其中，所述显示周期为LED显示装置的帧周期，所述累积点亮时间为所述帧周期中在多个PWM信号控制下的累积点亮时间。

10. 一种LED显示装置，包括：

至少一个LED驱动电路；以及

与所述至少一个LED驱动电路相连接的多个LED灯，

其中，所述至少一个LED驱动电路依次串接，灰阶数据逐个LED驱动电路传送，

所述至少一个LED驱动电路接收所述灰阶数据和控制信号，根据控制信号获得控制周期中的多个时刻，以及在所述多个时刻执行多个动作，使得所述多个LED灯在显示周期中的累积点亮时间与所述灰阶数据表示的灰阶值相对应，

其中，所述多个时刻由所述控制信号的电平转换时刻来确定，并且所述多个时刻至少包括数据锁存、使能有效和使能无效，在每个控制周期中，所述使能有效和所述使能无效之间的时间段与所述灰阶数据表示的灰阶值相对应。

11.根据权利要求10所述的LED显示装置，其中，所述至少一个LED驱动电路分别包括：

移位寄存器组，用于接收灰阶数据以及对灰阶数据进行移位；

第一输出寄存器组，与所述移位寄存器组相连接，以及根据锁存信号的控制锁存所述灰阶数据；

恒流驱动模块，与所述第一输出寄存器组相连接，根据所述灰阶数据控制所述多个LED灯的点亮状态，以及根据使能信号控制所述点亮状态的持续时间；以及

信号解析模块，与所述第一输出寄存器组和所述恒流驱动模块相连接，以及根据所述控制信号获得控制周期中的多个时刻，从而获得所述锁存信号和所述使能信号。

12.根据权利要求10所述的LED显示装置，其中，所述至少一个LED驱动电路采用单根信号线获得所述控制信号。

13.根据权利要求11所述的LED显示装置，其中，所述控制信号包括多个高电平阶段和低电平阶段，所述信号解析模块通过检测电平转换时刻以获得所述多个时刻。

14.根据权利要求11所述的LED显示装置，其中，所述信号解析模块将多个动作与所述多个时刻相对应。

15.根据权利要求14所述的LED显示装置，其中，所述多个动作顺序执行。

16.根据权利要求10所述的LED显示装置，其中，所述控制信号包括持续预定时间的高电平阶段和低电平阶段之一，作为起始标志以指示有效时刻的开始。

17.根据权利要求10所述的LED显示装置，其中，在所述控制周期中依次执行以下动作：数据锁存、使能有效和使能无效，从而实现与第一输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动。

18.根据权利要求11所述的LED显示装置，其中，所述至少一个LED驱动电路分别还包括：第二输出寄存器组，与所述移位寄存器组相连接，以及根据锁存信号的控制锁存所述灰阶数据，所述信号解析模块与所述第二输出寄存器组连接以获取灰阶数据，

其中，在所述控制周期中依次执行以下动作：第一数据锁存、第一使能有效、第二数据锁存、第一使能无效、第二使能有效、第二使能无效，其中，第一数据锁存、第一使能有效和第一使能无效用于第一输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动，第二数据锁存、第二使能有效和第二使能无效用于第二输出寄存器组相关的灰阶数据的驱动。