CN107205290A - 一种发光二极管驱动电路、方法及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例提供了一种发光二极管驱动电路、方法及显示装置，涉及电子技术领域，用于根据环境温度以及亮度调节信息调整向二极管阵列输出的驱动电流。该发光二极管驱动电路连接二极管阵列，温度检测模块与处理模块连接,处理模块与电位器模块以及驱动模块连接，驱动模块与电位器模块以及二极管阵列连接；温度检测模块向处理模块发送环境温度；处理模块根据环境温度以及亮度调节信息生成并向电位器模块发送生成的电阻控制信息，向驱动模块发送生成的脉宽调制PWM控制信息；电位器模块根据电阻控制信息生成第一调整阻值；驱动模块根据第一调整阻值以及脉宽调制PWM控制信息向二极管阵列输出驱动电流。本发明的实施例用于驱动发光二极管。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种发光二极管驱动电路、方法及显示装置。
背景技术
发光二极管(英文全称Light Emitting Diode,简称LED)是一种固态发光元件，由于LED具有省电、寿命长、亮度高等诸多优点，近年来LED的应用愈来愈广泛，例如交通信号、路灯、手电筒、液晶显示的背光模块或是譬如LED灯泡的各式照明装置等。由于LED是特性敏感的半导体器件，因此在使用过程中需要使用LED驱动电路对其进行稳定工作状态和保护，LED驱动电路用于向LED输出恒流以驱动LED灯正常工作。现有技术中，LED驱动电路一般通过脉冲宽度调制PWM技术控制LED驱动电路输出驱动电流，从而达到调整LED性能参数如亮度的目的。
然而随着LED技术的发展，人们发现LED在不同的环境温度下，使其处于最佳工作状态的驱动电流不同。但由于现有技术中一般通过脉宽调制(英文全称Pulse Width Modulation,简称PWM)技术控制LED驱动电路所输出的驱动电流的通断，从而通过控制LED在单位时间内的导通时间达到调整LED亮度的目的，但由于PWM技术无法对LED处于导通状态时的峰值电流进行调整，因此当LED的环境温度发生变化时，现有技术中LED驱动电路仍会为LED提供峰值电流恒定的驱动电流，从而缩短LED的使用寿命，同时当需要将LED的亮度调节到低于一定比例时，由于单位时间内LED的导通时间过短，LED导通与截止的频率处于人眼可识别范围内，使LED出现闪烁现象，从而限制了LED亮度调节范围，损害了用户体验。
发明内容
本发明的实施例提供的一种发光二极管驱动电路、方法及显示装置，能够根据环境温度以及亮度调节信息调整向二极管阵列输出的驱动电流，从而在减少二极管阵列使用寿命损耗的同时扩大二极管阵列的亮度调节范围。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明的实施例提供一种发光二极管驱动电路,连接二极管阵列，用于向二极管阵列输出驱动电流，包括:温度检测模块、处理模块、电位器模块、驱动模块；
温度检测模块与处理模块连接,处理模块与电位器模块以及驱动模块连接，电位器模块还与驱动模块连接，驱动模块还连接二极管阵列；
温度检测模块用于检测环境温度,并向处理模块发送环境温度；
处理模块用于根据环境温度以及亮度调节信息生成电阻控制信息以及脉宽调制PWM控制信息，并向电位器模块发送电阻控制信息，向驱动模块发送脉宽调制PWM控制信息；
电位器模块用于根据电阻控制信息生成第一调整阻值；
驱动模块用于根据第一调整阻值以及脉宽调制PWM控制信息向二极管阵列输出驱动电流。
第二方面，本发明的实施例提供一种显示设备，包括第一方面提供的发光二极管驱动电路。
第三方面，本发明的实施例提供一种发光二极管驱动方法，包括：检测环境温度，根据环境温度以及亮度调节信息生成电阻控制信息以及脉宽调制PWM控制信息，根据电阻控制信息生成第一调整阻值，根据第一调整阻值以及脉宽调制PWM控制信息向二极管阵列输出驱动电流。
本发明的实施例提供的发光二极管驱动电路、方法及显示装置，通过温度检测模块检测二极管阵列的环境温度，并由处理模块根据环境温度与亮度调节信息向驱动模块发送脉宽调制PWM控制信息并控制电位器模块生成第一调整阻值，从而使驱动模块根据第一调整阻值调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流的峰值，并根据脉宽调制PWM控制信息调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流的脉冲宽度，从而根据环境温度与亮度调节信息调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流，从而在减少二极管阵列使用寿命损耗的同时扩大二极管阵列的亮度调节范围，提高二极管阵列的性能并减少资源损耗，改善用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的实施例提供的一种LED的环境温度与LED所需的驱动电流的对应关系的示意图；
图2为本发明的实施例提供的一种发光二极管驱动电路的结构性示意图；
图3为本发明的另一实施例提供的一种发光二极管驱动电路的结构性示意图；
图4为本发明的另一实施例提供的一种发光二极管驱动电路的结构性示意图；
图5为本发明的另一实施例提供的一种发光二极管驱动电路的结构性示意图；
图6为本发明的实施例提供的一种发光二极管驱动方法流程示意图；
图7为本发明的另一实施例提供的一种发光二极管驱动方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本申请中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形的术语如“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。同时还应当理解，本申请中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
在通常情况下，LED在不同的环境温度中，其所需要的驱动电流不同。本发明的实施例提供了一种LED的环境温度与LED所需的驱动电流的对应关系，示例性的，如图1所示，当LED的环境温度小于52℃时，LED所需的驱动电流为90mA，而当LED的环境温度大于52℃并小于等于85℃时，LED所需的驱动电流下降。
一般情况下,如图2所示,发光二极管22通常由使用脉宽调制(Pulse Width Modulation,简称PWM)技术的驱动模块21向发光二极管22输出驱动电流,并通过调整该驱动电流的周期或占空比达到控制发光二极管22的导通的目的,但上述技术手段在调整驱动电流的过程中,只能控制发光二极管22处于导通状态时间与处于截止状态时间的比例,或控制发光二极管22在导通状态与截止状态间切换的频率,虽然可以控制通过发光二极管22的有效电流,但无法控制通过发光二极管22的峰值电流,因此当发光二极管22的环境温度发生变化时,驱动模块21向发光二极管22所输出的驱动电流的大小无法根据环境温度进行调整,使通过发光二极管22的驱动电流有可能会大于发光二极管22实际所需要的电流,对发光二极管22的寿命造成影响。
针对上述问题，如图3所示，本发明的实施例提供一种发光二极管驱动电路31,连接二极管阵列36，用于向二极管阵列36输出驱动电流，包括:温度检测模块32、处理模块33、电位器模块34、驱动模块35。
温度检测模块32与处理模块33连接，处理模块33还与电位器模块34以及驱动模块35分别连接，电位器模块34还与驱动模块35连接，驱动模块35还与二极管阵列36连接。
温度检测模块32，用于检测环境温度，并向处理模块33发送环境温度。其中环境温度为二极管阵列36在当前位置所处环境的温度，环境温度可以为具体的温度值，也可以为与预设温度的差值或比值，只要处理模块33能根据该环境温度获取二极管阵列36在当前位置所处环境的温度即可。
处理模块33，用于根据环境温度以及亮度调节信息生成电阻控制信息以及脉宽调制PWM控制信息，并向电位器模块34发送电阻控制信息，向驱动模块35发送脉宽调制PWM控制信息。其中电阻控制信息可以包括电位器模块34需要达到的阻值,也可以包括电位器模块34需要增大或缩小的阻值,只要电位器模块34能够根据电阻控制信息生成第一调整阻值。脉宽调制PWM控制信息包括驱动模块35向二极管阵列36输出的驱动电流的占空比。亮度调节信息可以为处理模块33从其他装置获取，也可以为用户预先设置在处理模块33中，或为处理模块33根据测得的亮度与预设在处理模块33中的亮度阈值获得，亮度调节信息可以包括二极管阵列调节到的目标亮度，也可以包括二极管阵列需要进行调节的亮度范围，只要根据亮度调节信息能够得到二极管阵列最终达到的亮度即可。具体的，处理模块33可以根据亮度调节信息以及环境温度，均衡维持二极管阵列36的使用寿命与扩大二极管阵列36的亮度调节范围，并生成电阻控制信息以及脉宽调制PWM控制信息。
电位器模块34,用于根据电阻控制信息生成第一调整阻值，其中第一调整阻值为驱动模块34与电位器模块34连接端输出电阻的大小。
驱动模块35，用于根据第一调整阻值以及脉宽调制PWM控制信息，向二极管阵列36输出驱动电流。其中，驱动模块34可以根据第一调整阻值，调整驱动模块34向二极管阵列36输出的驱动电流的峰值，驱动模块34可以根据脉宽调制PWM控制信息调整驱动模块34向二极管阵列36输出的驱动电流的脉冲宽度。具体的，驱动模块35可以向与电位器模块34连接的连接端输出恒定的电压，当电位器模块34的阻值发生变化时，通过驱动模块35与电位器模块34连接端的电流也随之发生变化，从而使驱动模块35根据通过驱动模块35与电位器模块34连接端的电流调整驱动模块35向二极管阵列36输出的驱动电流的大小。
本发明的实施例提供的发光二极管驱动电路，通过温度检测模块检测二极管阵列的环境温度，并由处理模块根据环境温度与亮度调节信息向驱动模块发送脉宽调制PWM控制信息并控制电位器模块生成第一调整阻值，从而使驱动模块根据第一调整阻值调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流的峰值，并根据脉宽调制PWM控制信息调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流的脉冲宽度，从而根据环境温度与亮度调节信息调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流，从而在减少二极管阵列使用寿命损耗的同时扩大二极管阵列的亮度调节范围，提高二极管阵列的性能并减少资源损耗，改善用户体验。
进一步的，参照图4所示，本发明实施例提供的发光二极管驱动电路还包括电阻模块37，电阻模块37第一端与电位器模块34连接，电阻模块37的第二端与驱动模块连接。驱动模块35根据电阻模块37生成的第二调整阻值以及电位器模块34生成的第一调整阻值向二极管阵列36输出驱动电流。电阻模块37可以仅包括一个电阻或者包括多个电阻的串联或并联形式，其中第二调整阻值为电阻模块37第一端与电阻摸快37的第二端间的阻值。
具体的，电阻模块37生成的第二调整阻值高于电位器模块34生成的第一调整阻值的精度，通过将电阻模块37串联在电位器模块34与驱动模块35间，提高了驱动模块35所获得的电阻模块37的阻值以及电位器模块34生成的第一调整阻值的精度，从而可以提高驱动模块35向二极管阵列36所输出驱动电流的精度。同时由于在在电位器模块34与驱动模块间串联电阻模块37，可以方便快捷的调整电阻模块37以及电位器模块34生成的第一调整阻值的阻值范围与精度，从而提高调整驱动模块35向二极管阵列36所输出驱动电流的范围与精度，并降低成本。
进一步的，处理模块33具体用于根据所述亮度调节信息获得目标亮度，当所述环境温度小于或等于第一温度值并目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，处理模块33用于生成第一电阻控制信息并向电位器模块34发送第一电阻控制信息，电位器模块34根据所述第一电阻控制信息生成第一调整阻值。
当环境温度小于或等于第一温度值并且目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，处理模块33用于根据亮度调节信息生成第二电阻控制信息并向电位器模块34发送第二电阻控制信息，电位器模块34根据所述第二电阻控制信息生成第一调整阻值。
当环境温度大于第一温度值并小于或等于第二温度值，并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，处理模块33用于根据环境温度生成第三电阻控制信息并向电位器模块34发送第三电阻控制信息，电位器模块34用于根据第三电阻控制信息生成第一调整阻值。
当环境温度大于第一温度值并小于或等于第二温度值，并且目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，处理模块33用于根据环境温度以及亮度调节信息生成第四电阻控制信息并向电位器模块34发送第四电阻控制信息，电位器模块34用于根据第四电阻控制信息生成第一调整阻值。
其中，当驱动模块35根据脉宽调制PWM控制信息使二极管阵列36的亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，二极管阵列36导通与截止的切换频率低于人眼可识别频率的上限，二极管阵列36出现闪烁现象。
第一温度值可以为，当环境温度小于或等于该第一温度值时，二极管阵列36在当前温度下所需的驱动电流的峰值无需调整，或二极管阵列36所需的驱动电流的峰值调整幅度尚未超出预设阈值，若驱动模块35根据处理模块33发送的脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，即可达到使二极管阵列36的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度下限时，则向电位器模块34发送第一电阻控制信息，使电位器模块34维持第一调整阻值不变，从而将二极管阵列36所需的驱动电流的峰值不变，仅根据处理模块33发送的脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度；若驱动模块35根据处理模块33发送的脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，未能达到使二极管阵列36的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度下限时，则向电位器模块34发送第二电阻控制信息，使电位器模块34根据第二电阻控制信息生成第一调整阻值，从而根据第一调整阻值调整二极管阵列36所需的驱动电流的峰值，并结合处理模块33发送的脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，以达到扩大二极管阵列36亮度范围的目的，使二极管阵列36的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度。
第二温度可以为，当环境温度大于第一温度值且小于第二温度值时，二极管阵列36在当前温度下所需的驱动电流的峰值需要随着环境温度的变化而调整，因此若驱动模块35根据处理模块33发送的脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，即可达到使二极管阵列36的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度下限时，则向电位器模块34发送第三电阻控制信息，使电位器模块34根据环境温度对第一调整阻值进行调整，从而使二极管阵列36所需的驱动电流的峰值根据环境温度的变化而进行调整，并根据处理模块33发送的脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，达到调整二极管阵列36亮度的目的；若驱动模块35根据处理模块33发送的脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，未能达到使二极管阵列36的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度下限时，则向电位器模块34发送第四电阻控制信息，使电位器模块34根据第四电阻控制信息生成第一调整阻值，从而根据第一调整阻值调整二极管阵列36所需的驱动电流的峰值，并结合处理模块33发送的脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，以达到扩大二极管阵列36亮度范围的目的，使二极管阵列36的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度。
本发明的实施例提供的发光二极管驱动电路，使通过二极管阵列的驱动电流的峰值在环境温度低于第一温度值且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时保持不变，在环境温度低于第一温度值且目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时使驱动电流的峰值根据亮度调节信息进行调整，在环境温度高于第一温度值并小于第二温度值目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时使驱动电流的峰值随着环境温度的改变而改变，在环境温度高于第一温度值并小于第二温度值目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时使驱动电流的峰值根据亮度调节信息进行调整，从而根据环境温度与亮度调节信息调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流，从而在减少二极管阵列使用寿命损耗的同时扩大二极管阵列的亮度调节范围，提高二极管阵列的性能并减少资源损耗，改善用户体验。
进一步的，处理模块33具体用于当环境温度T小于或等于第一温度T1并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，生成满足如下公式中第一调整阻值R1的第一电阻控制信息。
R1＝(V1/I1)*GAIN
其中V1为驱动模块33向电位器34模块输出电压，I1为当环境温度T小于或等于第一温度T1时,二极管阵列36所需驱动电流，GAIN为驱动模块35恒流源参数。
当环境温度T小于或等于第一温度T1并且目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，处理模块33生成满足如下公式中第一调整阻值R2的第二电阻控制信息。
当环境温度T大于第一温度T1且小于或等于第二温度T2，并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，处理模块33生成满足如下公式中第一调整阻值R3的第三电阻控制信息：
其中T3为预设温度，I2为预设电流，C为预设常数。
当环境温度T大于第一温度T1且小于或等于第二温度T2，并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，处理模块33生成满足如下公式中第一调整阻值R4的第四电阻控制信息：
其中La为标准亮度，Da为标准亮度对应的脉宽调制PWM占空比，Ra为标准亮度对应的电位器模块的阻值，Ia为标准亮度对应的二极管阵列驱动电流，Lb为目标亮度，Db为目标亮度对应的脉宽调制PWM控制信息的占空比，Ib为目标亮度对应的二极管阵列的驱动电流。
优选的，第一温度T1为52摄氏度，第二温度T2为85摄氏度，第三温度T3为20摄氏度，第一电流I1为70毫安，第二电流I2为90毫安，预设常数C为5/8。
优选的，脉宽调制PWM亮度调节下限为10％。
本发明的实施例提供的发光二极管驱动电路，使通过二极管阵列的驱动电流的峰值在环境温度低于第一温度值且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时保持不变，在环境温度低于第一温度值且目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时使驱动电流的峰值根据亮度调节信息进行调整，在环境温度高于第一温度值并小于第二温度值目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时使驱动电流的峰值随着环境温度的改变而改变，在环境温度高于第一温度值并小于第二温度值目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时使驱动电流的峰值根据亮度调节信息进行调整，从而根据环境温度与亮度调节信息调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流，从而在减少二极管阵列使用寿命损耗的同时扩大二极管阵列的亮度调节范围，提高二极管阵列的性能并减少资源损耗，改善用户体验。
示例性的，如图5所示，温度检测模块可以为环境温度传感器S1，处理模块可以为微处理控制单元(英文全称Microcontroller Unit，简称MCU)M1，电位器模块可以为高精度数字电位器RWB，电阻模块可以为电阻R1，驱动模块可以为背光LED驱动集成电路B1。其中微控制单元M1与高精度数字电位器RWB间通过一组接口进行连接，该组接口包括端口SCL与端口SDA两个端口，微控制单元M1与背光LED驱动集成电路B1的PWM端口连接；高精度数组电位器RWB通过B2端口与电阻R1连接，高精度数组电位器RWB的W2端口接地；电阻R1一端与高精度数组电位器RWB连接，另一端与背光LED驱动集成电路B1的ISET端连接，背光LED驱动集成电路B1通过LED1端、LED2端、LED3端、LED4端以及VDISC端与多路LED矩阵L1连接。
其中高精度数字电位器RWB包括微处理器接口P1、第一触点位置记录器W1、第二触点位置记录器W2、第一变阻器RW1、第二变阻器RW2，其中微处理器接口P1通过端口SCL以及端口SDA与微控制单元M1连接，第一触点位置记录器W1一端与微处理器接口P1连接，另一端与第一变阻器RW1连接，第二触点位置记录器W2一端与与微处理器接口P1连接，另一端与第二变阻器RW2连接，第二变阻器RW2通过端口B2与电阻R1连接，第二变阻器RW2通过端口W2接地。
其中图中还示出了背光LED驱动集成电路B1的外围电路，以保证其正常工作，其中该集成电路为一个包含N个引脚的芯片，其中示出的引脚依次包括：GND管脚、ISET管脚、PWM管脚、SS管脚、COMP管脚、RT管脚、SYNC管脚、EN管脚、VCC管脚、VREG管脚、VDISC管脚、OVP管脚、CS管脚、FAIL1管脚、BOOT管脚、OUTH管脚、SW管脚、OUTL管脚、DGND管脚、LED1管脚、LED2管脚、LED3管脚、LED4管脚、PGND管脚、FAIL2管脚，其中，GND管脚接地，ISET管脚与电阻R1连接，SS管脚通过电容CSS接地，COMP管脚依次通过电阻RPC与电容CPC接地，RT管脚通过电阻RRT接地，VCC管脚分别通过电容CN与电容VN接地，VPEG管脚分别通过电容CREG与电阻RREG接地，GVP管脚与VDISC管脚连接，BOOT管脚通过电容C1与关键SW连接，OUTH管脚三极管E1的控制端连接，三极管E1的第一端与CS管脚连接，三极管E1的第二端与二极管D1的阴极连接，二极管D1的阳极与DCNO端连接，SW管脚通过电阻与OUTL管脚连接，OUTL管脚与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极与VDISC管脚连接，PGND管脚接地。
如图6所示，本发明的实施例提供采用上述实施例中提供的发光二极管驱动电路的一种发光二极管驱动方法，包括：
401、检测环境温度。
其中环境温度为二极管阵列当前位置所处环境的温度，环境温度可以为具体的温度值，也可以为与预设温度的差值或比值，只要能根据该环境温度获取二极管阵列在当前位置所处环境的温度即可。
亮度调节信息可以为从其他装置获取，也可以为用户预先设置，或为根据测得的亮度与预设的亮度阈值获得，亮度调节信息可以包括二极管阵列需要调节到的目标亮度，也可以包括二极管阵列需要进行调节的亮度范围，只要根据亮度调节信息能够得到二极管阵列最终达到的亮度即可。
402、根据环境温度以及亮度调节信息生成电阻控制信息以及脉宽调制PWM控制信息。
电阻控制信息可以包括电位器模块需要达到的阻值,也可以包括电位器模块需要增大或缩小的阻值,只要电位器模块能够根据电阻控制信息控制生成第一调整阻值即可。
脉宽调制PWM控制信息包括驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流的占空比。
403、根据电阻控制信息生成第一调整阻值。
其中第一调整阻值为驱动模块与电位器模块连接端输出电阻的大小。
404、根据第一调整阻值以及脉宽调制PWM控制信息向二极管阵列输出驱动电流。
其中，驱动模块可以根据第一调整阻值，调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流的峰值，驱动模块可以根据脉宽调制PWM控制信息调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流的脉冲宽度。具体的，驱动模块可以向与电位器模块连接的连接端输出恒定的电压，当电位器模块的阻值发生变化时，通过驱动模块与电位器模块连接端的电流也随之发生变化，从而使驱动模块根据通过驱动模块与电位器模块连接端的电流调整驱动模块向二极管阵列输出的驱动电流的大小。
本发明的实施例提供的发光二极管阵列驱动方法，通过检测二极管阵列的环境温度，根据环境温度与亮度调节信息生成脉宽调制PWM控制信息并生成第一调整阻值，从而根据第一调整阻值调整向二极管阵列输出的驱动电流的峰值，根据脉宽调制PWM控制信息调整向二极管阵列输出的驱动电流的脉冲宽度，从而根据环境温度与亮度调节信息调整向二极管阵列输出的驱动电流，从而在减少二极管阵列使用寿命损耗的同时扩大二极管阵列的亮度调节范围，提高二极管阵列的性能并减少资源损耗，改善用户体验。
如图7所示，本发明实施例提供的一种发光二极管驱动方法包括：
501、检测环境温度。
参照上述步骤401，在此不再赘述。
502、当环境温度小于或等于第一温度值并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，生成第一电阻控制信息。
其中，当根据脉宽调制PWM控制信息使二极管阵列的亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，二极管阵列导通与截止的切换频率低于人眼可识别频率的上限，二极管阵列出现闪烁现象。
当环境温度小于或等于该第一温度值时，二极管阵列在当前温度下所需的驱动电流的峰值无需调整，或二极管阵列所需的驱动电流的峰值调整幅度尚未超出预设阈值，若根据脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，即可达到使二极管阵列的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度下限时，则生成第一电阻控制信息，以便于第一调整阻值不变，从而使二极管阵列所需的驱动电流的峰值不变，仅根据脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度。
503、当环境温度小于或等于第一温度值并且目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，根据亮度调节信息生成第二电阻控制信息。
当环境温度小于或等于该第一温度值时，若驱动模块根据脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，未能达到使二极管阵列的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度下限时，则根据亮度调节信息生成第二电阻控制信息，以便于根据第二电阻控制信息生成第一调整阻值，根据第一调整阻值调整二极管阵列所需的驱动电流的峰值，并结合脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，以达到扩大二极管阵列亮度范围的目的，使二极管阵列的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度。
504、当环境温度大于第一温度值并小于或等于第二温度值，并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，根据环境温度生成第三电阻控制信息。
当环境温度大于第一温度值且小于第二温度值时，二极管阵列在当前温度下所需的驱动电流的峰值需要随着环境温度的变化而调整，因此若根据脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，即可达到使二极管阵列的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度下限时，则根据环境温度生成第三电阻控制信息，以便于根据环境温度对第一调整阻值进行调整，从而使二极管阵列所需的驱动电流的峰值根据环境温度的变化而进行调整，并根据脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，达到调整二极管阵列亮度的目的。
505、当环境温度大于第一温度值并小于或等于第二温度值，并且目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，根据环境温度以及亮度调节信息生成第四电阻控制信息。
当环境温度大于第一温度值且小于第二温度值时，若脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，未能达到使二极管阵列的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度下限时，则根据环境温度以及亮度调节信息生成第四电阻控制信息，以便于根据第四电阻控制信息生成第一调整阻值，从而根据第一调整阻值调整二极管阵列所需的驱动电流的峰值，并结合脉宽调制PWM控制信号调整驱动电流的脉冲宽度，以达到扩大二极管阵列亮度范围的目的，使二极管阵列的亮度达到亮度调节信息所要求的亮度。
506、根据环境温度以及亮度调节信息生成脉宽调制PWM控制信息。
507、根据第二调整阻值、第一调整阻值以及脉宽调制PWM控制信息向二极管阵列输出驱动电流。
具体的，第二调整组织的精度高于第一调整阻值，通过结合第二调整阻值，提高了第二调整阻值与第一调整阻值之和的精度，从而可以方便快捷的调整向二极管阵列所输出驱动电流的范围与精度，并降低成本。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种发光二极管驱动电路,连接二极管阵列，用于向二极管阵列输出驱动电流，其特征在于,包括:温度检测模块、处理模块、电位器模块、驱动模块；
所述温度检测模块与所述处理模块连接,所述处理模块与所述电位器模块以及所述驱动模块连接，所述电位器模块还与所述驱动模块连接，所述驱动模块还与所述二极管阵列连接；
所述温度检测模块用于检测环境温度,并向所述处理模块发送所述环境温度；
所述处理模块用于根据所述环境温度以及亮度调节信息生成电阻控制信息以及脉宽调制PWM控制信息，并向所述电位器模块发送所述电阻控制信息，向所述驱动模块发送所述脉宽调制PWM控制信息；
所述电位器模块用于根据所述电阻控制信息生成第一调整电阻值；
所述驱动模块用于根据所述第一调整阻值以及脉宽调制PWM控制信息向所述二极管阵列输出驱动电流。
2.根据权利要求1所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，所述发光二极管驱动电路还包括电阻模块,所述电阻模块串联在所述电位器模块与所述驱动模块间，所述电阻模块用于生成第二调整阻值；
所述驱动模块具体用于根据所述电阻模块的第二调整阻值、所述第一调整阻值以及所述脉宽调制PWM控制信息向所述二极管阵列输出驱动电流。
3.根据权利要求1所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，所述处理模块具体用于根据所述亮度调节信息获得目标亮度；
当所述环境温度小于或等于第一温度值并且所述目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，所述处理模块用于生成第一电阻控制信息并向所述电位器模块发送第一电阻控制信息，所述电位器模块用于根据所述第一电阻控制信息生成第一调整阻值；
当所述环境温度小于或等于第一温度值并且所述目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，所述处理模块用于根据所述亮度调节信息生成第二电阻控制信息并向所述电位器模块发送第二电阻控制信息，所述电位器模块用于根据所述第二电阻控制信息生成第一调整阻值；
当所述环境温度大于所述第一温度值并小于或等于第二温度值，并且所述目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，所述处理模块用于根据所述环境温度生成第三电阻控制信息并向所述电位器模块发送第三电阻控制信息，所述电位器模块用于根据所述第三电阻控制信息生成第一调整阻值；
当所述环境温度大于所述第一温度值并小于或等于第二温度值，并且所述目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，所述处理模块用于根据所述环境温度以及所述亮度调节信息生成第四电阻控制信息并向所述电位器模块发送第四电阻控制信息，所述电位器模块用于根据所述第四电阻控制信息生成第一调整阻值。
4.根据权利要求3所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，
所述处理模块具体用于当环境温度T小于或等于第一温度T1并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，所述处理模块生成满足如下公式中第一调整阻值R1的第一电阻控制信息；
<mrow>
<msub>
<mi>R</mi>
<mn>1</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
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<mi>V</mi>
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</mrow>
<mo>*</mo>
<mi>G</mi>
<mi>A</mi>
<mi>I</mi>
<mi>N</mi>
</mrow>
其中V1为所述驱动模块向所述电位器模块输出的电压，I1为当环境温度T小于或等于第一温度T1时,所述二极管阵列所需驱动电流，GAIN为所述驱动模块恒流源参数；
当环境温度T小于或等于第一温度T1并且目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，所述处理模块生成满足如下公式中第一调整阻值R2的第二电阻控制信息；
<mrow>
<msub>
<mi>R</mi>
<mn>2</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>L</mi>
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<msub>
<mi>D</mi>
<mi>a</mi>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
其中La为标准亮度，Da为标准亮度对应的脉宽调制PWM占空比，Ra为标准亮度对应的电位器模块的阻值，Ia为标准亮度对应的二极管阵列驱动电流，Lb为目标亮度，Db为目标亮度对应的脉宽调制PWM控制信息的占空比，Ib为目标亮度对应的二极管阵列的驱动电流；
当环境温度T大于第一温度T1且小于或等于第二温度T2，并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，所述处理模块生成满足如下公式中第一调整阻值R3的第三电阻控制信息：
<mrow>
<msub>
<mi>R</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
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<mi>G</mi>
<mi>A</mi>
<mi>I</mi>
<mi>N</mi>
</mrow>
其中I2为预设电流，T为环境温度，T3为预设温度，C为预设常数，V1为所述驱动模块向所述电位器模块输出的电压，GAIN为所述驱动模块恒流源参数；
当环境温度T大于第一温度T1且小于或等于第二温度T2，并且目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，所述处理模块生成满足如下公式中第一调整阻值R4的第四电阻控制信息：
<mrow>
<msub>
<mi>R</mi>
<mn>4</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
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<msub>
<mi>D</mi>
<mi>a</mi>
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</mfrac>
</mrow>
其中La为标准亮度，Da为标准亮度对应的脉宽调制PWM占空比，Ra为标准亮度对应的电位器模块的阻值，Ia为标准亮度对应的二极管阵列驱动电流，Lb为目标亮度，Db为目标亮度对应的脉宽调制PWM控制信息的占空比，Ib为目标亮度对应的二极管阵列的驱动电流。
5.根据权利要求4所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，所述第一温度T1为52摄氏度，所述第二温度T2为85摄氏度，所述第三温度T3为20摄氏度，所述第一电流I1为70毫安，所述第二电流I2为90毫安，所述预设常数C为5/8。
6.根据权利要求3所述的发光二极管驱动电路，其特征在于，所述脉宽调制PWM亮度调节下限为10％。
7.一种显示设备，其特征在于，包括如权利要求1-6任一所述的发光二极管驱动电路。
8.一种采用如权利要求1-7任一项所述的发光二极管驱动电路的发光二极管驱动方法，其特征在于，包括：
检测环境温度；
根据所述环境温度以及亮度调节信息生成电阻控制信息以及脉宽调制PWM控制信息；
根据所述电阻控制信息生成第一调整阻值；
根据所述第一调整阻值以及所述脉宽调制PWM控制信息向所述二极管阵列输出驱动电流。
9.根据权利要求8所述的发光二极管驱动方法，所述发光二极管驱动电路还包括电阻模块时，所述根据所述第一调整阻值以及所述脉宽调制PWM控制信息驱动发光二极管阵列包括：
根据所述第二调整阻值、所述第一调整阻值以及所述脉宽调制PWM控制信息向所述二极管阵列输出驱动电流。
10.根据权利要求8所述的发光二极管驱动方法，其特征在于，根据所述环境温度以及所述亮度调节信息生成电阻控制信息包括：
当所述环境温度小于或等于第一温度值并且所述目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，生成第一电阻控制信息；
当所述环境温度小于或等于第一温度值并且所述目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，根据所述亮度调节信息生成第二电阻控制信息；
当所述环境温度大于所述第一温度值并小于或等于第二温度值，并且所述目标亮度高于脉宽调制PWM亮度调节下限时，根据所述环境温度生成第三电阻控制信息；
当所述环境温度大于所述第一温度值并小于或等于第二温度值，并且所述目标亮度低于脉宽调制PWM亮度调节下限时，根据所述环境温度以及所述亮度调节信息生成第四电阻控制信息。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111163566A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-05-15 | 广东轻工职业技术学院 | 亮度和色度可调的组合式3d rgb led光立方装置及控制方法 |
| CN113192470A (zh) * | 2021-04-25 | 2021-07-30 | Oppo广东移动通信有限公司 | 屏幕调节方法、装置、存储介质及电子设备 |
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| CN113192470A (zh) * | 2021-04-25 | 2021-07-30 | Oppo广东移动通信有限公司 | 屏幕调节方法、装置、存储介质及电子设备 |
| CN113192470B (zh) * | 2021-04-25 | 2023-01-10 | Oppo广东移动通信有限公司 | 屏幕调节方法、装置、存储介质及电子设备 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170926 |