CN112349239A - 一种led显示屏节能供电电路及显示屏 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED显示屏节能供电电路及显示屏，涉及控制系统技术领域，该电路包括：第一电源、第二电源、行管IC、红色LED灯珠、红色LED灯珠驱动IC和蓝色LED灯珠、蓝色LED灯珠驱动IC；其中，所述第一电源通过所述行管IC连接至所述红色LED灯珠的阳极，所述红色LED灯珠的阴极通过所述红色LED灯珠驱动IC连接回所述第一电源；所述第二电源通过所述行管IC连接至所述蓝色LED灯珠的阳极，所述蓝色LED灯珠的阴极通过所述蓝色LED灯珠驱动IC连接回所述第二电源；通过单电源为不同色灯精确供电，降低了功耗，提高了显示效果。

Description

一种LED显示屏节能供电电路及显示屏
技术领域
本发明涉及控制系统技术领域，尤其涉及一种LED显示屏节能供电电路及显示屏。
背景技术
LED显示屏是由多块小显示模组通过各种不同的方式拼接而成的大型显示器，它通过控制发光二极管的发光来实现文字、图像、视频等各种媒介信息的显示。LED灯是一种较为高效的光源，但是LED显示屏往往包含有数万个LED灯，其每平米功耗依然较高，以户外全彩P10为例，其功率接近1000-1200w/㎡；同时，LED灯作为一种电流型器件，其工作时会产生大量的热，这些热量不仅意味着能源的浪费与低效，而且还会降低LED灯的使用寿命，在很大程度上影响LED显示屏的显示效果。
全彩显示屏的LED灯是由红、绿、蓝三个发光二极管封装而成，三个灯的阳极相互导通，通常使用5V电压供电(即给红、绿、蓝三种灯珠的阳极供应相同的电压)。当使用5V电压为LED灯供电时，电流往往会达到几十安培，线材中不可避免的会损耗一部分电压，产生能量损失；电压作用到红灯、绿灯、蓝灯的电路中，红灯的工作电压在2.2V左右，绿灯和蓝灯的工作电压在 3.2V左右，由于红灯的导通电压更低，在红灯电路中，红灯驱动IC中的压降更高，而驱动IC的发热量与其压降成正相关，使得整个LED线路产生很高热量，使得LED显示屏功耗高，且显示效果因温升的影响而变差，显示屏的散热设计需要投入很高的成本。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种LED显示屏节能供电电路及显示屏，通过单电源为不同色灯精确供电，降低了功耗，提高了显示效果。
为实现上述目的，本发明提供的一种LED显示屏节能供电电路，包括：第一电源、第二电源、行管IC、红色LED灯珠、红色LED灯珠驱动IC和蓝色LED灯珠、蓝色LED灯珠驱动IC；
其中，所述第一电源通过所述行管IC连接至所述红色LED灯珠的阳极，所述红色LED灯珠的阴极通过所述红色LED灯珠驱动IC连接回所述第一电源；
所述第二电源通过所述行管IC连接至所述蓝色LED灯珠的阳极，所述蓝色LED灯珠的阴极通过所述蓝色LED灯珠驱动IC连接回所述第二电源。
可选地，所述第一电源、第二电源皆为直流电源。
可选地，所述第一电源、第二电源皆为交流电源。
可选地，所述第一电源、第二电源分别为第一直流变换器和第二直流变换器，所述供电电路还包括直流电源；
所述第一直流变换器的输入端和第二直流变换器的输入端连接至直流电源；所述第一直流变换器的输出端正极与所述第二直流变换器的输出端正极连接所述行管IC的一端。
可选地，还包括绿色LED灯珠和绿色LED灯珠驱动IC；所述绿色LED 灯珠的阳极通过所述行管IC连接至所述第二电源，所述绿色LED灯珠的阴极通过所述绿色LED灯珠驱动IC连接回所述第二电源。
可选地，所述第一电源的输出端正极电位和所述第二电源的输出端正极电位相同。
可选地，所述行管IC还连接有行控制信号。
可选地，所述红色LED灯珠驱动IC还连接有红色控制信号；所述绿色 LED灯珠驱动IC还连接有绿色控制信号；所述蓝色LED灯珠驱动IC还连接有蓝色控制信号。
可选地，所述第一直流变换器和所述第二直流变换器的型号皆为 LM2596。
作为本发明的另一方面，提供的一种LED显示屏，包括上述的LED显示屏节能供电电路。
本发明提出的一种LED显示屏节能供电电路及显示屏，该电路包括：第一电源、第二电源、行管IC、红色LED灯珠、红色LED灯珠驱动IC和蓝色 LED灯珠、蓝色LED灯珠驱动IC；其中，所述第一电源通过所述行管IC连接至所述红色LED灯珠的阳极，所述红色LED灯珠的阴极通过所述红色LED 灯珠驱动IC连接回所述第一电源；所述第二电源通过所述行管IC连接至所述蓝色LED灯珠的阳极，所述蓝色LED灯珠的阴极通过所述蓝色LED灯珠驱动IC连接回所述第二电源；通过单电源为不同色灯精确供电，降低了功耗，提高了显示效果。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种LED显示屏节能供电电路的电路图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
实施例一
如图1所示，在本实施例中，提供的一种LED显示屏节能供电电路，包括：第一电源、第二电源、行管IC、红色LED灯珠、红色LED灯珠驱动IC 和蓝色LED灯珠、蓝色LED灯珠驱动IC；
其中，所述第一电源通过所述行管IC连接至所述红色LED灯珠的阳极，所述红色LED灯珠的阴极通过所述红色LED灯珠驱动IC连接回所述第一电源；
所述第二电源通过所述行管IC连接至所述蓝色LED灯珠的阳极，所述蓝色LED灯珠的阴极通过所述蓝色LED灯珠驱动IC连接回所述第二电源。
在本实施例中，通过单电源为不同色灯精确供电，降低了功耗，提高了显示效果。
在本实施例中，如图1所示，所述供电电路还包括直流电源，所述第一电源、第二电源分别为第一直流变换器和第二直流变换器；
所述第一直流变换器的输入端和第二直流变换器的输入端连接至直流电源；所述第一直流变换器的输出端正极与所述第二直流变换器的输出端正极连接所述行管IC的一端。
在本实施例中，还包括绿色LED灯珠和绿色LED灯珠驱动IC；所述绿色LED灯珠的阳极通过所述行管IC连接至所述第二电源，所述绿色LED灯珠的阴极通过所述绿色LED灯珠驱动IC连接回所述第二电源。
在本实施例中，所述第一直流变换器的输出端正极与所述第二直流变换器的输出端正极一起连接至行管IC的一端；所述行管IC的另一端与三色LED 灯珠的阳极连接在一起；红色LED灯珠的阴极通过红色LED灯珠驱动IC与所述第一直流变换器的输出端负极连接；绿色LED灯珠的阴极通过绿色LED 灯珠驱动IC与所述第二直流变换器的输出端负极连接；蓝色LED灯珠的阴极通过蓝色LED灯珠驱动IC与所述第二直流变换器的输出端负极连接。
作为另一种实施例，所述第一电源、第二电源皆为直流电源或交流电源。其控制方式与图1中控制原理相同，兹不赘述。
在本实施例中，所述第一电源的输出端正极电位和所述第二电源的输出端正极电位相同。
调整所述第一直流变换器的输出端负极电位，使所述红色LED灯珠获得预设的第一供电电压；
调整所述第二直流变换器的输出端负极电位，使所述绿色LED灯珠和蓝色LED灯珠获得预设的第二供电电压。
在本实施例中，红灯驱动IC的GND与dc/dc1的输出端负极相连，绿、蓝灯驱动IC的GND与dc/dc2的输出端负极相连，使驱动IC的GND电位与对应dc/dc的输出端负极电位一致。
在本实施例中，所述直流电源为24V电源，由220V市电变换而来，24V 直流电源与控制信号同缆传输，利用较长的薄膜FPC电缆将所述直流电源引入显示模组，在每个显示模组内设置两个直流变换器，也即图1中所示的第一直流变换器dc/dc1和第二直流变换器dc/dc2，两个直流变换器的型号皆为 LM2596，通过控制两个直流变换器的输出端正负极(图中所示的V0，V1， V2)的电位来实现红、绿、蓝灯珠的精确供电。例如，可以使V1为1V，V2为0V，V0为3.2V，这样就使得红灯的工作在2.2V电压左右，绿灯和蓝灯的工作在3.2V电压左右。
在本实施例中，两个直流变换器的输出端通过行管IC与三色LED灯珠的阳极连接在一起，这是典型共阳极供电方案，与共阴极供电方案相比，本案不需要对驱动IC和LED灯进行定制，可以使用常规的LED灯及驱动IC，且只需要一个24V电源和两个直流变换器，适用性强，成本低，可行性高，通过控制两个dc/dc变换器的输出正负极电位来给红灯及绿、蓝灯提供合适的电压，可以有效减少LED灯驱动电路中恒流驱动IC的压降，进而减少热量损耗，达到节能的效果，同时也减少了温升，保证LED显示屏长时间工作时的显示效果。
在本实施例中，所述行管IC还连接有行控制信号。行管IC的作用是通过所述行控制信号控制某行LED灯的亮灭，可看作为开关。
在本实施例中，所述红色LED灯珠驱动IC还连接有红色控制信号；所述绿色LED灯珠驱动IC还连接有绿色控制信号；所述蓝色LED灯珠驱动IC 还连接有蓝色控制信号。
在本实施例中，如图1所示，两个dc/dc的输出端正极电位同为V0，经过行管IC导入到常规封装的共阳极LED灯中，红灯的负极经过驱动IC后接到 dc/dc1的输出端负极(V1)形成回路，同理绿、蓝灯的负极经过驱动IC后接到dc/dc2的输出端负极(V2)形成回路。通过控制两个dc/dc，使dc/dc1的输出端负极电位V1比dc/dc2的输出端负极电位V2高(如V1＝1V，V2＝0)，而其输出端正极同为V0＝3.2V，这样一来，可以通过控制V0、V1、V2的大小使得红绿蓝三色灯分别获得更合适的供电电压，依此来减少红、蓝、绿灯的回路在恒流驱动IC上的压降。相对于传统供电方案，由于本实施例输入了更合适的电压V0以及电位V1的抬高使红灯电路中恒流驱动IC的压降比蓝绿灯电路中驱动IC的压降更低；同理更合适的电压V0也使绿、蓝灯电路中恒流驱动IC的压降减少，从而减少驱动IC的发热，进而达到节能的效果。
作为另一种实施例，两个dc/dc的输出端正极经过行管IC导入到常规封装的共阳极LED灯中，在封装中包含若干组RGB灯珠，所有红灯的负极经过驱动IC后接到dc/dc1的输出端负极(V1)形成回路，同理，所有绿、蓝灯的负极经过驱动IC后接到dc/dc2的输出端负极(V2)形成回路。
在本实施例中，LED显示屏节能供电电路中线材线路中的电流仅为5V 供电方案电流的20％，使得其线材损耗会大大减少；通过控制两个dc/dc变换器的输出正负极电位来给红灯及绿、蓝提供合适的电压，可以有效减少LED 灯驱动电路中恒流驱动IC的压降，进而减少热量损耗，达到节能的效果，同时也减少了温升，保证LED显示屏长时间工作时的显示效果。
实施例二
在本实施例中，一种LED显示屏，包括实施例一所述的LED显示屏节能供电电路。通过单电源为LED显示屏的不同色灯精确供电，降低了功耗，提高了显示效果。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，包括：第一电源、第二电源、行管IC、红色LED灯珠、红色LED灯珠驱动IC和蓝色LED灯珠、蓝色LED灯珠驱动IC；
其中，所述第一电源通过所述行管IC连接至所述红色LED灯珠的阳极，所述红色LED灯珠的阴极通过所述红色LED灯珠驱动IC连接回所述第一电源；
所述第二电源通过所述行管IC连接至所述蓝色LED灯珠的阳极，所述蓝色LED灯珠的阴极通过所述蓝色LED灯珠驱动IC连接回所述第二电源。
2.根据权利要求1所述的一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，所述第一电源、第二电源皆为直流电源。
3.根据权利要求1所述的一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，所述第一电源、第二电源皆为交流电源。
4.根据权利要求1所述的一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，所述第一电源、第二电源分别为第一直流变换器和第二直流变换器，所述供电电路还包括直流电源；
所述第一直流变换器的输入端和第二直流变换器的输入端连接至直流电源；所述第一直流变换器的输出端正极与所述第二直流变换器的输出端正极连接所述行管IC的一端。
5.根据权利要求1所述的一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，还包括绿色LED灯珠和绿色LED灯珠驱动IC；所述绿色LED灯珠的阳极通过所述行管IC连接至所述第二电源，所述绿色LED灯珠的阴极通过所述绿色LED灯珠驱动IC连接回所述第二电源。
6.根据权利要求1所述的一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，所述第一电源的输出端正极电位和所述第二电源的输出端正极电位相同。
7.根据权利要求1所述的一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，所述行管IC还连接有行控制信号。
8.根据权利要求5所述的一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，所述红色LED灯珠驱动IC还连接有红色控制信号；所述绿色LED灯珠驱动IC还连接有绿色控制信号；所述蓝色LED灯珠驱动IC还连接有蓝色控制信号。
9.根据权利要求4所述的一种LED显示屏节能供电电路，其特征在于，所述第一直流变换器和所述第二直流变换器的型号皆为LM2596。
10.一种LED显示屏，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的LED显示屏节能供电电路。
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