CN115206231B - 一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路 - Google Patents

一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路 Download PDF

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Abstract

一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，其特征在于，包括：扫描驱动部，所述扫描驱动部能够在数据写入子帧时，能够输出数据写入/扫描比较开关信号F[m]，控制像素部使数据信号线与扫描驱动连接，使像素部电路的P点能够接收数据信号的数据信号V数据，同时扫描驱动部能够输出扫描驱动信号G[m]，使像素部电路的P点打开接收数据线的数据信号V数据，所述p点为像素部电路的开关晶体管一端和驱动晶体管一端相互连接的通路之间的节点。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明减少了画素部多余走线以及整合扫描驱动部和扫描比较部，使得线路简洁，结构简化，便于控制Micro LED发光时的走线，适宜推广。

Description

一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路
技术领域
本发明涉及信号驱动领域，具体是一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路。
背景技术
模拟PWM驱动Micro LED包括画素部、数据驱动部、扫描驱动部以及扫描比较部，请参阅图1。数据驱动部在数据写入子帧透过数据讯号线S[n]提供a比特灰阶电压讯号V_data给画素部。扫描驱动部在数据写入子帧输出逐条开启的扫描讯号给扫描线G[m]，使数据驱动部输出的a比特灰阶电压讯号V_data能逐行写入进画素部的画素储存电压P[mn]点。数据写入子帧结束时，各画素部的P[mn]皆写入完毕。在发光扫描子帧时扫描比较部会逐阶输出c=a+b比特的数据扫描比较电压V_Sweep，若以画素部为PMOS晶体管为例，数据扫描比较电压V_Sweep会在发光扫瞄子帧时从低电压扫描到高电压。以PMOS晶体管为例，请参阅图2，扫描比较电压抬高时，会耦合画素储存电压P点使之也抬升，P[mn’] =P[mn]+a*V_Sweep(t)，a为耦合权重。当P[mn’]点被抬升到<VDD-Vth_T3-Vds_T1时，T3晶体管会被截止，发光二极管EL会被关闭，发光结束。藉由给予不同的画素储存电压P[mn]点，即能改变每个画素发光二极管EL开启时间也就是发光时间。
上述驱动电路需要额外的扫描比较部，以及需要额外扫描比较线连接扫描比较部与画素部，使得部件过于复杂冗余，需要改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，包括：
扫描驱动部，所述扫描驱动部能够在数据写入子帧时，能够输出数据写入/扫描比较开关信号F[m]，控制像素部使数据信号线与扫描驱动连接，使像素部电路的P点能够接收数据信号的数据信号V数据，同时扫描驱动部能够输出扫描驱动信号G[m]，使像素部电路的P点打开接收数据线的数据信号V数据，所述p点为像素部电路的开关晶体管一端和驱动晶体管一端相互连接的通路之间的节点。
作为本发明再进一步的方案：发光扫描子帧时，扫描驱动关闭，扫描驱动信号G[m]输出0，扫描驱动部控制所述数据写入/扫描比较开关信号F[m]使数据信号与储存电容C接通，使数据驱动部能输出数据扫描比较电压V扫描至像素部。
作为本发明再进一步的方案：所述扫描驱动部包括依次连接的移位寄存器、数据写入/扫描比较开关器以及电平转换器；所述移位寄存器对扫描驱动使能信号G_EN和扫描比较使能信号F_EN进行寄存，并根据扫描驱动使能信号G_EN传输扫描信号G_LV[m]至电平转换器，或者根据扫描比较使能信号F_EN从数据写入/扫描比较开关器输出比较信号F_LV[m]至电平转换器，所述电平转换器选择性输出扫描驱动信号G[m]或数据写入/扫描比较开关信号。
作为本发明再进一步的方案：所述扫描驱动部还包括第一传输门TG1和第二传输门TG2，所述第一传输门TG1和第二传输门TG2的输入端连接数据驱动部的输出信号S[n],所述第一传输门TG1的输出端连接开关管的另一端，所述第二传输门TG2的输出端通过电容C连接P点，所述第一和第二传输门的控制端均连接数据写入/扫描比较开关信号F[m]。
作为本发明再进一步的方案：所述像素部电路包括开关管T2和驱动管T3，所述开关管T2的源极与驱动管的栅极连接，所述开关管的漏极与第一传输门的输出端连接，所述开关管的栅极接收扫描驱动信号G[m]，所述驱动管的漏极连接发光二极管的正极，所述发光二极管的负极接地，所述驱动管的源极与电源电压连接或者通过晶体管T1与电源电压连接。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动电路能够输出逐条开启的扫描驱动信号G[m]以及连续的数据写入/扫描比较开关讯号F[m]。
作为本发明再进一步的方案：发光扫描子帧时，电平转换器输出F[M]信号至画素部。
作为本发明再进一步的方案：F[M]信号输入画素部时，第二传输门TG2导通，第一传输门TG1截止；F[M]信号未输入画素部时，第一传输门TG1导通，第二传输门TG2截止。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明减少了画素部多余走线以及整合扫描驱动部和扫描比较部，使得线路简洁，结构简化，便于控制Micro LED发光时的走线，且功耗降低，体积减小。
附图说明
图1为现有类比PWM驱动Micro LED的原理图。
图2为现有类比PWM驱动MOS管控制Micro LED的电路图。
图3为一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路结构图。
图4为改良的扫描驱动部的示意图。
图5为数据写入子帧和发光扫描子帧时的信号输出时序图。
图6为适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路的电路图。
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。
请参阅图3-6，一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，包括：扫描驱动部，所述扫描驱动部能够在数据写入子帧时，能够输出数据写入/扫描比较开关信号F[m]，控制像素部使数据信号线与扫描驱动连接，使像素部电路的P点能够接收数据信号的数据信号V数据，同时扫描驱动部能够输出扫描驱动信号G[m]，使像素部电路的P点打开接收数据线的数据信号V数据，所述p点为像素部电路的开关晶体管一端和驱动晶体管一端相互连接的通路之间的节点。从而通过本发明的上述技术方案，通过设置扫描驱动部能够使得像素部能够接收数据驱动部的V数据与V扫描，不再独立设置扫描比较器，而是将其整合至扫描驱动中，整合扫描驱动与数据输入/扫描比较的控制信号。
作为本发明再进一步的方案：如图6所示，发光扫描子帧时，扫描驱动关闭扫描驱动信号G[m]输出0，扫描驱动部控制所述数据写入/扫描比较开关信号F[m]使数据信号与储存电容C接通，使数据驱动部能输出数据扫描比较电压V扫描至像素部。
作为本发明再进一步的方案：所述扫描驱动部包括依次连接的移位寄存器、数据写入/扫描比较开关器以及电平转换器；所述移位寄存器对扫描驱动使能信号G_EN和扫描比较使能信号F_EN进行寄存，并根据扫描驱动使能信号G_EN传输扫描信号G_LV[m]至电平转换器，或者根据扫描比较使能信号F_EN从数据写入/扫描比较开关器输出比较信号F_LV[m]至电平转换器，所述电平转换器选择性输出扫描驱动信号G[m]或数据写入/扫描比较开关信号。
作为本发明再进一步的方案：所述扫描驱动部还包括第一传输门TG1和第二传输门TG2，所述第一传输门TG1和第二传输门TG2的输入端连接数据驱动部的输出信号S[n],所述第一传输门TG1的输出端连接开关管的另一端，所述第二传输门TG2的输出端通过电容C连接P点，所述第一和第二传输门的控制端均连接数据写入/扫描比较开关信号F[m]。
作为本发明再进一步的方案：所述像素部电路包括开关管T2和驱动管T3，所述开关管T2的源极与驱动管的栅极连接，所述开关管的漏极与第一传输门的输出端连接，所述开关管的栅极接收扫描驱动信号G[m]，所述驱动管的漏极连接发光二极管的正极，所述发光二极管的负极接地，所述驱动管的源极与电源电压连接或者通过晶体管T1与电源电压连接。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动电路能够输出逐条开启的扫描驱动信号G[m]以及连续的数据写入/扫描比较开关讯号F[m]。
作为本发明再进一步的方案：发光扫描子帧时，电平转换器输出F[M]信号至画素部。F[M]信号输入画素部时，第二传输门TG2导通，第一传输门TG1截止；F[M]信号未输入画素部时，第一传输门TG1导通，第二传输门TG2截止。
本发明的工作原理是：如图5所示，像素部根据输入的扫描（Sweep）信号、数据信号DATA信号、F[M]和G[M]信号控制Micro LED的工作，先执行数据写入子帧，在所述数据写入子帧中，输出数据写入/扫描比较开关信号F[m],通过F[m]控制像素部数据信号线与扫描驱动连接，使像素部电路的P点能够接收数据信号的数据信号V数据，同时扫描驱动部能够输出扫描驱动信号G[m]，使像素部电路的P点打开接收数据线的数据信号V数据。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，其特征在于，包括：
扫描驱动部，所述扫描驱动部能够在数据写入子帧时，输出数据写入/扫描比较开关信号F[m]，控制像素部使数据信号线与扫描驱动连接，使像素部电路的P点接收数据信号V数据，同时扫描驱动部能够输出扫描驱动信号G[m]，使像素部电路的P点打开接收数据线的数据信号V数据，所述P点为像素部电路的开关晶体管一端和驱动晶体管一端相互连接的通路之间的节点；
其中，所述扫描驱动部包括依次连接的移位寄存器、数据写入/扫描比较开关器以及电平转换器；所述移位寄存器对扫描驱动使能信号G_EN和扫描比较使能信号F_EN进行寄存，并根据扫描驱动使能信号G_EN传输扫描信号G_LV[m]至电平转换器，或者根据扫描比较使能信号F_EN从数据写入/扫描比较开关器输出比较信号F_LV[m]至电平转换器，所述电平转换器选择性输出扫描驱动信号G[m]或数据写入/扫描比较开关信号F[m]。
2.根据权利要求1所述的适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，其特征在于，发光扫描子帧时，扫描驱动关闭，扫描驱动信号G[m]输出0，扫描驱动部控制所述数据写入/扫描比较开关信号F[m]使数据信号与储存电容C接通，使数据驱动部能输出数据扫描比较电压V扫描至像素部。
3.根据权利要求1所述的适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，其特征在于，所述扫描驱动部还包括第一传输门TG1和第二传输门TG2，所述第一传输门TG1和第二传输门TG2的输入端连接数据驱动部的输出信号S[n],所述第一传输门TG1的输出端连接开关管的另一端，所述第二传输门TG2的输出端通过电容C连接P点，所述第一和第二传输门的控制端均连接数据写入/扫描比较开关信号F[m]。
4.根据权利要求3所述的适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，其特征在于，所述像素部电路包括开关管T2和驱动管T3，所述开关管T2的源极与驱动管的栅极连接，所述开关管的漏极与第一传输门的输出端连接，所述开关管的栅极接收扫描驱动信号G[m]，所述驱动管的漏极连接发光二极管的正极，所述发光二极管的负极接地，所述驱动管的源极与电源电压连接或者通过晶体管T1与电源电压连接。
5.根据权利要求3所述的适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，其特征在于，所述驱动电路能够输出逐条开启的扫描驱动信号G[m]以及连续的数据写入/扫描比较开关信号F[m]。
6.根据权利要求1所述的适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，其特征在于，发光扫描子帧时，电平转换器输出F[M]信号至画素部。
7.根据权利要求1或3所述的适用于模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动电路，其特征在于，F[M]信号输入画素部时，第二传输门TG2导通，第一传输门TG1截止；F[M]信号未输入画素部时，第一传输门TG1导通，第二传输门TG2截止。
8. 一种模拟PWM驱动的Micro LED扫描驱动方法，包括如权利要求1-7中任一项所述的扫描驱动电路，其特征在于：
执行数据写入子帧，在所述数据写入子帧中，输出数据写入/扫描比较开关信号F[m]；
数据写入/扫描比较开关信号F[m]控制像素部数据信号线与扫描驱动连接，使像素部电路的P点接收数据信号的数据信号V数据，同时扫描驱动部输出扫描驱动信号G[m]，使像素部电路的P点打开接收数据线的数据信号V数据。
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