CN116403515A - Led驱动电路和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及LED驱动电路和显示装置。本公开涉及一种用于进行混合驱动以便在驱动发光二极管时提高低电流驱动的准确性的技术。本公开允许LED驱动电路在电流低时进行PWM驱动，以及在电流高时进行PAM驱动，并且这引起灰度的详细调节。

Description

LED驱动电路和显示装置
技术领域
本实施例涉及LED驱动电路和包括该LED驱动电路的显示装置。
背景技术
随着信息化的发展，正在开发能够使信息可视化的各种显示装置。液晶显示装置(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示装置、等离子体显示面板(PDP)显示装置等是最近已开发、并将不断开发的显示装置的代表示例。这样的显示装置被开发为能够适当地显示高分辨率图像。
在LED显示装置技术中，可以布置所需数量的调制LED像素以形成一个大尺寸面板。可替代地，在LED显示装置技术中，可以布置所需数量的各自包括多个LED像素的单元面板，以形成一个大尺寸的面板结构。如上所述，在LED显示装置技术中，通过根据需要扩展和布置LED像素，可以容易地实现大尺寸的显示装置。
除了大尺寸之外，LED显示装置还具有面板尺寸多样化的优点。在LED显示装置技术中，可以根据LED像素的适当排列来以各种方式调节水平尺寸和垂直尺寸。
LED显示装置在脉宽调制(PWM)信号的接通(ON)间隔期间向LED供给驱动电流。可以基于LED的灰度值来确定PWM信号的接通间隔。如果LED的亮度由PWM信号控制，则控制精度降低，并且在具有低占空比的低电流间隔中噪声的影响大。
此外，随着显示面板的尺寸增大，用于驱动LED的LED驱动电路的数量增加。因此，在芯片之间的通信处理中，存在变得难以使时钟和数据同步、且设置保持时间的裕度变得不足的问题。
此外，在驱动LED的处理中，存在通道之间发生驱动延迟、或者在驱动连接到LED驱动电路的多个通道的处理中发生偏差的问题。
发明内容
在这种背景下，本实施例的一方面是提供一种LED驱动电路和显示装置，其可以使用通过对低于参考电流的电流进行脉宽调制(PWM)驱动并且对高于参考电流的电流进行脉幅调制(PAM)驱动的混合方法来进行LED驱动，以便提高LED驱动处理中的低电流驱动的精度。
本实施例的另一方面是提供一种LED驱动电路和显示装置，其可以通过串联连接多个LED驱动电路来形成菊花链以促进LED驱动集成电路的扩展，并且可以在LED驱动处理中将时钟和数据传送到多个LED驱动电路之间的芯片到芯片(C2C)。
本实施例的又一方面是提供一种LED驱动电路和显示装置，其可以定义用于在LED驱动处理中在微控制器单元(MCU)和LED驱动电路之间的通信的通信协议，并且可以通过状态配置协议以及数据发送和接收协议来有效地调节LED驱动电路的操作。更具体地，MCU可以通过独立地控制LED驱动电路的多个通道来调节通道之间的延迟和偏差。
在一方面，本实施例可以提供一种LED驱动电路，其包括：电流通道，其电连接到LED并传送LED的驱动电流；第一开关电路，其被配置为基于脉宽调制(PWM)信号的占空比来调节LED的驱动电流的大小；第二开关电路，其被配置为接收脉幅调制(PAM)信号并调节LED的驱动电流的大小；以及调光控制电路，其被配置为接收PWM信号和PAM信号，并定义第一开关电路和第二开关电路的操作定时。
在另一方面，本实施例可以提供一种显示装置，其包括：布置在面板中的多个发光二极管(LED)；开关电路，其被配置为调节供给到LED的电流；LED驱动电路，其被配置为接收用于调节开关电路的接通时段和关断时段的脉宽调制(PWM)信号以及用于调节开关电路的电流强度并改变LED的驱动电流的脉幅调制(PAM)信号；以及微控制器单元(MCU)，其被配置为将LED驱动控制信号传送到LED驱动电路，使得LED驱动电路进行混合了PWM驱动和PAM驱动的混合驱动。
在一方面，本实施例可以提供一种LED驱动电路，其包括：第一开关电路，其被配置为调节LED的驱动电流的输出定时；第二开关电路，其被配置为调节LED的驱动电流的大小；以及调光控制电路，其被配置为响应于脉宽调制(PWM)信号而控制第一开关电路的操作，或者响应于脉幅调制(PAM)信号而控制第二开关电路的操作。调光控制电路选择用于调节LED的驱动电流的频率的PWM驱动或用于调节驱动电流的强度的PAM驱动。
本实施例可以提供一种LED驱动电路，其包括：第一LED驱动电路，其被配置为从MCU接收串行时钟信号和局部调光信号，并调节LED的驱动电流；以及第二LED驱动电路，其被配置为接收由第一LED驱动电路输出的串行时钟信号和局部调光信号，并调节LED的驱动电流。MCU、第一LED驱动电路和第二LED驱动电路顺次传送串行时钟信号。
本实施例可以提供一种LED驱动电路，其包括：第一LED驱动电路，其包括用于调节第一LED组的驱动电流的多个电流通道；第二LED驱动电路，其包括用于调节第二LED组的驱动电流的多个电流通道；以及第三LED驱动电路，其包括用于调节第三LED组的驱动电流的多个电流通道。第一LED驱动电路、第二LED驱动电路和第三LED驱动电路串联连接以发送和接收串行时钟信号。
本实施例可以提供一种显示装置，其包括：面板，其包括滤色器和液晶；LED，其被配置为将光传送到面板；多个LED驱动电路，其被配置为控制LED的驱动电流；以及MCU，其被配置为将串行时钟信号和局部调光信号传送到多个LED驱动电路，以便控制多个LED驱动电路的操作。所述多个LED驱动电路串联连接以形成菊花链。
本实施例可以提供一种LED驱动电路，其包括：多个电流通道，其电连接到LED并传送所述LED的驱动电流；以及调光控制电路，其被配置为单独地控制所述多个电流通道的驱动电流。所述调光控制电路从外部电路接收LED驱动控制信号，并且确定所述多个电流通道的驱动电流的控制定时。
本实施例可以提供一种显示装置，其包括：布置在面板中的多个LED；开关电路，其被配置为调节被供给到LED的电流；LED驱动电路，其被配置为接收用于调节开关电路的接通时段和关断时段的PWM信号以及用于调节开关电路的电流强度并改变LED的驱动电流的PAM信号；以及MCU，其被配置为将LED驱动控制信号传送到LED驱动电路，使得LED驱动电路进行混合了PWM驱动和PAM驱动的混合驱动。LED驱动控制信号针对各个电流通道独立地设置传送到LED的驱动电流的供给定时。
本实施例可以提供一种显示装置，其包括：发光二极管(LED)，其连接到多个电流通道并且被配置为将光传送到面板；以及微控制器单元(MCU)，其被配置为将串行时钟信号和局部调光信号传送到LED驱动电路，以便控制用于控制LED的驱动电流的LED驱动电路的操作。MCU以不同方式控制多个电流通道的LED的驱动电流的控制定时。
如上所述，根据本实施例，通过使用混合方法的LED驱动可以提高低电流驱动的精度并且可以降低LED驱动处理中出现的噪声，其中在该混合方法中，基于参考电流来划分PWM驱动和PAM驱动。
根据本实施例，LED驱动电路被串联连接并传送串行时钟信号。因此，尽管随着显示屏的尺寸增大，LED驱动电路的数量增加，但是可以使时钟和数据同步，可以适当地管理时钟的负荷，并且可以改善设置保持时间的裕度不足的问题。此外，因为LED驱动电路被串联连接，所以可以通过简化信号线的布线来减小集成电路的尺寸。
根据本实施例，通过定义用于控制LED驱动电路的操作的微控制器和LED驱动电路的通信协议，可以有效地调节芯片和通道之间的延迟和偏差。通过根据情形调节LED驱动电路的操作条件，可以通过最佳信号处理来改善LED驱动处理中的噪声。
附图说明
图1是根据本实施例的显示装置的构造图。
图2是例示根据本实施例的背光源(backlight)的电连接关系的图。
图3是描述根据本实施例的显示装置的驱动方法的图。
图4是例示根据本实施例的针对LED的各个通道供电的方法的图。
图5是例示根据本实施例的由LED驱动电路控制LED的电流的方法的图。
图6是描述根据本实施例的LED驱动电路的数据通信方法的第一示例图。
图7是描述根据本实施例的LED驱动电路的数据通信方法的第二示例图。
图8是例示LED驱动电路的数据通信方法的图。
图9是根据本实施例的LED驱动电路的各个操作元件的框图。
图10是描述根据本实施例的LED驱动电路的开关操作的图。
图11是根据本实施例的开关电路的构造图。
图12是描述根据本实施例的控制LED驱动电流的方法的方法。
图13是描述根据本实施例的调光控制定时的图。
图14是描述根据本实施例的混合调光控制方法的图。
图15是示出根据本实施例的用于混合调光控制的各个码的参考电流值的曲线图。
图16是描述根据本实施例的用于混合调光控制的PWM驱动范围和PAM驱动范围的图。
图17是描述根据本实施例的用于LED局部调光的通信协议的图。
图18是根据本实施例的比较各个码的参考电流值的表。
图19是根据本实施例的比较各个码的参考电流值的数据位置的表。
图20是例示根据本实施例的通信协议的第一示例图。
图21是例示根据本实施例的通信协议的第二示例图。
图22是根据本实施例的将寄存器中所存储的LED驱动模式进行比较的表。
图23是示出根据本实施例的响应于使能信号而单独(individually)驱动的LED驱动电路的图。
图24是根据本实施例的传送到LED驱动电路的信号的第一示例时序图。
图25是根据本实施例的传送到LED驱动电路的信号的第二示例时序图。
图26是根据本实施例的传送到LED驱动电路的信号的第三示例时序图。
图27是根据本实施例的传送到LED驱动电路的信号的第四示例时序图。
图28是例示根据本实施例的LED驱动电路之间的电连接关系的图。
图29是将传送到LED驱动电路的时钟和数据的定时进行比较的示例图。
图30是将LED驱动电路的各个通道的电流偏差进行比较的示例图。
图31是根据本实施例的MCU的内部电路的构造。
具体实施方式
图1是根据本实施例的显示装置的构造图。
参照图1，显示装置100可以包括片上系统(SOC)110、时序控制器(T-CON)120、数据驱动电路130、显示面板140、微控制器单元(MCU)150、LED驱动电路160、背光源170等。
SOC 110可以是进行中央处理单元(CPU)(如移动装置的应用处理器(AP))的功能的电路，并且可以是除了该电路之外的用于进行操作和控制操作的半导体芯片，该控制操作用于控制显示装置的内部电子电路的操作。SOC110可控制T-CON 120、MCU 150等，并且可通过向各个电路传送信号来定义内部操作。
T-CON 120可以是用于控制数据驱动电路130、LED驱动电路160等的操作定时的电路。此外，T-CON 120可以控制数据驱动电路130，以通过转换从外部电路接收到的图像数据来生成与显示面板140的像素的灰度值相对应的数据电压。
数据驱动电路130可响应于由T-CON 120传送的控制信号，通过改变数据电压的大小、波形等来通过数据线DL控制像素141的操作。例如，数据驱动电路130可以控制布置在像素141中的偏光板的操作。
显示面板140可以是有机发光二极管(OLED)、液晶显示器(LCD)等，但是可以具有能够通过背光源170接收光的结构。通过减小LCD背光源中所包括的LED的尺寸以减少现有LCD的缺点而获得微型LED(mini-LED)，并且该微型LED需要具有与用于现有LCD操作的操作的LED驱动电路相比尺寸更小的芯片，并且需要与LED驱动电路相比数量更多的芯片。
面板140的一个像素P形成红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)等的子像素，并且可以确定或改变透射通过滤色器(未示出)的光波长。
MCU 150可以是用于通过将控制信号传送到LED驱动电路160来控制LED的驱动定时、驱动电流、驱动电压等的装置。T-CON 120和MCU 150可以共用其一些功能，并且可以以集成形式实现以用于有效的数据操作，但是本公开不限于此。
LED驱动电路160可以是用于控制布置背光源中的多个LED的操作的装置。LED驱动电路160可以控制布置在其中的开关电路(未示出)的操作，并且可以控制传送到LED的驱动电流的定时、驱动电流的强度等。LED驱动电路160可以基于从MCU 150接收到的控制信号来改变LED的操作，或者可以基于从其他LED驱动电路接收到的信号来改变LED的操作。根据情况需要，LED驱动电路160可以基于由内部寄存器(未示出)预先存储的算法或信息来改变LED的操作。
背光源170可以具有基板中布置有多个LED的构造，并且如果需要，则可以与显示面板140集成地或分离地形成。根据LED驱动电路160，可以针对各个通道单独地控制布置在背光源170中的LED。
图2是例示根据本实施例的背光源的电连接关系的图。
参照图2，根据本实施例的背光源170的亮度可以针对各个调光组通过布置在背光源中的多个LED来控制。根据情况需要，LED驱动可以被实现为有源矩阵(AM)方法并被单独控制，或者可以被实现为无源矩阵(PM)方法并针对各线来控制。
布置在背光源170中的多个LED组可以通过多个LED驱动电路160而电连接，并且背光源170的亮度可以由一个或多于一个LED驱动电路160来控制。
MCU 150可以单独地控制通过形成在多个LED驱动电路160中的多个通道而连接的多个LED。多个LED驱动电路160可以串联或并联电连接，并且可以发送和接收时钟信号或数据。
图3是描述根据本实施例的显示装置的驱动方法的图。
参照图3，SOC 110可通过T-CON 120或MCU 150来控制显示面板140的驱动或控制LED的驱动。
T-CON 120可以确定栅极驱动电路(未示出)、数据驱动电路130和LED驱动电路160的操作定时。可以根据同步信号SYNC或串行时钟信号SCLK的上升沿或下降沿的一部分或全部来定义各个电路的操作定时。
T-CON 120可以通过传送到栅极驱动电路(未示出)的栅极控制信号GCS和传送到数据驱动电路130的数据控制信号DCS来控制像素P的操作。液晶偏光板的操作可以根据布置在显示面板140中的晶体管的电压的改变而改变，使得可以适当地控制透射过偏光板的光的比率。
MCU 150可以通过传送到LED驱动电路160的LED控制信号LCS来改变传送到LED的驱动电压或驱动电流。
T-CON 120和MCU 150的电路配置可以被集成并实现，并且如果需要，则可以被定义为按功能划分的单独的电路配置。
图4是例示根据本实施例的针对LED的各个通道供电的方法的图。
参照图4，背光源170可以通过开关模式电源(SMPS)180经由LED串的一端接收驱动电压V_LED，并且可以通过使驱动电流I_LED流过电流通道CH1至CH12来确定LED的亮度。
SMPS 180可以向第一LED组171-1至第十二LED组171-12供给相同的驱动电压V_LED或不同的驱动电压V_LED1至V_LED12。LED驱动电路(未示出)可以通过调节各个通道的另一端的电压来调节流入各个LED串的驱动电流I_LED。LED串中的LED可以通过根据驱动电流I_LED使光向显示面板辐射来显示具有期望亮度的图像。
相同的驱动电流I_LED可以流入通道，但是不同的驱动电流I_LED1至I_LED12也可以流入通道。
MCU 150可以调节由SMPS 180供给的LED驱动电压V_LED的定时、大小等。
在图4中，形成在背光源170中的LED和通道的数量和形式用于例示LED的驱动电压和驱动电流，并且LED可以包括具有不限于此的各种数量和形式的LED。
图5是例示根据本实施例的由LED驱动电路控制LED的电流的方法的图。
参照图5，LED驱动电路160可以连接到一个或多于一个电流通道，并且可以调节LED的亮度。
LED驱动电路160可以接收由MCU 150传送的LED驱动控制信号CS_LED，并且可以通过调节LED的驱动电流的定时或强度来调节传送到显示面板的光。LED驱动电路160可以通过控制被施加到通道的电压的定时或强度来调节LED的亮度。
LED驱动控制信号CS_LED可以定义LED驱动电路160的内部电路的操作定时，并且可以通过改变LED驱动电路160内的晶体管的状态来调节流入通道CH1的LED的驱动电流I_LED。
例如，LED驱动控制信号CS_LED可以控制布置在LED驱动电路160内的接通和关断开关，或者可以控制流入晶体管的电流的强度、方向等。
图6是描述根据本实施例的LED驱动电路的数据通信方法的第一示例图。
参照图6，LED驱动电路160可以从MCU 150接收控制信号。
多个LED驱动电路160可以串联或并联连接到MCU 150，以便MCU进行串行外围接口通信。在这种情况下，当电路并联连接时，这可以被定义为信号线形成公共节点并且可以同时供给信号的电连接关系。此外，当电路串联连接时，这可以被定义为信号线没有形成公共节点或者顺次传送信号的电连接关系。
MCU 150可以生成串行时钟信号SCLK、局部调光信号L/D、PWM时钟信号PWMCLK、垂直同步信号VSYNC、使能信号SPI_EN等作为控制信号，并且可以将控制信号传送到LED驱动电路160。
LED驱动电路160可以包括多个LED驱动电路，诸如第一LED驱动电路160-1、第二LED驱动电路160-2和第三LED驱动电路160-3等。
第一LED驱动电路160-1可以从MCU 150接收串行时钟信号SCLK、局部调光信号L/D等，并且可以调节LED的驱动电流的强度、定时等。
第二LED驱动电路160-2可以接收由第一LED驱动电路160-1输出的串行时钟信号SCLK、局部调光信号L/D等，并且可以响应于各个信号来调节LED的驱动电流。例如，MCU 150可以向第一LED驱动电路160-1传送包括多个连续时钟的信号，并且可以在给定时间段之后或刚好在接收到该信号之后将该信号传送到第二LED驱动电路160-2。
第二LED驱动电路160-2可以在没有第一LED驱动电路160-1干预的情况下，通过连接到MCU 150的单独信号线接收诸如PWM时钟信号PWMCLK、垂直同步信号VSYNC和使能信号SPI_EN等的一些信号。在这种情况下，第二LED驱动电路160-2可以通过与其串联连接的信号线或通信方法接收串行时钟信号SCLK和局部调光信号L/D，并且可以通过与其并联连接的信号线或通信方法接收其他信号PWMCLK、VSYNC和SPI_EN。
MCU 150、第一LED驱动电路160-1和第二LED驱动电路160-2可以具有顺次传送串行时钟信号SCLK的电连接关系。串行时钟信号SCLK可以通过第一LED驱动电路160-1的输出端子传送到第二LED驱动电路160-2的输入端子。多个LED驱动电路的输入端子和输出端子经物理连接或电连接以发送和接收信号的结构可以定义串联连接结构或菊花链连接结构。
随着显示面板的尺寸增大，LED和LED驱动电路的数量增加。为了促进对LED驱动电路的数量的扩展，新定义芯片之间的连接关系是必要的。
如果LED驱动电路并联连接，则容易调节时钟的定时。随着LED驱动电路的数量增加，存在以下问题：时钟的负荷增大，变得难以使时钟和数据同步，并且设置保持时间的裕度不足。
因此，多个LED驱动电路160可以形成仅局部调光信号L/D中所包括的数据不通过芯片之间的串行连接传送、而是时钟信号和数据通过芯片之间的串行连接同时传送的菊花链连接结构。因此，可以增加LED驱动电路的连接数量，并且可以解决上述问题。
由于LED驱动电路160的芯片串联连接，因此由第一LED驱动电路160-1接收的串行时钟信号SCLK和由第二LED驱动电路160-2接收的串行时钟信号SCLK可以在不同的定时传送。由于芯片之间的通信不是同时并行进行的，而是在不同的定时串行进行的，因此可以有效地减小可归因于串行时钟信号SCLK的负荷，并且可以减少电干扰。
串行时钟信号SCLK可以是通过信号的上升沿(其中信号的低状态改变为信号的高状态)或信号的下降沿(其中高状态改变为低状态)来定义LED驱动电路160-1和160-2的操作定时的信号。传送内部信号的定时或使内部信号同步的定时可以由串行时钟信号SCLK的上升沿或下降沿来确定。
局部调光信号L/D可以是用于定义LED驱动电路160-1和160-2等的操作条件的信号。在这种情况下，操作条件可以包括用于选择LED驱动电路内的多个通道中的一些或全部、或者用于选择LED驱动电路的脉宽调制(PWM)驱动、脉幅调制(PAM)驱动、混合驱动等的信号。另外，可以使用用于定义LED驱动电路的操作的各种条件。局部调光信号L/D可以是用于根据通信协议发送数据的信号。
LED驱动电路160-1和160-2还可以在其中进行用于使串行时钟信号SCLK和局部调光信号L/D同步的处理。LED驱动电路160-1和160-2可以确定串行时钟信号SCLK的信号延迟或局部调光信号L/D的信号延迟，并且可以调节已经接收到的信号的传送定时以与信号延迟相对应。
LED驱动电路160-1和160-2可以电连接到LED，并且可以单独地控制用于传送LED的驱动电流的多个电流通道。LED驱动电路160-1和160-2可以基于由MCU 150传送的地址信息来同时或在不同定时控制流入多个电流通道的LED的驱动电流。地址信息可以包括芯片(即，操作的对象)的地址信息，或者可以包括芯片内的电流通道的地址信息。例如，MCU 150可以传送第二LED驱动电路160-2的第二通道CH2和第三通道CH3的地址信息。LED驱动电路可以调节流入与地址信息相对应的芯片和通道的驱动电流的强度，但是本公开可以包括不限于此的各种变形实施例。
第一LED驱动电路160-1可以包括第一开关电路(未示出)和第二开关电路(未示出)，该第一开关电路用于基于PWM信号的占空比来调节LED的驱动电流的大小、操作定时等，该第二开关电路用于接收脉幅调制(PAM)信号并调节LED的驱动电流的大小、变化率等。
此外，第二LED驱动电路160-2可以包括第三开关电路(未示出)和第四开关电路(未示出)，该第三开关电路用于基于PWM信号的占空比来调节LED的驱动电流的大小、操作定时等，该第四开关电路用于接收PAM信号并调节LED的驱动电流的大小、变化率等。
第二LED驱动电路160-2可以响应于由第一LED驱动电路160-1输出的串行时钟信号SCLK的定时而控制第三开关电路和第四开关电路的操作。第二LED驱动电路160-2可以通过使能信号SPI_EN来确定开关电路的操作定时。
第一LED驱动电路160-1可以将与MCU 150所传送的串行时钟信号SCLK的延迟时间相关的数据预先存储在寄存器(未示出)中，并且可以确定该数据被传送到第二LED驱动电路160-2的定时。
根据LED驱动电路160的另一实施例，LED驱动电路160可以包括第一LED驱动电路160-1、第二LED驱动电路160-2和第三LED驱动电路160-3，该第一LED驱动电路160-1包括用于调节第一LED组的驱动电流的多个电流通道，该第二LED驱动电路160-2包括用于调节第二LED组的驱动电流的多个电流通道，该第三LED驱动电路160-3包括用于调节第三LED组的驱动电流的多个电流通道。
LED驱动电路160-1、160-2和160-3可以串联连接以发送和接收串行时钟信号SCLK，并且可以具有如下的电连接关系：由第一LED驱动电路160-1输出的串行时钟信号SCLK被传送到第二LED驱动电路160-2，并且由第二LED驱动电路160-2输出的串行时钟信号SCLK被传送到第三LED驱动电路160-3。如果在LED驱动电路之间连续传送输入信号和输出信号，或者如果LED驱动电路的输入端口和输出端口相连接，则可以理解为LED驱动电路串联连接。
第一LED组、第二LED组和第三LED组的电流通道可以单独地操作。可以基于由第一LED驱动电路160-1、第二LED驱动电路160-2和第三LED驱动电路160-3控制的驱动电流的操作定时或其幅度的大小，来改变光穿过面板的滤色器的定时或光量。
第一LED驱动电路至第三LED驱动电路160-1、160-2和160-3可以基于串行时钟信号SCLK的定时来确定电流通道的操作序列。此外，第一LED驱动电路至第三LED驱动电路160-1、160-2和160-3可以通过单独的使能信号线接
根据LED驱动电路160的又一实施例，显示装置可以以将光传送到包括滤色器和液晶的面板的方式来配置。
显示装置可以包括：面板，其包括滤色器和液晶；LED，其被配置为向面板传送光；多个LED驱动电路，其被配置为控制LED的驱动电流；以及MCU，其被配置为向多个LED驱动电路传送串行时钟信号SCLK和局部调光信号L/D，以便控制多个LED驱动电路的操作。
多个LED驱动电路可以串联连接以形成菊花链，并且可以使它们的输入端子和输出端子相连接以形成一个连续通信网络，以便传送串行时钟信号SCLK。
此外，多个LED驱动电路可以针对串行时钟信号SCLK的各个时间间隔来划分和驱动，并且可以通过基于串行时钟信号SCLK的定时改变内部开关的操作，来控制流入LED的驱动电流。
此外，根据本实施例，由多个LED驱动电路接收到的局部调光信号可以是用于控制PWM信号的占空比以调节LED的驱动电流的大小、或者用于控制PAM信号以调节LED的驱动电流的大小的信号。
图7是描述根据本实施例的LED驱动电路的数据通信方法的第二示例图。
参照图7，第一LED驱动电路160-1至第三LED驱动电路160-3可以使它们的通信端口串联连接，以便顺次传送由MCU 150传送的PWM时钟信号PWMCLK和垂直同步信号VSYNC。
第一LED驱动电路至第三LED驱动电路160-1、160-2和160-3可以形成用于芯片之间的串行连接的输入端口FPWM和输出端口FPWMO，并且可以具有使输入端口和输出端口在不同LED驱动电路之间连接的状态。
第一LED驱动电路至第三LED驱动电路160-1、160-2和160-3可以通过串行通信顺次传送用以确定LED的驱动电流的PWM信号的占空比的PWM时钟信号PWMCLK、用以确定垂直线的同步的垂直同步信号VSYNC等。PWM时钟信号PWMCLK可以通过第一LED驱动电路至第三LED驱动电路160-1、160-2和160-3的输入端口FPWM和输出端口FPWMO来顺次传送。
图8是例示LED驱动电路的数据通信方法的图。
图8可以示出LED驱动电路160并联连接并进行数据通信的结构。
如果第一LED驱动电路至第三LED驱动电路160-1、160-2和160-3的时钟信号并联连接并且同时分别传送到第一LED驱动电路至第三LED驱动电路，则时钟信号的负荷增大，并且LED驱动电路的数量的扩展受到限制。
图9是根据本实施例的LED驱动电路的各个操作元件的框图。
参照图9，LED驱动电路160可以包括数字逻辑运算电路161、数模转换器(DAC)162、调光控制电路163、寄存器169等。
数字逻辑运算电路161可以通过操作从MCU 150接收到的具有数字形式的串行时钟信号SCLK等来生成PAM信号或PWM信号。数字逻辑运算电路161可以以与PWM信号生成电路(未示出)集成或分离的形式实现，但是本公开不限于此。
数字逻辑运算电路161可以对串行时钟信号SCLK、局部调光信号L/D、PWM时钟信号PWMCLK、垂直同步信号VSYNC和使能信号SPI_EN中的一些或全部进行逻辑运算(例如，与(AND)逻辑运算或者或(OR)逻辑运算)，并且可以输出该运算的结果。
DAC 162可以将由数字逻辑运算电路161传送的具有数字形式的信号转换为具有模拟形式的信号，并且可以将该具有模拟形式的信号传送到调光控制电路163。
调光控制电路163可以在电流等于或小于参考电流值时调节PWM信号的占空比，并且可以在电流大于参考电流值时恒定地维持PWM信号的占空比。调光控制电路163可以通过使用存储在寄存器169中的多个参考电流值来定义具有各种条件的混合驱动条件。
寄存器169可以是用于存储与LED驱动电路160的操作模式有关的信息(例如，PWM驱动、PAM驱动或混合驱动)或者与LED驱动电路160的电流通道和LED驱动电路160的驱动延迟、偏差等有关的信息的具有存储器形式的电路。
图10是描述根据本实施例的LED驱动电路的开关操作的图。
参照图10，LED驱动电路160还可以包括第一开关电路164、第二开关电路165等。
LED驱动电路160可以包括各自电连接到LED并传送LED的驱动电流的一个或多于一个电流通道CH。例如，LED驱动电路160可以单独地生成并控制通过第一通道CH1的第一驱动电流I_LED1和通过第二通道CH2的第二驱动电流I_LED2。
电流通道CH可以串联连接到LED、第一开关电路164和第二开关电路165。可以通过第一开关电路164和第二开关电路165的操作来改变LED的驱动电压V_LED或驱动电流I_LED。
调光控制电路163可以从MCU 150接收PWM信号CS_PWM或PAM信号CS_PAM，并且可以定义第一开关电路164和第二开关电路165的操作定时或操作状态。电流通道CH可以包括多个通道。调光控制电路163可以响应于PWM信号或PAM信号而单独控制多个通道的LED驱动电流。
调光控制电路163可以基于LED的驱动电流值、DAC的输出电流值等来设置第一开关电路164的操作时段和第二开关电路165的操作时段。
调光控制电路163可以当电流范围在小于或等于参考电流值与0之间时通过将PWM信号输出到第一开关电路164来调节第一开关电路164的切换定时，并且可以当电流范围在大于参考电流值与最大电流值之间时通过将PAM信号输出到第二开关电路165来调节驱动电流的强度。
第一开关电路164可以基于PWM信号的占空比来调节LED的驱动电流的大小。例如，随着PWM信号的占空比减小，因为电流通过第一开关电路164的时间间隔减小，所以第一开关电路164可以减小LED的驱动电流I_LED。LED的驱动电流可以响应于第一开关电路164的接通定时和关断定时而在给定周期中增大或减小。第一开关电路164可以通过对LED的驱动电流进行平均来定义LED的驱动电流的平均强度。
第二开关电路165可以接收PAM信号并调节LED的驱动电流的大小。第二开关电路165可以接收具有模拟形式的信号波形的PAM信号，并且可以接收具有数字形式的信号波形的PAM信号。
LED驱动电路160可以单独地调节传送到多个电流通道的PWM信号和PAM信号，并且可以在相同的时间间隔中接收用以控制PWM信号的PWM控制数据以及用以控制PAM信号的PAM控制数据。在这种情况下，可以通过同时接收PWM控制数据和PAM控制数据来简化通信协议。
根据本公开的另一实施例，显示装置可以包括：多个LED，其布置在面板中；开关电路SW，其被配置为调节供给至LED的电流；LED驱动电路160，其被配置为接收用以调节开关电路的接通和关断时段的PWM信号以及用以调节开关电路的电流强度并改变LED的驱动电流的PAM信号；以及MCU 150，其被配置为将LED驱动控制信号传送到LED驱动电路，使得LED驱动电路进行混合了PWM驱动和PAM驱动的混合驱动。
开关电路SW可以包括第一开关电路164和第二开关电路165，该第一开关电路164被配置为基于PWM信号的占空比来改变进行开关电路的接通和关断的定时，该第二开关电路165被配置为响应于PAM信号而调节LED的驱动电流的大小。
MCU 150可以通过对具有N位(N是等于或大于2的自然数)的码的LED驱动控制信号进行时分，来确定PWM驱动定时和PAM驱动定时。LED驱动控制信号可以是用于选择仅进行PWM驱动的PWM驱动模式、仅进行PAM驱动的PAM驱动模式以及混合并进行PWM驱动和PAM驱动的混合驱动模式其中一个的控制信号。
LED驱动电路160可以包括电连接到多个电流通道的多个集成电路。多个集成电路可以作为串行结构而连接并且进行串行外围接口(SPI)通信，使得可以顺次更新驱动模式。可以单独定义多个集成电路或多个电流通道的驱动模式。可以基于一帧或一些帧来改变驱动模式。
LED驱动电路160可以包括多个电流通道。LED驱动控制信号可以是通过单独调节电流通道的驱动电流来补偿电流偏差的信号。
图11是根据本实施例的开关电路的构造图。
参照图11，开关电路SW可包括第一开关电路164、第二开关电路165等。
第一开关电路164可以包括具有电连接到电流通道CH1的一个端子的金属氧化物硅场效应晶体管(MOSFET)T1。晶体管T1可以通过其栅极端子接收PWM信号CS_PWM。晶体管T1的一个端子可以连接到LED串的电流通道CH1，并且其另一端子可以连接到MOSFET T2。
第一开关电路164可以通过基于PWM信号的占空比重复其接通状态或关断状态来改变LED的供给电流I_LED的状态。
第二开关电路165可以包括被配置为通过第一输入端子(例如，正输入端子)接收PAM信号的运算放大器(AMP)、被配置为通过其栅极端子接收AMP的输出信号的晶体管T2、以及连接到晶体管T2的漏极端子的电阻器R。
此外，第二开关电路165的AMP可以通过其第二输入端子(例如，负输入端子)接收晶体管T2的漏极端子电压作为反馈电压，并且可以通过比较正输入端子和负输入端子的电压偏差来确定输出信号。
图12是描述根据本实施例的控制LED驱动电流的方法的方法。
参照图12，控制LED驱动电流的方法可以包括：如在第一情况CASE1(情况1)中那样，将接通状态下的时段S1相对于给定周期S2定义为占空比，并且可以通过生成PWM信号来控制LED的亮度。
如在第二情况CASE2(情况2)中那样，可以以将电流的大小从第一强度H1增加到第二强度H2的方式增加驱动电流的强度。在这种情况下，与第一情况CASE1相比，可以通过在相同地维持占空比的同时增加信号的强度来明亮地改变LED的亮度。
在第三情况CASE3(情况3)中，可以通过在将电流的大小维持为第一强度H1的同时改变占空比来改变LED的亮度。LED的供给电流的大小可以基于改变的接通状态下的时段S1’而增大。通过长时间向LED供给电流，可以增加电流停留在LED中的时间和大小。
图13是描述根据本实施例的调光控制定时的图。
参照图13，LED驱动电路可以实时改变调光控制定时。
LED驱动电路可以通过在LED驱动电路的第一操作中进行PAM调光驱动来调节传送到LED的电流的强度，可以在第一边界定时T11和第二边界定时T12之间进行混合调光驱动，并且可以在第二边界定时T12之后进行PWM调光驱动。
通过定义LED驱动电路在一帧或一些帧中的操作条件，可以根据面板的状态或外部环境来维持最佳操作状态，但是本实施例不限于图13的操作，并且可以具有各种变形实施例。
图14是描述根据本实施例的混合调光控制方法的图。
参照图14，LED驱动电路可以基于参考电流值I_THD以不同的方式进行PWM调光驱动和PAM调光驱动。
如图10所示，LED驱动电路160可以包括诸如调光控制电路163、第一开关电路164、第二开关电路165等的元件。
第一开关电路164可调节LED的驱动电流的输出定时或强度。可控制第一开关电路164以在低电流间隔(例如，0到参考电流值)中进行PWM调光驱动。可以进行第一开关电路164的调光驱动，以针对具有给定大小的信号改变占空比。
第二开关电路165可调节LED的驱动电流的大小。可控制第二开关电路165以在高电流间隔(例如，参考电流值到最大电流值)中进行PAM调光驱动。可以进行第二开关电路165的调光驱动，以针对给定占空比以步的形式改变信号的大小。
第一开关电路164和第二开关电路165可以在相同的时间间隔中被同时控制，并且可以响应于电流的变化而实时地以各种方式设置其驱动状态。
调光控制电路163可以响应于PWM信号而控制第一开关电路164的操作，或者可以响应于PAM信号而控制第二开关电路165的操作。
调光控制电路163可以选择用于调节LED的驱动电流的频率或定时的PWM驱动或者用于调节驱动电流的强度的PAM驱动，并且可以进行用于基于参考电流值I_THD来改变驱动方法的混合驱动。在这种情况下，驱动电流的频率可以由PWM驱动的周期来确定。
调光控制电路163可以在LED的驱动电流等于或小于参考电流值I_THD时进行PWM驱动，并且可以在LED的驱动电流大于参考电流值I_THD时进行PAM驱动。调光控制电路163可以将参考电流值(即，PWM驱动和PAM驱动所用的基准)存储在寄存器(未示出)中。
LED驱动电路160可以选择仅进行PWM驱动的第一模式、仅进行PAM驱动的第二模式、以及混合并进行PWM驱动和PAM驱动的第三模式中的一个。可以基于从MCU等接收到的控制信号来进行驱动模式的选择。根据情况需要，LED驱动电路160的驱动模式可以存储在寄存器(未示出)中，并且可以通过包括在控制信号中的码来确定。
LED驱动电路160可以通过在低电流区域中进行PWM驱动并且在高电流区域中进行PAM驱动，来提高低电流和电磁干扰(EMI)的控制精度。
LED驱动电路160可以接收具有N位(N是等于或大于2的自然数)的码，并且可以通过基于较低的M位(M是等于或大于1的自然数)识别PWM驱动来进行LED控制操作，并且可以通过基于M和N之间的位(M小于N)识别PAM驱动来进行LED控制操作。
PWM驱动和PAM驱动的边界值可以在LED驱动电路160中定义并存储在寄存器(未示出)等中。如果需要，边界值可以由MCU传送。用于混合驱动的边界值可以针对多个LED驱动电路以相同方式或以不同方式设置，并且可以针对包括在一个LED驱动电路中的多个电流通道以相同方式或以不同方式设置。
在LED驱动电路160中，寄存器可以具有2位，并且可以具有0至8的值，但是本公开不限于此。存储在寄存器中的情况值可以被定义为各个码的参考电流值。可以将各个码的参考电流值定义为基于最大电流的分辨率，并且可以存储多个情况。
图15是示出根据本实施例的用于混合调光控制的各个码的参考电流值的曲线图。
参照图15，用于混合调光控制的各个码的参考电流值可以被定义为第一参考电流值P1至第八参考电流值P8等，但是情况值的数量和定义情况值的方法不限于此。
例如，基于第六参考电流值P6，可以针对低电流范围进行PWM驱动并且可以针对高电流范围进行PAM驱动。
各个码的参考电流值的变化可以具有如图15所示的线性图相关性。例如，可以通过将最大电流值除以最大位数来定义电流调节单位，但是本公开不限于此。
各个码的参考电流值可以以查找表或固定常数的形式存储在LED驱动电路的寄存器中。
图16是描述根据本实施例的用于混合调光控制的PWM驱动范围和PAM驱动范围的图。
图16示出了用于混合调光控制的PWM驱动范围和PAM驱动范围的边界值。
例如，如果用于混合调光控制的参考电流值已经被设置为第五参考电流值P5，则为了控制具有小于第五参考电流值P5的大小的电流，可以维持信号的大小，并且可以进行用于通过进行PWM驱动来调节占空比的控制。为了控制具有大于第五参考电流值P5的大小的电流，可以通过进行PAM驱动来维持占空比，并且可以进行用于调节电流的强度的控制。
PWM驱动和PAM驱动的边界值可以以查找表或固定常数的形式存储在LED驱动电路的寄存器中。
图15和图16中的参考电流值可以是LED的驱动电流值，但是可以被定义为数字逻辑运算电路或DAC等的输出电流的大小。如果难以直接测量LED的驱动电流值，则可以基于数字逻辑运算电路或DAC的信号来控制LED的操作。
图17是描述根据本实施例的用于LED局部调光的通信协议的图。
参照图17，用于LED的局部调光的通信协议可以包括频率选择数据M0至M3、局部调光数据D0至D11等。
频率选择数据M0至M3是用于选择PWM驱动的频率的数据集，并且可以由形成频率时钟信号的周期的时间间隔来定义。可以在发送和接收局部调光数据之前首先发送和接收频率选择数据。然而，可以发送和接收局部调光数据，然后可以发送和接收频率选择数据。
局部调光数据D0至D11可以包括与PAM驱动范围相关的数据D0至D5以及与PWM驱动范围相关的数据D6至D11。PAM驱动范围可以针对12位中的一些数据来定义，并且PWM驱动范围可以针对12位中的其余数据来定义。通信协议还可以包括与PAM驱动的电流偏差有关的信息，并且还可以包括与PWM驱动的周期、接通时段和关断时段有关的信息。
图18是根据本实施例的比较各个码的参考电流值的表。
参照图18，可以针对各个码以不同的方式设置参考电流值，并且可以将参考电流值存储在LED驱动电路的寄存器等中或进行更新。
例如，LED驱动电路可以设置八个码(例如，32码、64码、128码、256码、512码、1024码、2048码、4096码)的参考电流值，并且可以基于参考电流值进行混合驱动。
PWM步(PWM step)的基准(basis)可以被定义为码的倒数(例如，1/32、1/64、1/128、1/256、1/512、1/1024、1/2048、1/4096)，但是本公开不限于此。
此外，用于PAM驱动的最低有效字节(LSB)可以被定义为7.32微安(microampere)，但是本公开不限于此。
各个码的情况值或各个码的参考电流值可以以表或常数的形式存储在LED驱动电路的寄存器中，并且可以在MCU发送其他数据之前预先传送。
图19是根据本实施例的比较各个码的参考电流值的数据位置的表。
参照图19，LED驱动电路可以改变、存储和更新各个码的参考电流值的数据位置。
例如，在32码中，右侧的第六个位置可以被设置为PWM驱动的起始点，右侧的5位可以被指定为PWM驱动的范围，并且左侧的6位可以被指定为PAM驱动的范围。PWM驱动的起始点可以是用于区分PWM驱动与PAM驱动的参考点。
以相同的方式，在64码中，右侧的第七个位置可以被设置为起始点，右侧的6位可以被指定为PWM驱动的范围，并且左侧的5位可以被指定为PAM驱动的范围。
即使在128码和256码各自中，起始点也可以被设置在从右侧移动一位的位置处，并且可以被线性地改变。
图20是例示根据本实施例的通信协议的第一示例图。
参照图20，通信协议可以包括命令字节、数据字节、虚字节等。
命令字节可以包括ID标志位、ID分配位、命令(CMD)位等。
命令字节可以是用于确定LED驱动电路的操作状态的数据，并且可以是用于选择要操作的LED驱动电路或在LED驱动电路中建立电流通道的数据。
数据字节可以是用于确定多个LED驱动电路的各个通道的驱动电流操作的数据，并且可以是用于通道的PWM驱动和PAM驱动的数据。
例如，数据字节中的通道(CH)数据可以传送与用于PWM驱动和PAM驱动的参考电流值相关的数据，或者可以单独传送与针对各个通道所定义的用于PWM驱动和PAM驱动的操作条件相关的数据。
可以通过针对各个通道在相同的时间间隔中发送PWM驱动数据和PAM驱动数据，来发送一次混合驱动模式下的数据。通信协议可以包括虚字节(Dummy(虚))，以便填充分配给各个通道的时间。
图21是例示根据本实施例的通信协议的第二示例图。
参照图21，各个通道的通信协议可以通过对数据间隔进行时分来发送PWM数据间隔和PAM数据间隔。
可以划分协议，使得针对被分配给一个通道的一些数据发送和接收PWM数据，并且针对其余数据发送和接收PAM数据。
图22是根据本实施例的将寄存器中所存储的LED驱动模式进行比较的表。
参照图22，与驱动模式有关的信息可以预先存储在LED驱动电路的寄存器中。
例如，当存储在寄存器中的寄存器值为0时，可以进行通过PAM驱动的局部调光。当存储在寄存器中的寄存器值为1时，可以进行以混合方式进行PAM驱动和PWM驱动的局部调光。当存储在寄存器中的寄存器值为2时，可以进行通过PWM驱动的局部调光。
图23是示出根据本实施例的响应于使能信号而单独驱动的LED驱动电路的图。
参照图23，LED驱动电路260可以被划分并布置在上部基板266-1和下部基板266-2中。
LED驱动电路260可以通过与用于发送和接收串行时钟信号SCLK和局部调光信号L/D的线不同的单独线，来供给使能信号SPI_EN1和SPI_EN2。
第一组LED驱动电路260-1可以接收第一使能信号SPI_EN1，可以在第一使能信号SPI_EN1的状态是高状态时控制LED的驱动电流流动，并且可以在第一使能信号SPI_EN1的状态是低状态时控制LED驱动电流不流动。根据情况需要，第一组LED驱动电路260-1可以串联连接。
第二组LED驱动电路260-2可以接收第二使能信号SPI_EN2，可以在第二使能信号SPI_EN2的状态为高状态时控制LED的驱动电流流动，并且可以在第二使能信号SPI_EN2的状态为低状态时控制LED的驱动电流不流动。在这种情况下，第二使能信号SPI_EN2的高定时和低定时可以与第一使能信号SPI_EN1的高定时和低定时相反。根据情况需要，第二组LED驱动电路260-2可以串联连接。
提出了图23中的LED和LED驱动电路的排列以例示使能信号的供给，并且本公开的技术精神不限于此。
图24是根据本实施例的传送到LED驱动电路的信号的第一示例时序图。
参照图24，可以在垂直同步信号VSYNC的一个周期内将控制信号、时钟信号等传送到多个LED驱动电路(例如，芯片#1和芯片#2)。
传送串行时钟信号SCLK的定时可以与传送局部调光信号L/D的定时同步，或者可以具有给定的与局部调光信号L/D的定时的相关性。
图25是根据本实施例的传送到LED驱动电路的信号的第二示例时序图。
参照图25，可以响应于在垂直同步信号VSYNC的一个周期内连续传送的局部调光信号L/D，根据使能信号SPI_EN1和SPI_EN2的高状态和低状态来接通或关断布置在上部基板和下部基板中的LED驱动电路的操作。
供给至LED驱动电路的信号(例如，VSYNC、L/D、SPI_EN和SCLK)的定时和数据驱动电路的PWM操作定时可以以延迟形式实现，但是本公开不限于此。
图26是根据本实施例的传送到LED驱动电路的信号的第三示例时序图。
参照图26，传送到LED驱动电路的LED驱动控制信号可以包括与LED驱动电路的状态有关的信息以及与通道的驱动有关的信息。
MCU(未示出)可以在供电之后的时间在消隐帧中发送与LED驱动电路(即，操作目标)的状态有关的信息，并且可以在后续帧中仅重复地传送与通道的驱动有关的信息。
图27是根据本实施例的传送到LED驱动电路的信号的第四示例时序图。
参照图27，MCU(未示出)可以针对各帧周期性地发送与LED驱动电路(即，操作目标)的状态有关的信息。
MCU(未示出)可以在消隐帧中传送与LED驱动电路的状态有关的信息(配置数据(CON FIG))以及与通道有关的信息(通道数据(CH数据))(例如，地址信息和驱动模式信息)，并且可以针对各个后续连续帧更新与布置在上部基板中的LED驱动电路以及布置在下部基板中的LED驱动电路的状态有关的信息以及与这些LED驱动电路的通道有关的信息。
图28是例示根据本实施例的LED驱动电路之间的电连接关系的图。
参照图28，显示装置可以包括MCU 350、第一LED驱动电路360-1、第二LED驱动电路360-2、开关模式电源(SMPS)380等。
第一LED驱动电路360-1和第二LED驱动电路360-2各自可以包括电连接到LED并传送LED的驱动电流的多个电流通道CH1至CH24。MCU 350以及LED驱动电路360-1和360-2可以作为串行结构而连接，可以各自进行串行外围接口(SPI)通信，并且可以各自调节多个电流通道的驱动定时。
第一LED驱动电路360-1和第二LED驱动电路360-2可以单独地控制多个电流通道CH1至CH24的驱动电流，并且可以通过从外部MCU 350接收LED驱动控制信号来确定多个电流通道的驱动电流的控制定时。
第一LED驱动电路360-1和第二LED驱动电路360-2各自可以接收LED驱动控制信号中所包括的各个通道的驱动定时信息，并且可以以不同的方式设置多个电流通道的驱动电流传送定时。
第一LED驱动电路360-1和第二LED驱动电路360-2各自可以设置多个电流通道的驱动电流传送序列，或者可以再次随机地设置驱动电流传送序列。
第一LED驱动电路360-1和第二LED驱动电路360-2各自可以调节驱动电流控制定时，使得补偿多个电流通道之间的延迟。
LED驱动电路360-1和360-2可以包括第一开关电路(未示出)和第二开关电路(未示出)，该第一开关电路被配置为基于PWM信号的占空比来调节LED的驱动电流的大小，该第二开关电路被配置为接收PAM信号并调节LED的驱动电流的大小。
LED驱动电路360-1和360-2可以响应于PWM信号或PAM信号而单独地控制多个电流通道的LED的驱动电流。
LED驱动电路360-1和360-2可以通过在电流等于或小于参考电流值时将PWM信号输出到第一开关电路来调节第一开关电路的切换定时，并且可以通过在电流大于参考电流值时将PAM信号输出到第二开关电路来调节驱动电流的强度。
第一开关电路(未示出)可以基于PWM信号的占空比来改变进行第一开关电路的接通和关断的定时。此外，第二开关电路(未示出)可以响应于PAM信号而调节LED的驱动电流的大小。
LED驱动电路360-1和360-2可以将多个参考电流值存储在其寄存器中，可以在电流等于或小于参考电流值时调节PWM信号的占空比，并且可以在电流大于参考电流值时恒定地维持PWM信号的占空比。
MCU 350可以将LED驱动控制信号传送到LED驱动电路360-1和360-2，使得LED驱动电路进行混合了PWM驱动和PAM驱动的混合驱动。LED驱动控制信号可以针对各个电流通道独立地设置供给传送到LED的驱动电流的定时。
由MCU 350传送的LED驱动控制信号可以包括用于确定LED驱动电路的状态的协议以及用于确定LED驱动电路的PAM驱动和PWM驱动的协议。
由MCU 350传送的LED驱动控制信号可以在供电之后的时间发送与LED驱动电路(即，操作目标)的状态有关的信息。可替代地，LED驱动控制信号可以针对各帧周期性地发送与LED驱动电路(即，操作目标)的状态有关的信息。
由MCU 350传送的LED驱动控制信号可以通过对具有N位(N是等于或大于2的自然数)的码进行时分，来控制PWM驱动定时和PAM驱动定时。可替代地，LED驱动控制信号可以针对具有N位(N是等于或大于2的自然数)的码中的一些码在相同的时间间隔中控制混合驱动。
图29是将传送到LED驱动电路的时钟和数据的定时进行比较的示例图。
参照图29，可能难以基于传送到LED驱动电路的局部调光信号和时钟信号之间的定时差来使时钟和数据同步。
在这种情况下，为了调节时间偏差ΔT1和ΔT2，LED驱动电路芯片#1至芯片#16之间的连接关系可以从并联关系改变为串联关系，或者LED的驱动电流控制定时可以以不同的方式改变。
MCU可以以不同的方式控制多个电流通道中的各个电流通道的LED的驱动电流的控制定时。
图30是将LED驱动电路的各个通道的电流偏差进行比较的示例图。
参照图30，可能发生LED驱动电路的各个通道(例如，CH1至CH24)的电流之间的偏差。由于线路长度之间的差异、控制信号的失衡、LED的劣化等，可能发生各个电流通道的电流(例如，I_CH1至I_CH24)之间的偏差。LED驱动电路可以独立地控制和管理各个通道的通道操作。
图31是根据本实施例的MCU的内部电路的构造。
参照图31，MCU 350可以包括芯片驱动控制电路351、通道驱动控制电路352、芯片延迟校正电路353、通道延迟校正电路354等。
MCU 350可以生成用以控制用于调节LED的驱动电流的大小的PWM信号的占空比、或者用以控制用于调节LED的驱动电流的大小的PAM信号的LED驱动控制信号，并且可以将该LED驱动控制信号传送到LED驱动电路。
此外，MCU 350可以通过将具有高状态或低状态的使能信号传送到串联连接以形成菊花链的多个LED驱动电路，来单独地确定是否操作多个LED驱动电路。
芯片驱动控制电路351可以是用于选择和控制LED驱动电路(即，操作目标)的位置和目标的电路。芯片驱动控制电路351可以以不同的方式调节各个LED驱动电路的驱动定时，或者可以根据局部调光的区域来选择驱动目标。
通道驱动控制电路352可以是用于选择和控制通道(即，操作目标)的位置和目标的电路。此外，通道驱动控制电路352可以以不同的方式调节LED驱动电路的各个通道的驱动定时，或者可以根据局部调光的区域来选择驱动目标。通道驱动控制电路352可以通过在控制芯片的驱动的同时控制通道的驱动来控制更精细的灰度变化。
芯片延迟校正电路353可以是用于校正发生在LED驱动电路的信号传送处理中的延迟的电路。芯片延迟校正电路353可以是用于校正可归因于LED驱动电路之间的串联连接的延迟的电路，并且可以是用于校正可归因于操作状态的变化(诸如LED驱动电路的劣化等)的偏差的电路。
通道延迟校正电路354可以是用于校正通道的驱动延迟的电路，并且如果需要，则可以有意地以不同的方式设置通道的驱动定时。如果需要同时驱动所有通道，则芯片所需的需要电力的瞬时量增加，并且EMI增加。因此，通过以不同的方式设置LED驱动电路的操作定时，可以减少需要电力的瞬时量并且可以减少EMI。例如，以不同的方式设置LED驱动电路的各个通道的操作定时的方法可以包括使通道的驱动定时随机化或者根据预设顺序确定通道的操作序列的方法。本公开的实施例可以包括不限于此的各种变形实施例。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2022年1月5日提交的韩国专利申请10-2022-0001511、于2022年1月5日提交的韩国专利申请10-2022-0001512和于2022年4月5日提交的韩国专利申请10-2022-0042301的优先权，这些专利申请的全部内容通过引用并入本文。

Claims (20)

1.一种发光二极管驱动电路即LED驱动电路，包括：
电流通道，其电连接到发光二极管即LED并且用于针对所述LED传送驱动电流；
第一开关电路，其用于根据脉宽调制即PWM信号的占空比来调节针对所述LED的驱动电流的水平；
第二开关电路，其用于通过接收脉幅调制即PAM信号来调节针对所述LED的驱动电流的所述水平；以及
调光控制电路，其用于接收所述PWM信号和所述PAM信号，并且用于确定所述第一开关电路和所述第二开关电路的操作定时。
2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述电流通道与所述LED、所述第一开关电路和所述第二开关电路串联连接。
3.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述电流通道包括多个通道，并且所述调光控制电路根据所述PWM信号或者所述PAM信号来单独控制针对所述多个通道的LED的驱动电流。
4.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述第一开关电路包括具有电连接到所述电流通道的一个端子以及用于接收所述PWM信号的栅极端子的场效应晶体管。
5.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述第二开关电路包括：
运算放大器，其用于通过第一输入端子来接收所述PAM信号；
场效应晶体管，其用于通过栅极端子来接收来自所述运算放大器的输出信号；以及
电阻器，其连接到所述晶体管的漏极端子，
其中，所述运算放大器通过第二输入端子来接收所述晶体管的漏极端子的电压作为反馈电压。
6.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述调光控制电路基于所述LED的驱动电流值来设置所述第一开关电路的操作时段和所述第二开关电路的操作时段。
7.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述调光控制电路通过在电流值等于或者小于参考电流值时向所述第一开关电路输出所述PWM信号来调节切换定时，并且通过在电流值大于所述参考电流值时向所述第二开关电路输出所述PAM信号来调节所述驱动电流的强度。
8.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述调光控制电路将多个参考电流值存储在寄存器中，并且在电流值等于或者小于所述参考电流值时调节所述PWM信号的占空比，并且在电流值大于所述参考电流值时将所述PWM信号的占空比维持为恒定。
9.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其中，所述LED驱动电路单独调节发送到多个电流通道的所述PWM信号和所述PAM信号，并且在同一时间段内接收用于控制所述PWM信号的PWM控制数据和用于控制所述PAM信号的PAM控制数据。
10.根据权利要求1所述的LED驱动电路，还包括：
数模转换器，其用于通过进行关于串行时钟信号的操作将已从微控制器单元发送的采用数字形式的所述串行时钟信号转换为采用模拟形式的PAM信号，并且用于输出所述PAM信号；以及
PWM信号生成电路，其用于基于所述串行时钟信号生成PWM信号。
11.一种显示装置，包括：
多个发光二极管即多个LED，其布置在面板中；
开关电路，其用于调节供给到所述发光二极管的电流；
LED驱动电路，其用于通过接收用于调节所述开关电路的接通的持续时间和关断的持续时间的脉宽调制信号即PWM信号以及用于调节所述开关电路的电流的强度的脉幅调制信号即PAM信号，来改变用于所述发光二极管的操作电流；以及
微控制器单元，其用于将LED驱动控制信号发送到所述LED驱动电路，使得所述LED驱动电路进行组合了PWM驱动和PAM驱动的混合驱动。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述开关电路包括用于根据所述PWM信号的占空比来改变接通和关断的定时的第一开关电路以及用于根据所述PAM信号来调节发光二极管的驱动电流的水平的第二开关电路。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述微控制器单元通过对所述LED驱动控制信号进行时分，来确定PWM驱动定时和PAM驱动定时。
14.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述LED驱动控制信号是用于选择进行所述PWM驱动的PWM驱动模式、进行所述PAM驱动的PAM驱动模式以及进行所述PWM驱动和所述PAM驱动这两者的混合驱动模式其中之一的控制信号。
15.根据权利要求11所述的显示装置，所述LED驱动电路包括与多个电流通道电连接的多个集成电路，其中所述多个集成电路串联连接，并且所述多个集成电路的驱动模式通过串行外围接口通信来顺次更新。
16.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述LED驱动电路包括多个电流通道，并且所述LED驱动控制信号通过单独调节针对所述电流通道的驱动电流来补偿电流之间的差异。
17.一种发光二极管驱动电路即LED驱动电路，包括：
第一开关电路，其用于调节输出针对发光二极管的驱动电流的定时；
第二开关电路，其用于调节针对所述发光二极管的驱动电流的水平；以及
调光控制电路，其用于根据脉宽调制信号即PWM信号来控制所述第一开关电路的操作或者用于根据脉幅调制信号即PAM信号来控制所述第二开关电路的操作，
其中，所述调光控制电路选择PWM驱动以调节针对所述发光二极管的驱动电流的频率或者选择PAM驱动以调节针对所述发光二极管的驱动电流的强度。
18.根据权利要求17所述的LED驱动电路，其中，所述调光控制电路在针对所述发光二极管的驱动电流值等于或者小于参考电流值时进行所述PWM驱动，以及在所述发光二极管的驱动电流值大于所述参考电流值时进行所述PAM驱动。
19.根据权利要求17所述的LED驱动电路，其中，所述调光控制电路将作为用于确定所述PWM驱动或所述PAM驱动的参考的参考电流值存储在寄存器中，并且所述调光控制电路选择仅进行所述PWM驱动的第一模式、仅进行所述PAM驱动的第二模式以及进行所述PWM驱动和所述PAM驱动这两者的第三模式其中之一。
20.根据权利要求19所述的LED驱动电路，其中，所述调光控制电路接收用于调用所述第三模式的控制信号并且从所述寄存器取出所述参考电流值。
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