CN116965155A - 驱动异常微led的电压源幅度调制 - Google Patents

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Abstract

一种微发光二极管(LED)管芯可以包括具有各种正向电压的微LED矩阵。一种减少未驱动或驱动不足的uLED的数量的方法可以包括：由电源提供具有最小电压(VMIN)和最大电压(VMAX)的交流电压(VLED)，VMIN足以使用多个uLED驱动器驱动uLED管芯中的多个微发光二极管(uLED)；由耦合到uLED驱动器的控制器标识多个uLED中具有大于VMIN的正向电压(Vf)的一个uLED；以及由控制器改变该uLED的脉宽调制(PWM)开启时间的上升沿的时间，使得在PWM开启时间内该uLED的Vf小于VLED。

Description

驱动异常微LED的电压源幅度调制
优先权要求
本申请要求2020年12月15日提交的美国专利申请序列号17/123010的优先权的权益，该申请通过引用以其全部内容并入本文。
技术领域
本公开涉及一种发光装置和一种发光装置控制系统，其被配置成减少或消除因异常高的正向电压所经受的暗像差。
背景技术
在一些应用(诸如家用或商用照明)中，照明的用户体验非常重要。机动车照明是用户体验非常重要的另一个应用。如果发光二极管(LED)的正向电压高于电源电压，则LED可能不会如预期那样操作。这样的LED可以在点亮的LED之中表现为黑点或较暗点。
附图说明
附图示出了根据一些实施例的装置、系统或方法的各种视图，其包括可以改变从一个或多个发光二极管(LED)发出的光的控制系统。术语“前”、“后”、“顶”、“侧”和其他方向术语仅仅是为了方便描述装置和系统以及其他元件而使用的，并且不应该被解释为以任何方式进行限制。
图1通过示例的方式示出了用于驱动包括微发光二极管(uLED)矩阵的管芯的系统的实施例的逻辑框图。
图2通过示例的方式示出了包括未驱动和/或驱动不足uLED的uLED管芯的实施例的透视图。
图3通过示例的方式示出了驱动电路的电效率与uLED正向电压(Vf)的图表。
图4通过示例的方式示出了包括uLED矩阵和对应驱动器电路的封装的实施例的概念框图。
图5通过示例的方式示出了uLED像素的实施例的电路图(uLED驱动器电路和对应的uLED)。
图6通过示例的方式示出了典型uLED矩阵的uLED的正向电压(Vf)与占空比的图表。
图7通过示例的方式示出了考虑异常像素Vf以驱动uLED矩阵的系统的实施例的逻辑电路图。
图8通过示例的方式示出了调制的电源电压(VLED)和对应的uLED响应的图表。
图9通过示例的方式示出了一个实施例的电参数与时间的图表。
图10通过示例的方式示出了异常uLED(异常uLED定义为在至少一部分时间内Vf＞VLED)实施例的电参数与时间的图表。
图11通过示例的方式示出了异常uLED的实施例的电参数与时间的图表。
图12通过示例的方式示出了异常uLED的实施例的电参数与时间的图表。
图13通过示例的方式示出了在uLED接通时间的改变之前和之后异常uLED的实施例的电参数与时间的图表，以确保在该uLED的PWM开启时段期间该uLED的Vf＜VLED。
图14通过示例的方式示出了在uLED接通时间的改变之前和之后异常uLED的实施例的电参数与时间的图表。
图15通过示例的方式示出了在uLED接通时间的改变之前和之后异常uLED的实施例的电参数与时间的图表。
图16通过示例的方式示出了用于调整uLED的PWM开启时段的系统的实施例的框图。
图17通过示例的方式示出了用于驱动uLED矩阵管芯的方法的实施例的示意图。
图18更详细地示出了支持诸如相对于例如图6-图17所讨论的功能的系统的芯片级实施方式的实施例。
图19通过示例的方式示出了包括可以包含在uLED封装中的电路的系统的逻辑框图。
图20通过示例的方式示出了用于实施一个或多个实施例的机器(例如，计算机系统)的实施例的框图。
具体实施方式
诸如在uLED管芯上的微LED(有时称为“uLED”)阵列中的紧凑型像素化LED可以包括大的单片管芯面积。uLED阵列可以用于机动车照明，诸如前灯、尾灯、停车灯、雾灯、方向灯等。这样的应用仅仅是示例，并且uLED阵列的许多其他应用是可能的。
uLED阵列可以包括与驱动器电子器件混合的uLED管芯，用于控制单个像素亮度。可以使用例如互补金属氧化物半导体(CMOS)材料或工艺或其他半导体制造工艺来制造驱动器电子器件。
在一些实施例中，驱动器电子器件可以实施线性驱动方案。线性驱动方案是这种控制电子器件的实际解决方案，尤其是对于大型uLED阵列配置。然而，在线性驱动方案中需要特别注意控制供应给驱动器电子器件的电压，以便提供稳定的uLED电流供应和可接受的热损失两者。为了保证所有像素驱动器在它们的顺从电压以上操作，供应给驱动器电子器件的电压通常被设置为高于阵列中uLED的最高正向电压(Vf)。
单片uLED芯片的优势在于，它们有利于uLED群体(population)之中正向电压(Vf)的窄离差(例如，标准偏差＜100毫伏)。这种正向电压(Vf)的均匀性减少了热损失，诸如通过减少所供应的电压和uLED的正向电压(Vf)之间的电压差。不幸的是，仍然存在一个小的但相关的异常uLED组，其正向电压(Vf)过高(例如，比高于uLED的平均正向电压(Vf)的20％、25％、更大或更小的百分比、或其间的百分比更大)。
提供充足电源电压的一种解决方案包括为管芯上的所有uLED(包括异常uLED)提供大于(或等于)最高Vf的电源电压。使用这个解决方案，所有uLED(包括异常uLED)都将被正确驱动。然而，随着跨驱动器电子器件的电压降将平均地增加，热损失将增加(在一些实际情况下，达到禁止的水平)。
另一种解决方案包括不考虑异常uLED。这种异常uLED的跳过允许电源电压保持低，从而受益于uLED之间的窄正向电压(Vf)离差。在该解决方案中，与增加电压源电压以解决异常uLED的一个或多个Vf的解决方案相比，热损失将减少。然而，使用这样的解决方案，很可能一些异常uLED将未驱动和/或驱动不足。这种未驱动和/或驱动不足的uLED可以在uLED阵列上表现为暗点。在一些应用中，较大量的异常uLED可以是禁止的，尤其是在未驱动或驱动不足的uLED保持可见的情况下。
实施例可以包括(例如，简单的)驱动方案，以为异常uLED驱动器提供电压顺从性，使得对应的uLED可以点亮，而对热损失的影响较小。实施例提供的优点可以解决用线性驱动器方案驱动的像素化矩阵LED的以下挑战中的一个或多个：(1)提供矩阵uLED的成本有效的驱动方案；(2)克服驱动器效率限制；(3)克服电压顺从性限制；或(4)解决跨像素群体的正向电压离差，其中异常uLED损害电压顺从性或驱动器效率。
图1通过示例的方式示出了uLED控制系统100的实施例的示意图。所示的系统100包括电压源102，该电压源102将由多个LED驱动器分配的功率提供给uLED矩阵104。电压源102提供恒定直流(DC)电压VLED 106和恒定基准电压VGND 108。电压源102可以将电源电压固定到VIED 106的DC电平。该电压不随负载线响应(uLED阵列104的负载)而动态变化。因此，VLED 106不改变在电流驱动器信号的脉宽调制(PWM)开启时段期间的动态变化。
如前所述，如果VLED 106设置为考虑uLED阵列104的异常像素，则uLED驱动器中的热损失将是高的(甚至高得惊人)。相反，如果VLED 106被设置为没有考虑异常uLED的Vf，则异常uLED可以保持未驱动或驱动不足。这种未驱动或驱动不足的LED在uLED矩阵104中可以表现为暗点。
图2通过示例的方式示出了在不考虑异常uLED的Vf的情况下驱动的uLED阵列200的实施例的示意图。如可以看出的，一些uLED保持未驱动或驱动不足，从而导致uLED阵列200中的黑点或较暗点220。
图3通过示例的方式示出了效率与异常uLED的数量(占uLED阵列200中所有uLED的百分比)的图表的实施例的示意图。如可以看出的，随着被认为是异常像素的像素的百分比增加，驱动器电路的电效率降低。目标可以是保持电效率大于例如85％、80％、更大或更小的百分比、或其间的某个百分比。电效率被定义为功率输出除以所提供的功率。例如，如果异常Vf相对于uLED矩阵104中的LED总数增加20％，则驱动器效率从86％(考虑无异常uLED的基准效率)下降到72％。
图4通过示例的方式示出了系统400的实施例的逻辑框图，该系统400包括电连接至uLED矩阵104的电气背板。电气背板包括uLED驱动器444和功率供应电路。关于图5提供了uLED驱动器444的线性驱动器变体的进一步细节。功率供应电路包括VLED 106和来自电源的基准电压VGND 108。VLED 106被提供给电源层442。VGND 108被提供给接地层(ground plane)440。uLED驱动器444使用来自电源层442的VLED 106供电。uLED驱动器444经由电互连446控制uLED矩阵104中的各个uLED或uLED组。uLED驱动器444可以控制uLED是否导通、关断，可以控制uLED 104的占空比或其他功率控制。
uLED矩阵104通过电气互连446与uLED驱动器444电耦合。uLED矩阵104通过其他电互连448电耦合到接地层440。电介质450将uLED驱动器444与接地层440电隔离和物理隔离。也就是说，电介质450(例如，直接)位于uLED驱动器444和接地层440之间，以及(例如，直接)位于接地层440和电源层442之间。
图5通过示例的方式示出了系统500的实施例的逻辑电路图，该系统500包括uLED驱动器444和uLED矩阵104中的uLED 550。uLED驱动器444控制电互连446上的电信号554。通过控制电信号554，uLED驱动器444可以抑制或允许电流流向uLED 550。使用这种控制，uLED驱动器444可以控制各个uLED 550或uLED 550的组是否导通以及何时导通、以及可以控制uLED的占空比。
为克服其他uLED驱动方案的限制并增加uLED矩阵104的电效率，提供了一些改进的驱动方案。实施例考虑了具有单独可寻址的像素的uLED管芯。uLED管芯包括uLED驱动器444，该uLED驱动器444包括以PWM模式操作的线性驱动器架构。通过至少部分地随机化uLED的脉宽调制(PWM)控制信号的相位，(一种或多种)控制方案可以帮助最小化或减小由电压源102驱动的总均方根(RMS)和谐波电流。
实施例可以包括电压源102，该电压源102的输出电压可以由具有足够带宽响应的负载(例如，负载的控制器1660(见图16))动态调制和控制。实施例可以包括一种控制方案，其中在uLED矩阵104的运行时间之前或期间，可以标识异常像素(例如，借助于感测电压，并按此分类(见图16))。在驱动器的PWM信号的每一个周期或每几个周期期间，控制器1660可以使来自电压源102的电压增加到指定电压值。较高的电压可以被指定为异常像素的正向电压(Vf)分布的函数。
实施例可以包括一种控制方案，该控制方案在驱动器的PWM信号的每一个周期或每几个周期期间，重复地(例如，周期性地，诸如以预定义间隔)将电源电压增加至指定电压值。所述较高的设定电压可以被指定为异常像素的正向电压(Vf)的函数。LED的正向电压(Vf)是LED正发光时跨LED的电压降。
实施例可以包括一种控制方案，其中已标识的异常像素的随机PWM相位控制可以与电源电压的增加同步。实施例可以包括一种控制方案，以使由电源提供的电压的上升与异常像素的PWM信号同步，使得它们的顺从电压可以至少在由电源电压的增加所建立的时段期间得到满足。实施例可以提供一种控制方案，其包括异常像素的可修改的设定电流。
温度梯度是大面积矩阵阵列中的重要考虑因素。典型的占空比映射呈现功率密度分布和温度分布，使得正向电压变化在高功率密度区域和低功率密度区域之间显著变化，从而导致Vf扩散＞150mV。加上制造工艺的Vf离差，Vf扩散可能高于400mV。绘制作为这种像素配置的占空比的函数的所需电压顺从性揭示了Vf随着占空比的增加而减小。
图6通过示例的方式示出了典型uLED矩阵104(例如，见图1)的uLED的正向电压(Vf)与占空比的图表600。如可以看到的，正向电压(Vf)通常随着占空比而降低。这种趋势的原因是正向电压(Vf)随着温度的升高而下降，并且占空比越高，uLED(通常)就越热。可以利用Vf、温度和占空比之间的关系来施加电源电压，以更优化地驱动具有不同占空比的uLED。这些关系包括，例如：以高占空比操作的uLED具有较高的、更热的温度，并因此它们的Vf往往较低；并且以低占空比操作的uLED较冷地运行，因此它们的Vf往往较高。
图6中描绘了一些示例负载线660、662、664。注意，负载线的斜率变得越陡(负载线660的斜率大于负载线662的斜率，等等)，将不满足电压顺从性条件的uLED的数量就越多(例如，VLED＞Vf，注意负载线660、662、664代表VLED)，并且因此这些像素可以被驱动到低于它们的设定电流电平。本文讨论的实施例在不由VLED驱动的异常uLED的数量和使VLED过高过久的温度考虑之间取得了平衡。
图7通过示例的方式示出了系统700实施例的逻辑电路图，该系统700考虑异常像素Vf来驱动uLED矩阵104。系统700类似于图1的系统100，其中系统700包括向电压源102提供控制命令760的电路。控制命令760指示电压源102将在下一个电压供应周期中供应更高的电压。控制命令760可以由耦合到uLED驱动器444的控制器1660(见图9)发出。由电压源102供应的电压(VLED)包括足够动态的控制带宽，用于建立与由驱动器444产生的PWM电流的调制信号相同或相似频率的调制信号。
图8通过示例的方式示出了调制的电源电压(例如，图1的VLED106)和对应的uLED响应的图表800。uLED响应由周期886上的占空比表示。图8中的调制的电源电压(VLED 106)在高于uLED的顺从电压(正向电压(Vf)884)的电压电平(VMIN 884和VMAX 880)之间振荡。因此，这种uLED在周期886上接收具有随机相移的脉宽调制(PWM)功率信号，该功率信号可以由驱动器444在循环周期内的任何地方触发。箭头888指示随机相移。
VMIN 884和VMAX 880的示例取决于uLED的材料。对于InGaN蓝，VMIN 884可以是大约2.5V并且VMAX 880可以是大约5V。对于AlInGaP，VMIN 884可以是大约1.5V并且VMAX 880可以是大约4V。其他材料可以具有不同的VMIN 884和VMAX 880。
当uLED的正向电压高于VMIN 884时，出现不同的情形。这样的uLED被认为是异常uLED。对于这种uLED，控制器1660(下面参照图16描述)可以监控uLED的开态，并帮助确保uLED的接通时间不落入Vf＞VLED的时间间隔内。控制器1660可以改变到驱动器444的信号的时序，以便帮助确保uLED具有足够的电压用于操作，并且获得尽可能多的允许的接通时间，直到再次VLED＜Vf。图9-图15讨论了由实施例处理的几种场景，其中对于VLED 106的调制时段的至少一部分，Vf＞VLED。调制时段是处于VLED＝VMAX的连续时间之间的时间或处于VLED＝VMIN的连续时间之间的时间。
当存在将相位移至其中VLED＞Vf的一部分时段(在图9-图13中标记为禁用相位)之前或之后的选择时，可以将相位移至禁用相位之前、之后、或其组合。将uLED的导通相位分成禁用时段之前和之后可以允许校正的相位在一个PWM周期内更均匀地分布。这种均匀分布提供了更低的均方根(RMS)和谐波电流。在一些附图中提供了这样的改变，其将该时段分成禁用相位之前和之后。
图9通过示例的方式示出了一个实施例的电参数与时间的图表900。电参数包括VLED 106、校正前uLED的PWM开启时间990、和校正后uLED的PWM开启时间992。uLED的禁用相位994包括uLED的正向电压大于电源电压VLED(Vf＞VLED)的时间段。
控制器1660可以有权访问指示uLED的Vf 882、VMAX 880、VMIN 884、和由电压源102提供的VLED 106的频率、以及uLED的占空比的数据。控制器1660可以使用该数据来确定何时向驱动器444发送命令以驱动uLED。该命令可以使驱动器444接通uLED。可以发出命令，使得uLED的PWM开启时间990不与uLED的正向电压882大于电源电压VLED(Vf＞VLED)的时间段(禁用相位994)重叠。PWM开启时间992示出了这种调整后的PWM开启时间，其不与禁用相位994重叠。PWM开启时间的调整由箭头996和998指示。
图10通过示例的方式示出了异常uLED(异常uLED定义为在至少一部分时间内Vf＞VLED)实施例的电参数与时间的图表1000。图10的uLED包括占空比1010，该占空比1010对应于小于在单个周期(VLED＝VMAX或VLED＝VMIN之间的时间)内VLED 106的倾斜或下降中Vf＞VLED的时间量的持续时间。在这种实例中，控制器1660可以发出命令，该命令使得uLED驱动器444驱动uLED，使得校正之后的PWM开启时段1012大约在时间Vf＝VLED处结束或者大约在时间Vf＝VLED处开始。在下面更详细描述的图11的示例中，控制器1660已经将PWM开启时段1110调整为大约在时间Vf＝VLED结束。相等幅度的箭头1014、1016指示校正量。控制器1660可以确定Vf＞VLED的时间(禁用相位994)，并且调整接通时间以仍然满足uLED的占空比。
图11通过示例的方式示出了异常uLED的实施例的电参数与时间的图表1100。图11的uLED包括PWM开启时段1110(对应于占空比)，其对应于小于在单个周期(VLED＝VMAX或VLED＝VMIN之间的时间)内VLED 106的倾斜(其内VLED对时间的斜率为正的时间段)或下降(其内VLED对时间的斜率为负的时间段)中Vf＞VLED的时间量的持续时间。在这种实例中，控制器1660可以发出命令，该命令使得uLED驱动器444驱动uLED，使得校正之后的PWM开启时段1112大约在时间Vf＝VLED处结束或者大约在时间Vf＝VLED处开始。在图11的示例中，控制器1660已经将PWM开启时段1110调整为大约在时间Vf＝VLED开始。相等幅度的箭头1114、1116指示校正量。控制器1660可以确定Vf＞VLED的时间(禁用相位994)，并且调整接通时间以仍然满足uLED的占空比。
图12通过示例的方式示出了异常uLED的实施例的电参数与时间的图表1200。在图12的示例中，uLED可以被调度为通电和断电(uLED的整个PWM开启时段)落入禁用相位994。在这种实例中，控制器1660可以选择将PWM开启时段移动到VLED＜Vf之前或之后。在图12的示例中，控制器1660将uLED的PWM开启时段1210移动到VLED＜Vf的时间之前，使得整个PWM开启时段1210发生在VLED＞Vf时。为此，控制器1660可以例如确定PWM开启时段1210的预期下降沿和PWM开启时段1210之前VLED 106＝Vf 882的时间之间的差值(由虚线1218指示)。在另一个示例中，控制器1660可以确定PWM开启时段1210的预期上升沿和PWM开启时段1210之后VLED 106＝Vf 882的时间之间的差值(由虚线1220指示)。
箭头1214指示了PWM开启时段1210的下降沿和PWM开启时段1210之前处于VLED 106＝Vf 882的时间之间的差值。该差值可以用于调整PWM开启时段1210的上升沿开始的时间(由箭头1216指示)。校正的PWM开启时段1212-—其考虑到由箭头1216指示的调整——将uLED的PWM开启时段1212移动到Vf＜VLED的时间段内(在禁用相位994之外)。
图13通过示例的方式示出了在uLED接通时间的改变之前和之后异常uLED的实施例的电参数与时间的图表1300，以确保在该uLED的PWM开启时段期间该uLED的Vf＜VLED。在图13的示例中，VLED 106的频率使得VLED在uLED的PWM开启时段1330、1332之间循环多次(等于VMAX 880或VMIN 884多次)。在这样的示例中，仅当PWM开启时段1330、1332与禁用相位994重叠时，才执行时间校正。
在图13中，VLED 106＝VMAX的出现之间的时间小于PWM开启时段1330、1332之间的时间。如果连续PWM开启时段1330、1332之间的时间(例如，连续PWM开启时段1330、1332的上升沿之间的时间)不是VLED 106＝VMAX 880的出现之间的时间的整数倍，则PWM开启时段1330的调整(由箭头1338、1340指示)可以在每个周期中改变。如果连续PWM开启时段1330、1332之间的时间是VLED 106＝VMAX 880的出现之间的时间的整数倍，则PWM开启时段1330上升沿时间的调整(由箭头1338、1340指示)可以保持相同。对PWM开启时段1330、1332所做的调整分别被示为PWM开启时段1334、1336，并且所做的调整分别由与1338、1340幅度相同的箭头1342、1344指示。
图14通过示例的方式示出了在uLED接通时间的改变之前和之后异常uLED的实施例的电参数与时间的图表1400。在图14的示例中，uLED的PWM开启时间1440大于VLED 106大于uLED的Vf 882的时间量。即使在由箭头1444和1446指示的PWM开启时间调整之后，VLED＞Vf的时间量小于PWM开启时间。在这种情形下，可以可能的是调整该uLED或一个或多个相邻uLED的参数(例如，驱动电流、PWM开启时间、或其他参数)，以补偿该uLED的减小的占空比。这个问题的一个潜在解决方案是什么都不做，诸如在损失的PWM开启时间量(由箭头1448指示)没有明显改变图像的外观的情况下。这可以是可接受的，其取决于由PWM开启时间的减少以及异常uLED的数量所提供的uLED强度的减少。
损失PWM开启时间问题的另一解决方案包括增加VMIN 884。这种解决方案增加了产生的热量并降低了uLED 104矩阵的电效率，从而增加了VLED 106大于Vf 882的时间量。Vf882＞VLED 106时的时间将减少，从而允许增加像素的接通时间。
损失PWM开启时间问题的又一种解决方案包括降低占空比并局部增加uLED驱动器444的峰值电流(仅用于Vf 882＞VLED 106且占空比对应于PWM开启时间大于VLED 106＞Vf882的时间量的uLED)。这种解决方案可以保持相同的目标平均电流，但是由于固有的uLED电压降，峰值强度的增加将增加Vf以及降低效率。
图15通过示例的方式示出了在uLED接通时间的改变之前和之后异常uLED的实施例的电参数与时间的图表1500。在图15中，VMAX 880和VMIN 884相对于图14的VMAX 880和VMIN884已经增加。这允许减少uLED的禁用相位994，使得可以适应PWM开启时间1440，而在禁用相位994和PWM开启时间1442之间没有重叠(在补偿之后)。
图16通过示例的方式示出了用于调整uLED 550的PWM开启时间的系统1600的实施例的框图。系统1600包括耦合到存储器1662的控制器1660。控制器1660还被耦合为控制驱动相应uLED 550的uLED驱动器444。如图所示，存储器1662包括(对于每个uLED 550)uLED标识(例如，uLED矩阵104中的uLED 550的行和列或uLED 550的其他唯一标识)。存储器1662还包括对应于uLED ID的uLED 550的占空比。存储器1662可以进一步包括VMIN 884、VMAX 880、和VLED 106的频率。存储器1662还可以包括基准时间，控制器1660可以使用该基准时间来确定VLED 106何时将处于uLED 550的Vf 882。控制器1660因此可以基于存储器1662中的数据来确定何时向驱动器444发送命令以操作uLED 550，使得VLED＞Vf用于尽可能多的uLED 550占空比。
在典型离差值约为100mV的情况下，调制的VLED 106的实施例可以将驱动器444的效率恢复到远高于80％，其中调制范围仅具有数百mV。由电压源102汲取的总峰值电流只可以作为由所提出的控制方案设置的调制幅度的函数而适度增加。因此，互连相关的RMS损失预计不显著恶化。
图17通过示例的方式示出了用于驱动uLED矩阵管芯的方法1700的实施例的示意图。方法1700可以至少部分地由电压源102、uLED矩阵104、控制器1660、驱动器444、其他部件、或其组合来执行。如所示，方法1700包括：在操作1702，由电源提供具有最小电压(VMIN)和最大电压(VMAX)的交流电压(VLED)，VMIN足以使用多个uLED驱动器驱动uLED管芯中的多个微发光二极管(uLED)；在操作1704，由耦合到uLED驱动器的控制器标识多个uLED中具有大于VMIN的正向电压(Vf)的一个uLED；以及在操作1706，由控制器改变该uLED的脉宽调制(PWM)开启时间的上升沿的时间，使得在PWM开启时间内该uLED的Vf小于VLED。
方法1700可以进一步包括在改变上升沿的时间之前，由控制器进一步标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠。方法1700可以进一步包括由控制器标识Vf小于VLED的时间量小于PWM开启时间。方法1700可以进一步包括减少PWM开启时间并增加该uLED的uLED驱动器处的像素驱动器的峰值电流。方法1700可以进一步包括由控制器使VMAX和VMIN的幅度增加，同时保持相同的频率。
方法1700可以进一步包括，标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括基于该uLED的占空比确定与PWM开启时间的上升沿和下降沿对应的相应时间。方法1700可以进一步包括，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括使用指示VLED等于VMAX或VMIN的时间的频率和基准时间来标识上升沿或下降沿的时间之一与VLED小于Vf的时间重叠。方法1700可以进一步包括，其中Vf大于VMIN的uLED管芯中的uLED的驱动电流被修改，使得该uLED的平均驱动电流被驱动至目标平均功率。
以下是关于uLED矩阵104的一些细节和一些应用考虑，随后是一些示例。
图18更详细地示出了支持诸如相对于例如图6-图17所讨论的功能的系统1800的芯片级实施方式的实施例。系统1800包括命令和控制模块1816(有时称为控制器，其可以与图16的控制器1660相似或相同)，该命令和控制模块1816能够为诸如相对于图6-图17和本文其它地方讨论的电路和过程实施幅度和占空比的像素或组像素级控制。在一些实施例中，系统1800还包括帧缓冲器1810，用于保存可以供应给uLED的矩阵1820的生成的或处理的图像。其他模块可以包括被配置为传输控制数据或指令或者响应数据的数字控制接口，诸如例如内部集成电路(I2C)串行总线或串行外围接口(SPI)(1814)。
在操作中，系统1800可以从车辆或其他源接收经由SPI接口1814到达的图像或其他数据。连续的图像或视频数据可以存储在图像帧缓冲器1810中。如果没有图像数据可用，则保存在备用图像缓冲器1811中的一个或多个备用图像可以被引导到图像帧缓冲器1810。这种备用图像可以包括例如与法律允许的车辆近光头灯辐射图案一致的强度和空间图案，或者用于建筑照明或显示的默认光辐射图案。
在操作中，图像中的像素用于定义有源的(in the active)对应LED像素的响应，其中LED像素的强度和空间调制基于(多个)图像。为了减少数据速率问题，在一些实施例中，像素组(例如5×5块)可以作为单个块来控制。在一些实施例中，支持高速度和高数据速率操作，其中来自连续图像的像素值能够以30Hz和100Hz之间的——其中60Hz是典型的——速率作为图像序列中的连续帧被加载。PWM可以用于控制每个像素以至少部分地取决于保存在图像帧缓冲器1810中的图像的图案和强度来发射光。
在一些实施例中，系统1800可以经由Vdd和Vss引脚接收逻辑功率。有源矩阵通过多个VLED和VCathode引脚为LED阵列控制供电。SPI 1814可以使用具有单个主设备的主从架构来提供全双工模式通信。主设备发起用于读取和写入的帧。通过利用各个从设备选择(SS)线进行选择来支持多个从设备。输入引脚可以包括主输出从输入(MOSI)、主输入从输出(MISO)、芯片选择(SC)和时钟(CLK)，所有这些都连接到SPI接口1814。SPI接口1814连接到地址生成器、帧缓冲器和备用帧缓冲器。像素可以通过命令和控制模块(例如，在输入到帧缓冲器之前通过功率门控，或者在从帧缓冲器输出之后经由脉宽调制或功率门控)进行参数设定以及信号或功率修改。SPI接口1814可以连接到地址生成模块1818，该地址生成模块1818进而向有源矩阵1820提供行和地址信息。地址生成模块1818进而可以向帧缓冲器1810提供帧缓冲器地址。
在一些实施例中，命令和控制模块1816可以经由串行总线1812进行外部控制。可以支持诸如具有7位寻址的时钟(SCL)引脚和数据(SDA)引脚。命令和控制模块1816可以包括一个数模转换器(DAC)和两个模数转换器(ADC)。所述DAC和ADC分别用于为连接的有源矩阵设定Vbias，帮助确定最大Vf，以及确定系统温度。还连接了振荡器(OSC)，以设定有源矩阵1820的脉宽调制振荡(PWMOSC)频率。在一个实施例中，还存在旁路线路，以允许出于诊断、校准或测试目的对有源矩阵中的各个像素或像素块进行寻址。有源矩阵1820可以进一步由用于寻址各个像素的行和列选择来支持，这些像素被供应有数据线、旁路线、PWMOSC线、Vbias线和Vf线。
如本领域普通技术人员将理解的，在一些实施例中，所描述的电路和(与uLED矩阵104相似或相同的)有源矩阵1820可以被封装，并可选地包括连接用于供电和控制由半导体LED产生的光的底座或印刷电路板。在某些实施例中，印刷电路板还可以包括电过孔、散热器、接地层、电迹线、和倒装芯片，或其他安装系统。底座或印刷电路板可以由任何合适的材料(诸如陶瓷、硅、铝等)形成。如果底座材料是导电的，则在基板材料之上形成绝缘层，并且在绝缘层之上形成金属电极图案。底座可以充当机械支撑，在LED上的电极和电源之间提供电接口，并且还提供散热。
在一些实施例中，有源矩阵1820可以由各种类型、大小和布局的发光元件形成。在一个实施例中，可以使用单独可寻址的发光二极管(LED)的一维或二维矩阵阵列。通常可以使用N×M阵列，其中N和M分别在二和一千之间。各个LED结构可以具有正方形、矩形、六边形、多边形、圆形、弓形或其他表面形状。LED组件或结构的阵列可以布置在几何上笔直的行和列、交错的行或列、弯曲的线、或者半随机或随机布局中。LED组件可以包括多个LED，也支持这些LED形成为单独可寻址的像素阵列。在一些实施例中，可以使用到LED的导线的径向或其他非矩形网格布置。在其他实施例中，可以使用到LED的导电线的弯曲、缠绕、蜿蜒、和/或其他合适的非线性布置。
在一些实施例中，可以使用微LED(μLED或uLED)的阵列。uLED可以支持横向尺寸小于100μm乘100μm的高密度像素。在一些实施例中，可以使用具有直径或宽度约为50μm或更小的尺寸的uLED。这种uLED可以用于通过将包括红色、蓝色和绿色波长的uLED紧密排列来制造彩色显示器。在其他实施例中，uLED可以被限定在单片氮化镓(GaN)或其他半导体基板上，形成在分段的、部分或完全分开的半导体基板上，或者单独形成或面板组装为uLED的分组。在一些实施例中，有源矩阵1820可以包括位于厘米级面积或更大的基板上的少量uLED。在一些实施例中，有源矩阵1820可以支持具有数百、数千或数百万个LED的uLED像素阵列，这些LED一起位于厘米级面积的基板或更小的基板上。在一些实施例中，uLED可以包括大小在30微米和500微米之间的LED。在一些实施例中，发光像素阵列中的每个发光像素可以被定位成相隔至少1毫米，以形成稀疏的LED阵列。在其他实施例中，发光像素的稀疏LED阵列可以被定位成相隔小于1毫米，并且可以相隔开范围从30微米至500微米的距离。LED可以嵌入固体或柔性基板中，该基板可以是至少部分透明的。例如，发光像素阵列可以至少部分地嵌入玻璃、陶瓷或聚合材料中。
诸如本文所讨论的发光矩阵像素阵列可以支持从光分布的细粒度(fine-grained)强度、空间和时间控制中获益的应用。这可以包括但不限于从像素块或各个像素发射的光的精确空间图案化。取决于应用，发射的光可以是光谱上截然不同的、随时间自适应的、和/或环境响应的。发光像素阵列可以以各种强度、空间或时间模式提供预编程的光分布。发射的光可以至少部分地基于接收的传感器数据，并且可以用于光学无线通信。相关联的光学器件在像素、像素块或器件级别上可以是截然不同的。示例发光像素阵列可以包括具有高强度像素的共同控制的中心块的器件，该高强度像素具有相关联的公共光学器件，而边缘像素可以具有单独的光学器件。由发光像素阵列支持的常见应用包括视频照明、机动车前灯、建筑和区域照明、街道照明、和信息显示。
发光矩阵像素阵列可以用来选择性地和自适应地照亮房屋或区域，以改善视觉显示或降低照明费用。另外，发光像素阵列可以用来投影用于装饰性运动或视频效果的媒体立面(media facades)。与追踪传感器和/或相机结合，选择性照亮行人周围的区域可以是可能的。光谱上截然不同的像素可以用来调节照明的色温，以及支持特定波长的园艺照明。
街道照明是可以受益于发光像素阵列的使用的应用。单个发光阵列可以用来模拟各种街灯类型，从而允许例如通过适当地激活或停用所选的像素来在类型I线性街灯和类型IV半圆形街灯之间切换。另外，可以通过根据环境条件或使用时间而调节光束强度或分布来降低街道照明成本。例如，当不存在行人时，可以减小光强度和分布区域。如果发光像素阵列中的像素在光谱上截然不同，则可以根据相应的白天、黄昏、或夜晚条件来调节光的色温。
发光阵列也适用于支持要求直接或投影显示的应用。例如，警告、紧急情况、或信息标志都可以使用发光阵列来显示或投影。这允许例如颜色改变的或闪烁的出口标志被投影。如果发光阵列由大量像素构成，则可以呈现文字或数字信息。也可以提供方向箭头或类似的指示符。
车辆头灯是一种要求大像素数量和高数据刷新速率的发光阵列应用。仅主动照亮道路的选定部分的机动车前灯可以用来减少与迎面而来的驱动器的眩光或目眩相关联的问题。将红外相机用作传感器，发光像素阵列仅激活照亮道路所需要的那些像素，同时停用可能使行人或迎面而来的车辆的驱动器目眩的像素。另外，可以选择性地照亮道路外的行人、动物、或标志，以改进驱动器的环境意识。如果发光像素阵列中的像素在光谱上截然不同，则可以根据相应的白天、黄昏、或夜晚条件来调节光的色温。一些像素可以用于光学无线的车辆对车辆通信。
LED光模块可以包括单独的或者与初级或次级光学器件(包括透镜或反射镜)结合的矩阵LED。为了降低总体数据管理要求，光模块可以限于接通/关断功能或者在相对少的光强度水平之间切换。不一定支持光强度的全像素级控制。
在操作中，图像中的像素用于定义像素模块中对应LED像素的响应，其中LED像素的强度和空间调制基于(多个)图像。为了减少数据速率问题，在一些实施例中，像素组(例如5×5块)可以作为单个块来控制。支持高速度和高数据速率操作，其中来自连续图像的像素值能够以30Hz和100Hz之间的速率(其中60Hz是典型的速率)作为图像序列中的连续帧被加载。结合脉宽调制模块，像素模块中的每个像素可以被操作来以至少部分取决于图像帧缓冲器中保存的图像的模式和强度发射光。
在前述实施例中，可以通过使用合适的照明逻辑、控制模块和/或PWM模块为每个LED像素设置适当的斜坡时间和脉冲宽度，单独控制和调整uLED的强度。异常像素电压管理可以提供LED像素激活，以提供可靠的图案化照明。图19中示出了可以提供电压源102电压管理的控制系统1900。如在图19中看到，(与uLED矩阵104相似或相同的)矩阵微LED阵列1920可以包含数千到数百万个微观LED像素的一个或多个阵列，这些微观像素主动发射光并被单独控制。为了以导致图像显示的图案或序列发射光，根据特定图像单独调节阵列上不同位置处的微LED像素的电流电平。这可以涉及PWM，它以特定的频率打开和关闭像素。在PWM操作期间，通过像素的平均DC电流是电流幅度和PWM占空比的乘积，PWM占空比是导通时间和周期或循环时间之间的比值。
图19通过示例的方式示出了系统1900的逻辑框图，该系统1900包括可以包含在uLED封装中的电路。图19中示出了促进系统1900的有效使用的处理模块。系统1900包括(与控制模块1816相似或相同的)控制模块1916，该控制模块1916能够为诸如关于图6-图18讨论的电路和程序实施幅度和占空比的像素或组像素级控制。在一些实施例中，系统1900还包括用于生成、处理或传输图像的图像处理模块1904，以及被配置为传输控制数据和/或指令的数字控制接口1913，诸如内部集成电路(I2C)、串行外围接口(SPI)、控制器局域网(CAN)、通用异步收发器(UART)等。数字控制接口1913和控制模块1916可以包括系统微控制器和被配置为从外部设备接收控制输入的任何类型的有线或无线模块。通过示例的方式，无线模块可以包括Zigbee、Z波、网状、WiFi、近场通信(NFC)，和/或对等模块可以被使用。微控制器可以是任何类型的专用计算机或处理器，其可以嵌入在LED照明系统中，并且被配置或可配置为从有线或无线模块或LED系统中的其他模块接收输入，并且基于此向其他模块提供控制信号。由微控制器或其他合适的控制模块1916实施的算法可以在计算机程序、软件或固件中实施，该计算机程序、软件或固件结合在非暂时性计算机可读存储介质中，用于由专用处理器执行。非暂时性计算机可读存储介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、高速缓冲存储器、和半导体存储器设备。存储器可以被包括作为微控制器的一部分，或者可以在印刷电路板或电子板之上或之外的其他地方被实施。非暂时性不意味着不能够运动(不能够处于运输中)。
如本文使用的术语模块可以指安置在单独电路板上的电气和/或电子部件，该单独电路板可以焊接到一个或多个电子板。然而，术语模块也可以指提供相似功能的电气和/或电子部件，但是它们可以单独焊接到同一区域中或不同区域中的一个或多个电路板。
控制模块1916可以进一步包括图像处理模块1904和数字控制接口1913(诸如I2C)。如将领会的，在一些实施例中，图像处理计算可以由控制模块1916通过直接生成调制图像来完成。替代地，可以处理或以其他方式转换标准图像文件，以提供与图像匹配的调制。可以在图像处理模块1904中为所有像素处理主要包含PWM占空比值的图像数据。由于幅度是一个固定值或很少改变的值，因此幅度相关的命令可以通过一个更简单的数字接口(诸如I2C)单独给出。控制模块1916解释数字数据，该数字数据可以被PWM发生器1910用来为像素生成PWM信号，并且被数模转换器(DAC)框1912用来生成用于获得所需电流源幅度的控制信号。
在一些实施例中，图19中的有源矩阵1920可以包括m个像素，该m个像素包括m个公共阳极LED。在一个示例实施例中，像素单元包括单个LED(LED1)和三个跨导器件(例如，MOSFET)开关M1到M3，并且由电压源V1(有时称为VLED)供电。M3是一种N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，其栅极耦合到幅度控制信号以生成所需的电流源幅度。P沟道MOSFET M1与LED1并联，并与N沟道MOSFET M2形成图腾(totem)柱对。M1和M2晶体管对的栅极联结在一起，并耦合到PWM信号。因此，当PWM为高时，M1将关断并且M2将接通。电流将流过LED1、M2和M3，其值由耦合到M3栅极的幅度控制信号确定。当PWM为低时，M1将接通并且M2将关断。因此，M3的电流源将被切断，并且LED将通过M1快速放电。
图20通过示例的方式示出了用于实施一个或多个实施例的机器2000(例如，计算机系统)的实施例的框图。机器2000可以实施用于管理uLED管芯中的驱动不足或未驱动uLED的技术。控制器1660、电压源102或其部件可以包括机器2000的一个或多个部件。控制器1660、电压源102或其部件中的一个或多个可以至少部分地使用机器2000的部件来实施。一个示例机器2000(以计算机的形式)可以包括处理单元2002、存储器2003、可移动存储2010和不可移动存储2012。尽管示例计算设备被示出并描述为机器2000，但是在不同的实施例中，该计算设备可以是不同的形式。例如，计算设备可以代替地是智能手机、平板电脑、智能手表、或包括与关于图20示出和描述的元件相同或相似的元件的其他计算设备。诸如智能手机、平板电脑和智能手表的设备通常被统称为移动设备。此外，尽管各种数据存储元件被示为机器2000的一部分，但是该存储也可以包括或可以替代地包括可经由网络(诸如互联网)访问的基于云的存储。
存储器2003可以包括易失性存储器2014和非易失性存储器2008。机器2000可以包括或者有权访问包括各种计算机可读介质(诸如易失性存储器2014和非易失性存储器2008、可移动存储2010和不可移动存储2012)的计算环境。计算机存储包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存或其他存储器技术、光盘只读存储器(CD ROM)、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储器、磁带盒、磁带、磁盘存储、或其他能够存储用于执行以实行本文所述功能的计算机可读指令的磁存储设备。
机器2000可以包括或有权访问包括输入2006、输出2004和通信连接2016的计算环境。输出2004可以包括显示设备(诸如触摸屏)，其也可以用作输入设备。输入2006可以包括触摸屏、触摸板、鼠标、键盘、相机、一个或多个设备专用按钮、集成在机器2000内或者经由有线或无线数据连接耦合到机器2000的一个或多个传感器、以及其他输入设备中的一个或多个。计算机可以在使用通信连接来连接到一个或多个远程计算机(诸如数据库服务器，其包括基于云的服务器和存储)的网络化环境中操作。远程计算机可以包括个人计算机(PC)、服务器、路由器、网络PC、对等设备、或其他常见网络节点等。通信连接可以包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、蜂窝、电气和电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、蓝牙、或其他网络。
存储在计算机可读存储设备上的计算机可读指令可由机器2000的处理单元2002(有时称为处理电路)执行。硬盘驱动器、CD-ROM和RAM是包括非暂时性计算机可读介质(诸如存储设备)的物品的一些示例。例如，计算机程序2018可以用于使处理单元2002执行本文描述的一种或多种方法或算法。
为了进一步说明本文公开的装置和相关方法，下文提供了示例的非限制性列表。以下非限制性示例中的每一个可以独立存在，或者可以以任何排列或组合的方式与其他示例中的任何一个或多个相组合。
在示例1中，一种方法包括：由电源提供具有最小电压(VMIN)和最大电压(VMAX)的交流电压(VLED)，VMIN足以使用多个uLED驱动器驱动uLED管芯中的多个微发光二极管(uLED)；由耦合到uLED驱动器的控制器标识多个uLED中具有大于VMIN的正向电压(Vf)的一个uLED；以及由控制器改变该uLED的脉宽调制(PWM)开启时间的上升沿的时间，使得在PWM开启时间内该uLED的Vf小于VLED。
在示例2中，示例1可以进一步包括在改变上升沿的时间之前，由控制器进一步标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠。
在示例3中，示例1-2中的至少一个可以进一步包括由控制器标识Vf小于VLED的时间量小于PWM开启时间。
在示例4中，示例3可以进一步包括减少PWM开启时间并增加该uLED的uLED驱动器处的像素驱动器的峰值电流。
在示例5中，示例3-4中的至少一个可以进一步包括由控制器使VMAX和VMIN的幅度增加，同时保持相同的频率。
在示例6中，示例1-5中的至少一个可以进一步包括，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括基于该uLED的占空比确定与PWM开启时间的上升沿和下降沿对应的相应时间。
在示例7中，示例6可以进一步包括，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括使用指示VLED等于VMAX或VMIN的时间的频率和基准时间来标识上升沿或下降沿的时间之一与VLED小于Vf的时间重叠。
在示例8中，示例1-7中的至少一个可以进一步包括，其中Vf大于VMIN的uLED管芯中的uLED的驱动电流被修改，使得该uLED的平均驱动电流被驱动至目标平均功率。
示例9包括一种系统，该系统包括：电源，其被配置为提供具有最小电压(VMIN)和最大电压(VMAX)的交流电压(VLED)，VMIN足以使用uLED管芯的uLED驱动器驱动uLED管芯中的大多数微发光二极管(uLED)；以及耦合到uLED驱动器的控制器，该控制器被配置为标识uLED中具有大于VMIN的正向电压(Vf)的一个uLED，以及改变该uLED的脉宽调制(PWM)开启时间的上升沿的时间，使得在PWM开启时间内该uLED的Vf小于VLED。
在示例10中，示例9可以进一步包括，其中控制器进一步配置为在改变上升沿的时间之前，标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠。
在示例11中，示例9-10中的至少一个可以进一步包括，其中控制器进一步配置为标识Vf小于VLED的时间量小于PWM开启时间。
在示例12中，示例11可以进一步包括，其中控制器进一步配置成减少PWM开启时间并增加该uLED的uLED驱动器处的像素驱动器的峰值电流。
在示例13中，示例11-12中的至少一个可以进一步包括，其中控制器进一步配置为使VMAX和VMIN的幅度增加，同时保持相同的频率。
在示例14中，示例9-13中的至少一个可以进一步包括，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括基于该uLED的占空比确定与PWM开启时间的上升沿和下降沿对应的相应时间。
在示例15中，示例14可以进一步包括，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括使用指示VLED等于VMAX或VMIN的时间的频率和基准时间来标识上升沿或下降沿的时间之一与VLED小于Vf的时间重叠。
示例16包括一种包括指令的机器可读介质，该指令当由机器执行时使机器执行以下操作，包括：提供具有最小电压(VMIN)和最大电压(VMAX)的交流电压(VLED)，VMIN足以使用uLED管芯的uLED驱动器驱动uLED管芯中的大多数微发光二极管(uLED)；标识uLED中具有大于VMIN的正向电压(Vf)的一个uLED；以及改变该uLED的脉宽调制(PWM)开启时间的上升沿的时间，使得在PWM开启时间内该uLED的Vf小于VLED。
在示例17中，示例16可以进一步包括，其中所述操作还包括在改变上升沿的时间之前，进一步标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠。
在示例18中，示例16-17中的至少一个可以进一步包括，其中所述操作进一步包括标识Vf小于VLED的时间量小于PWM开启时间。
在示例19中，示例18可以进一步包括，其中所述操作进一步包括减少PWM开启时间并增加该uLED的uLED驱动器处的像素驱动器的峰值电流。
在示例20中，示例18-19中的至少一个可以进一步包括，其中所述操作进一步包括使VMAX和VMIN的幅度增加，同时保持相同的频率。
虽然本文已经示出和描述了本公开的主题的示例实施例，但对本领域技术人员而言将明显的是，这样的实施例仅通过示例的方式提供。在不脱离所公开的主题的情况下，本领域技术人员在阅读和理解本文提供的材料后，现在将想到许多变化、改变和替换。应当理解，在实践本主题的各种实施例时，可以采用本文所述的所公开的主题的实施例的各种替代方案。意图是以下权利要求限定所公开的主题的范围，并且由此覆盖这些权利要求及其等同物的范围内的方法和结构。

Claims (20)

1.一种方法，包括：
由电源提供具有最小电压(VMIN)和最大电压(VMAX)的交流电压(VLED)，VMIN足以使用多个uLED驱动器驱动uLED管芯中的多个微发光二极管(uLED)；
由耦合到uLED驱动器的控制器标识多个uLED中具有大于VMIN的正向电压(Vf)的一个uLED；和
由所述控制器改变该uLED的脉宽调制(PWM)开启时间的上升沿的时间，使得在PWM开启时间内该uLED的Vf小于VLED。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括在改变所述上升沿的时间之前，由所述控制器进一步标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括由所述控制器标识Vf小于VLED的时间量小于所述PWM开启时间。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括：减少所述PWM开启时间并增加该uLED的uLED驱动器处的像素驱动器的峰值电流。
5.根据权利要求3所述的方法，还包括由所述控制器使VMAX和VMIN的幅度增加，同时保持相同的频率。
6.根据权利要求1所述的方法，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括基于该uLED的占空比确定与所述PWM开启时间的上升沿和下降沿对应的相应时间。
7.根据权利要求6所述的方法，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括使用指示VLED等于VMAX或VMIN的时间的频率和基准时间来标识所述上升沿或所述下降沿的时间之一与VLED小于Vf的时间重叠。
8.根据权利要求1所述的方法，其中Vf大于VMIN的uLED管芯中的uLED的驱动电流被修改，使得该uLED的平均驱动电流被驱动至目标平均功率。
9.一种系统，包括：
电源，其被配置为提供具有最小电压(VMIN)和最大电压(VMAX)的交流电压(VLED)，VMIN足以使用uLED管芯的uLED驱动器驱动所述uLED管芯中的大多数微发光二极管(uLED)；和
耦合到所述uLED驱动器的控制器，所述控制器被配置成：
标识uLED中具有大于VMIN的正向电压(Vf)的一个uLED，以及改变该uLED的脉宽调制(PWM)开启时间的上升沿的时间，使得在PWM开启时间内该uLED的Vf小于VLED。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述控制器还被配置为在改变所述上升沿的时间之前，标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠。
11.根据权利要求9所述的系统，其中所述控制器还被配置成标识Vf小于VLED的时间量小于所述PWM开启时间。
12.根据权利要求11所述的系统，其中所述控制器还被配置为减少所述PWM开启时间并增加该uLED的uLED驱动器处的像素驱动器的峰值电流。
13.根据权利要求11所述的系统，其中所述控制器还被配置成使VMAX和VMIN的幅度增加，同时保持相同的频率。
14.根据权利要求9所述的系统，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括基于该uLED的占空比确定与所述PWM开启时间的上升沿和下降沿对应的相应时间。
15.根据权利要求14所述的系统，其中标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠包括使用指示VLED等于VMAX或VMIN的时间的频率和基准时间来标识所述上升沿或所述下降沿的时间之一与VLED小于Vf的时间重叠。
16.一种包括指令的机器可读介质，所述指令当由机器执行时使所述机器执行操作，所述操作包括：
提供具有最小电压(VMIN)和最大电压(VMAX)的交流电压(VLED)，VMIN足以使用uLED管芯的uLED驱动器驱动所述uLED管芯中的大多数微发光二极管(uLED)；
标识uLED中具有大于VMIN的正向电压(Vf)的一个uLED；和
改变该uLED的脉宽调制(PWM)开启时间的上升沿的时间，使得在PWM开启时间内该uLED的Vf小于VLED。
17.根据权利要求16所述的机器可读介质，其中所述操作还包括在改变所述上升沿的时间之前，进一步标识该uLED的PWM开启时间与VLED小于Vf的时间重叠。
18.根据权利要求16所述的机器可读介质，其中所述操作还包括标识Vf小于VLED的时间量小于所述PWM开启时间。
19.根据权利要求18所述的机器可读介质，其中所述操作还包括减少所述PWM开启时间并增加该uLED的uLED驱动器处的像素驱动器的峰值电流。
20.根据权利要求18所述的机器可读介质，其中所述操作还包括使VMAX和VMIN的幅度增加，同时保持相同的频率。
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