CN117524083A - 发光二极管面板及其驱动装置 - Google Patents

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CN117524083A CN202310979749.4A CN202310979749A CN117524083A CN 117524083 A CN117524083 A CN 117524083A CN 202310979749 A CN202310979749 A CN 202310979749A CN 117524083 A CN117524083 A CN 117524083A
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Abstract

本发明提供一种发光二极管(LED)面板及其驱动装置。驱动装置包括源驱动器以及扫描驱动器。源驱动器耦接至被设置在LED面板中的多个数据线。源驱动器在多个扫描线周期的任一个中向这些数据线输出驱动电流，以驱动LED面板的LED阵列。扫描驱动器耦接至被设置在LED面板中的多个扫描线。扫描驱动器在这些扫描线周期扫描这些扫描线。在这些扫描线周期的任一个的工作期间中，扫描驱动器施加致能电压至这些扫描线中的目前扫描线，以及扫描驱动器施加预充电电压至这些扫描线中的其他扫描线。

Description

发光二极管面板及其驱动装置
技术领域
本发明涉及一种显示装置，且特别涉及一种发光二极管面板及其驱动装置。
背景技术
被动(无源)式矩阵(Passive Matrix，PM)发光二极管(light-emittingdiode，LED)面板被普遍应用于各种显示装置。现有技术的PM LED面板的驱动方式可能会发生残影(误点亮)等各种错误驱动问题。如何避免误驱动，是PM LED面板技术领域的诸多技术课题之一。
发明内容
本发明提供一种发光二极管(light-emitting diode，LED)面板及其驱动装置，以正确驱动LED。
在根据本发明的实施例中，上述的驱动装置包括源驱动器以及扫描驱动器。源驱动器耦接至被设置在LED面板中的多个数据线。源驱动器用于在多个扫描线周期的任一个中向这些数据线输出驱动电流，以驱动LED面板的LED阵列。扫描驱动器耦接至被设置在LED面板中的多个扫描线。扫描驱动器在这些扫描线周期扫描这些扫描线。在这些扫描线周期的任一个的工作期间中，扫描驱动器施加致能电压至这些扫描线中的目前扫描线，以及扫描驱动器施加预充电电压至这些扫描线中的第一其他扫描线。
在根据本发明的实施例中，上述的驱动装置包括源驱动器以及扫描驱动器。源驱动器耦接至被设置在LED面板中的多个数据线。源驱动器用于在多个扫描线周期的任一个中向这些数据线输出驱动电流，以驱动LED面板的LED阵列。扫描驱动器耦接至被设置在LED面板中的多个扫描线。扫描驱动器在这些扫描线周期扫描这些扫描线。在这些扫描线周期的任一个的工作期间中，扫描驱动器施加致能电压至这些扫描线中的目前扫描线，扫描驱动器施加预充电电压至这些扫描线中未连接任何短路LED的第一其他扫描线，以及扫描驱动器设定这些扫描线中连接短路LED的第二其他扫描线为电性浮接(electricallyfloating)。
在根据本发明的实施例中，上述的LED面板包括LED阵列、多个数据线以及多个扫描线。多个数据线用以耦接至源驱动器。源驱动器在多个扫描线周期的任一个中向这些数据线输出驱动电流，以驱动LED阵列。多个扫描线用以耦接至扫描驱动器。扫描驱动器在这些扫描线周期扫描这些扫描线。在这些扫描线周期的任一个的工作期间中，扫描驱动器施加致能电压至这些扫描线中的目前扫描线，以及扫描驱动器施加预充电电压至这些扫描线中的第一其他扫描线。
在根据本发明的实施例中，上述的LED面板包括LED阵列、多个数据线以及多个扫描线。多个数据线用以耦接至源驱动器。源驱动器在多个扫描线周期的任一个中向这些数据线输出驱动电流，以驱动LED阵列。多个扫描线用以耦接至扫描驱动器。扫描驱动器在这些扫描线周期扫描这些扫描线。在这些扫描线周期的任一个的工作期间中，扫描驱动器施加致能电压至这些扫描线中的目前扫描线，扫描驱动器施加预充电电压至这些扫描线中未连接任何短路LED的第一其他扫描线，以及扫描驱动器设定这些扫描线中连接短路LED的第二其他扫描线为电性浮接。
基于上述，在这些扫描线周期的任一个的工作期间中，所述扫描驱动器施加致能电压至这些扫描线中的目前扫描线，以及述扫描驱动器施加预充电电压至这些扫描线中的第一其他扫描线。基此，连接于所述第一其他扫描线的LED电路的逆偏电压差可以被确定在安全范围中，以避免损毁连接于所述第一其他扫描线的LED电路。在LED面板具有短路LED的情况下，假设短路LED连接于第二其他扫描线，扫描驱动器可以设定连接短路LED的第二其他扫描线为电性浮接。基此，目前扫描线的驱动电流可以避免被分流至所述第二其他扫描线。因此，所述驱动装置可以正确驱动LED面板。
附图说明
图1是本发明的一实施例的一种显示装置的电路方块(circuit block)示意图；
图2为基于一实施例所绘示，被动式矩阵发光二极管面板的操作时序示意图；
图3是另一实施例所绘示，扫描驱动器的不同扫描信道对LED面板的扫描线进行驱动操作的时序曲线示意图；
图4是又一实施例所绘示，扫描驱动器的不同扫描信道对LED面板的扫描线进行驱动操作的时序曲线示意图；
图5是再一实施例所绘示，扫描驱动器的不同扫描信道对LED面板的扫描线进行驱动操作的时序曲线示意图；
图6是本发明的另一实施例的一种显示装置的电路方块示意图；
图7是本发明一实施例所绘示，LED短路检测功能的操作时序示意图；
图8是本发明另一实施例所绘示，LED短路检测功能的操作时序示意图。
附图标记说明
110：发光二极管(LED)面板
120：源驱动器
130：扫描驱动器
Comp[1]、Comp[2]、Comp[n]：电压比较器
D1_1、D1_2、D1_M：数据线
F：电性浮接
G：扫描
L11、L12、L21、L22：发光二极管(LED)
PC：预充电
PSD：短路检测期间
S1_1、S1_2、S1_N：扫描线
Short[1]、Short[2]、Short[n]：比较结果
SYNC：同步信号
Ti_1：非工作期间
Ts_1、Ts_2、Ts_N：工作期间
VREF：参考电压
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
在本案说明书全文(包括权利要求)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。本案说明书全文(包括权利要求)中提及的“第一”、“第二”等用语是用以命名组件(element)的名称，或区别不同实施例或范围，而并非用来限制组件数量的上限或下限，亦非用来限制组件的次序。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的组件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的组件/构件/步骤可以相互参照相关说明。
图1是依照本发明的一实施例的一种显示装置的电路方块(circuit block)示意图。图1所示显示装置包括发光二极管(light-emitting diode，LED)面板110以及驱动装置，其中驱动装置包括源驱动器(source driver，或称数据驱动器)120以及扫描驱动器(scan driver，或称栅极驱动器)130。基于实际设计，在一些实施例中，源驱动器120和扫描驱动器130可以被整合为单一个显示驱动芯片。在另一些实施例中，源驱动器120和扫描驱动器130也可以是分开的不同芯片。依照不同的设计需求，在一些实施例中，源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130的实现方式可以是硬件(hardware)电路。在另一些实施例中，源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130的实现方式可以是固件(firmware)、软件(software，即程序)或是前述二者的组合形式。在又一些实施例中，源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130的实现方式可以是硬件、固件、软件中的多者的组合形式。
以硬件形式而言，上述源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130可以实现于集成电路(integrated circuit)上的逻辑电路。举例来说，源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130的相关功能可以被实现于一或多个控制器、微控制器(Microcontroller)、微处理器(Microprocessor)、特殊应用集成电路(Application-specific integrated circuit，ASIC)、数字信号处理器(digital signalprocessor，DSP)、场可编程逻辑门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)及/或其他处理单元中的各种逻辑区块、模块和电路。源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130的相关功能可以利用硬件描述语言(hardwaredescriptionlanguages，例如Verilog HDL或VHDL)或其他合适的编程语言来实现为硬件电路，例如集成电路中的各种逻辑区块、模块和电路。
以软件形式及/或固件形式而言，上述源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130的相关功能可以被实现为编程代码(programming codes)。例如，利用一般的编程语言(programming languages，例如C、C++或汇编语言)或其他合适的编程语言来实现源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130。所述编程码可以被记录/存放在“非临时的可读取媒体(non-transitory readablemedium)”中。在一些实施例中，所述非临时的可读取媒体例如包括半导体内存以及(或是)存储装置。电子设备(例如中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)、控制器、微控制器或微处理器)可以从所述非临时的可读取媒体中读取并执行所述编程码，从而实现源驱动器120以及(或是)扫描驱动器130的相关功能。
扫描驱动器130耦接至被设置在LED面板110中的多个扫描线，例如图1所示扫描线S1_1、S1_2、…、S1_N。这些扫描线S1_1～S1_N的数量N可以依照实际设计来决定。扫描驱动器130在一个显示帧周期(displayframe period)的多个扫描线周期(scan line period)扫描这些扫描线S1_1～S1_N。源驱动器120耦接至被设置在LED面板110中的多个数据线，例如图1所示数据线D1_1、D1_2、…、D1_M。这些数据线D1_1～D1_M的数量M可以依照实际设计来决定。在这些扫描线周期的任一个中，基于扫描驱动器130对这些扫描线S1_1～S1_N的扫描时序，源驱动器120可以向数据线D1_1～D1_M输出驱动电流，以驱动LED面板110的LED阵列。
依照实际设计，在图1所示LED面板110的LED阵列110中的任何一个LED符号(LED电路)可以表示单一个LED，也可以表示具有多个LED的一个LED串。在一些实施例中，图1所示LED面板110可以是LED显示面板(display panel)，例如微型LED(micro-LED)显示面板、有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)显示面板或是其他LED显示面板。在另一些实施例中，图1所示LED面板110可以是LED背光面板(backlight panel)。此LED背光面板可以实现分区调光(local dimming)，以及生成背光给液晶显示(liquid crystaldisplay，LCD)面板(未绘示)。
图1所示LED面板110可以是被动式矩阵(Passive Matrix，PM)LED面板。作为诸多应用例之一，图1所示LED面板110为共阴极LED面板。在另一个应用例中，图1所示LED面板110可以被类推为共阳极LED面板。
图2为基于一实施例所绘示，被动式矩阵(PM)发光二极管(LED)面板110的操作时序示意图。图2的横轴表示时间。同步信号SYNC的相邻两个脉冲可以定义一个显示帧周期。基于实际设计，一个显示帧周期可以被设为1/60秒或其他周期值。一个显示帧周期可以包括多个扫描线周期。图2所示波形“扫描线周期”不是实体电路上测得的信号波形。波形“扫描线周期”的每一个脉冲宽度表示一个扫描线周期中的工作期间(active period)。LED面板110的不同扫描线的工作期间的次序被呈现于同一个波形“扫描线周期”。LED面板110的每一行(row)LED电路可以在一个对应扫描线周期中的工作期间进行显示(发光或不发光)。
图2绘示扫描驱动器130的不同扫描信道对LED面板110的这些扫描线S1_1～S1_N进行驱动操作的时序曲线。在图2所示实施例中，“F”表示此扫描线被设定为电性浮接(electrically floating)，“G”表示此扫描线被扫描(亦即此扫描线被施加致能电压，例如接地电压或是其他电压)，而“PC”表示此扫描线被预充电(pre-charge，亦即此扫描线被施加预充电电压)。
图2还绘示了源驱动器120的某一个驱动信道对LED面板110的数据线D1_1～D1_M进行预放电(pre-discharge)与预充电的时序曲线。图2所示数据线D1_1～D1_M的预放电波形与预充电波形不是实体电路上测得的信号波形。波形“D1_1～D1_M预放电”的每一个脉冲表示“源驱动器120对数据线D1_1～D1_M施加预放电电压”。波形“D1_1～D1_M预充电”的每一个脉冲表示“源驱动器120对数据线D1_1～D1_M施加预充电电压”。
源驱动器120是定电流驱动器(constant current driver)。基于扫描驱动器130对这些扫描线S1_1～S1_N的扫描时序，源驱动器120可以在工作期间Ts_1～Ts_N中同步地向数据线D1_1～D1_M输出驱动电流，以驱动LED面板110的LED阵列。举例来说，在工作期间Ts_1，扫描驱动器130对扫描线S1_1施加致能电压(例如接地电压或是其他电压)，而源驱动器120选择性地向数据线D1_1输出驱动电流，以驱动LED面板110的LED L11。在工作期间Ts_2，扫描驱动器130对扫描线S1_2施加致能电压，而源驱动器120选择性地向数据线D1_1输出驱动电流，以驱动LED面板110的LEDL21。
在此将说明源驱动器120对LED面板110的数据线进行预放电的范例。在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中，扫描驱动器130对扫描线S1_1施加致能电压以致能(enable)此扫描线S1_1所连接的所有LED(例如LED L11与LED L12)，而扫描驱动器130设定其他扫描线S1_2～S1_N为电性浮接，以禁能(disable)所述其他扫描线S1_2～S1_N所连接的LED(例如LED L21与LED L22)。假设在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中，源驱动器120提供低电压给数据线D1_1而且提供高电压给数据线D1_2，使得LED L11不发光而LED L12发光。因此，数据线D1_2在工作期间Ts_1结束后以及在工作期间Ts_2开始前依然处于高电压。
同理可推，在第二扫描线周期的工作期间Ts_2中，扫描驱动器130对扫描线S1_2施加致能电压以致能此扫描线S1_2所连接的所有LED(例如LED L21与LED L22)，而扫描驱动器130设定其他扫描线(例如扫描线S1_1与S1_N)为电性浮接，以禁能其他LED。如前所述，数据线D1_2在第一扫描线周期的工作期间Ts_1结束后依然处于高电压中。因此，当扫描驱动器130对扫描线S1_2施加致能电压时，LED面板110的LED L22将会非预期地发光。LED L22的非预期地发光即为下行残影现象。为解决下行残影，在第一扫描线周期的工作期间Ts_1结束后源驱动器120会对LED面板110的数据线D1_1～D1_M进行预放电。所述预放电的操作时序可以参照图2所示波形“D1_1～D1_M预放电”的每一个脉冲。
在此将说明源驱动器120对LED面板110的数据线进行预充电的范例。假设在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中，源驱动器120提供高电压给数据线D1_1与D1_2，使得LEDL11与L12发光。不可避免地，LED面板110的数据线具有寄生电容(parasiticcapacitance)，致使源驱动器120从提供高电压开始，需要经过一段充电时间才能点亮LEDL11与L12。为了尽可能缩短所述充电时间，在所述预放电的操作时间结束后，以及在第二扫描线周期的工作期间Ts_2开始之前，源驱动器120可以对LED面板110的数据线D1_1～D1_M进行预充电，以加速开启LED。所述预充电的操作时序可以参照图2所示波形“D1_1～D1_M预充电”的每一个脉冲。
在此将说明扫描驱动器130对LED面板110的扫描线进行预充电的范例。假设在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中，源驱动器120提供低电压给数据线D1_1而且提供高电压给数据线D1_2，使得LED L11不发光而LEDL12发光。因为扫描驱动器130在第一扫描线周期的工作期间Ts_1致能LED面板110的扫描线S1_1，致使扫描线S1_1在工作期间Ts_1结束后依然处于致能电压中。
假设在第二扫描线周期的工作期间Ts_2中欲使LED面板110的LEDL21发光。如前所述，扫描线S1_1在第一扫描线周期的工作期间Ts_1结束后依然处于致能电压中，因此，当源驱动器120在第二扫描线周期的工作期间Ts_2中提供高电压至数据线D1_1时，LED面板110的LED L11将会非预期地发光。LED L11的非预期地发光即为上行残影现象。为解决上行残影，在第一扫描线周期的工作期间Ts_1结束后，扫描驱动器130可以对LED面板110的扫描线S1_1进行预充电(亦即图2所标示“PC”)。同理可推，在第二扫描线周期的工作期间Ts_2结束后，扫描驱动器130可以对LED面板110的扫描线S1_2进行预充电。所述预充电的操作时序可以参照图2所示预充电“PC”的时序。
在此将说明在图2所示实施例中，因为将扫描线设定为电性浮接所导致“可能损坏LED”的情况。在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中，扫描驱动器130提供致能电压至LED面板110的扫描线S1_1以致能连接此扫描线S1_1的LED，而其他扫描线S1_2～S1_N则被设定为电性浮接以禁能其他LED。在第二扫描线周期的工作期间Ts_2中，扫描驱动器130提供致能电压至LED面板110的扫描线S1_2，而其他扫描线则被设定为电性浮接。以此类推，在第N个扫描线周期的工作期间Ts_N中，扫描驱动器130提供致能电压至LED面板110的扫描线S1_N，而其他扫描线则被设定为电性浮接。
假设在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中，源驱动器120将数据线D1_1维持在一个使LED L11不致被点亮的低电压，而且源驱动器120拉高其他数据线D1_2～D1_M的电压以点亮LED。因为在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中扫描驱动器130将扫描线S1_2～S1_N设定为电性浮接，所以数据线D1_2～D1_M的电压转态会通过LED面板110的LED的寄生电容耦合至非致能扫描线S1_2～S1_N，致使非致能扫描线S1_2～S1_N的电压也发生非预期转态。扫描线的电压发生非预期转态所导致的问题进一步说明如下。
因为在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中非致能扫描线S1_2～S1_N被设定为电性浮接，所以非致能扫描线S1_2～S1_N的电压会响应于数据线D1_2～D1_M的电压转态而转态至高电压。由于源驱动器120将数据线D1_1维持于低电压，且当前非致能扫描线S1_2～S1_N的电压位在高电压，因此，连接数据线D1_1与当前非致能扫描线S1_2～S1_N的所有LED(例如LEDL21)被施予逆向偏压。长期逆偏可能会损坏LED。
此外，扫描线的非预期电压转态可能会误点亮LED面板110的LED。假设在工作期间Ts_1中源驱动器120输出一个使LED L11不致被点亮的低电压给数据线D1_1，而且源驱动器120拉高其他数据线D1_2～D1_M的电压以点亮LED。然而，因为在工作期间Ts_1中非致能扫描线S1_2～S1_N被设定为电性浮接，所以非致能扫描线S1_2～S1_N的电压会响应于数据线D1_2～D1_M的电压转态而转态至高电压，而耦合至非致能扫描线S1_2～S1_N的电压转态会通过LED面板110的LED的寄生电容进一步耦合至数据线D1_1。亦即，在第一扫描线周期的工作期间Ts_1中数据线D1_1理应是低电压，但因为耦合效应致使数据线D1_1出现非预期的高电压脉冲。非预期的高电压脉冲可能会误点亮LED面板110的LED L11，此即为鬼影现象。下述诸实施例将说明驱动装置与LED面板如何进行消鬼影(de-ghost)操作。
图3是依照另一实施例所绘示，扫描驱动器130的不同扫描信道对LED面板110的这些扫描线S1_1～S1_N进行驱动操作的时序曲线示意图。图3的横轴表示时间。图3所示电性浮接“F”、扫描“G”与预充电“PC”可以参照图2的相关说明并且加以类推。图3所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”可以参照图2所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”的相关说明，故不再赘述。
请参照图1与图3。扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的工作期间之间被配置一个非工作期间(inactive period)。举例来说，非工作期间Ti_1被配置在工作期间Ts_1与工作期间Ts_2之间。扫描驱动器130在每一个工作期间Ts_1～Ts_N结束后都会对所有扫描线S1_1～S1_N执行预充电(亦即图3所标示“PC”)，以将所有扫描线S1_1～S1_N维持于预充电电压。因此，图3所示实施例可以避免非致能扫描线被耦合至高电压，进而避免连接非致能扫描线的所有LED被逆向偏压。减少LED被逆偏的机会可以延长LED的寿命。再者，在任两个相邻工作期间之间的非工作期间中所有扫描线S1_1～S1_N都维持于预充电电压，因此图3所示实施例可以具有消鬼影功能。
图4是依照又一实施例所绘示，扫描驱动器130的不同扫描信道对LED面板110的这些扫描线S1_1～S1_N进行驱动操作的时序曲线示意图。图4的横轴表示时间。图4所示扫描“G”与预充电“PC”可以参照图2的相关说明并且加以类推。图4所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”可以参照图2所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”的相关说明，故不再赘述。扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的工作期间之间被配置一个非工作期间。举例来说，非工作期间Ti_1被配置在工作期间Ts_1与工作期间Ts_2之间。
请参照图1与图4。在这些扫描线周期的工作期间Ts_1～Ts_N的任一个中，扫描驱动器130施加致能电压(例如接地电压或是其他电压)至这些扫描线S1_1～S1_N中的目前扫描线(亦即图4所标示“G”)，以及扫描驱动器130施加预充电电压至这些扫描线中的一第一其他扫描线(亦即图4所标示“PC”)。预充电电压的电平可以依照实际设计来决定。预充电电压被设定在某一个适当电压，使得在各扫描线S1_1～S1_N的预充电期间“PC”不论数据线D1_1～D1_M的电压如何都不致使连接于非致能扫描线的LED发光。
在工作期间Ts_1中，扫描驱动器130提供致能电压至扫描线S1_1(亦即图4所标示“G”)，而扫描驱动器130提供预充电电压其他扫描线S1_2～S1_N(亦即图4所标示“PC”)。其他扫描线S1_2～S1_N被保持在预充电电压(而非浮接)，因此数据线D1_1～D1_M的电压转态不会耦合至非致能扫描线S1_2～S1_N，当然任一个数据线的电压转态亦不会通过非致能扫描线S1_2～S1_N耦合至其他数据线。基此，使用图4所示时序实施例可以消除鬼影现象。
在非工作期间Ti_1中扫描驱动器130持续施加预充电电压至所有扫描线S1_1～S1_N以禁能LED阵列。源驱动器120在非工作期间Ti_1的第一时段中对数据线D1_1～D1_M预放电。源驱动器120在非工作期间Ti_1的第二时段中对数据线D1_1～D1_M预充电。图4所示非工作期间Ti_1的操作可以参照图2及/或图3的相关说明，故不再赘述。
在此将说明在图4所示实施例中，因为LED阵列可能存在短路LED(故障的LED)，而短路LED所导致“可能错误点亮另一个LED”的情况。假设源驱动器120在工作期间Ts_1中提供一个不至于点亮LED L11的低电压给数据线D1_1，因此LED L11照理在工作期间Ts_1中不应该被点亮。再假设耦接于数据线D1_1与扫描线S1_2之间的LED L21为短路LED(故障的LED)，此时扫描线S1_2的预充电电压会通过短路LED L21而错误拉高数据线D1_1的电压，进而错误点亮LED L11。
在此将说明在图4所示实施例中，因为LED阵列可能存在短路LED(故障的LED)，而短路LED所导致“应该被点亮的LED的亮度可能出现异常，甚至无法点亮”的错误情况。假设源驱动器120在工作期间Ts_1中提供驱动电流给数据线D1_1，所以LED L11照理在工作期间Ts_1中应被点亮。依然假设耦接于数据线D1_1与扫描线S1_2之间的LED L21为短路LED(故障的LED)，使得数据线D1_1的驱动电流会通过短路LED L21而被分流至扫描线S1_2，进而拉低LED L11的电流。因此，在工作期间Ts_1中因为其他LED L21的短路致使LED L11的亮度出现异常，甚至无法点亮LED L11。
图5是依照再一实施例所绘示，扫描驱动器130的不同扫描信道对LED面板110的这些扫描线S1_1～S1_N进行驱动操作的时序曲线示意图。图5的横轴表示时间。图5所示电性浮接“F”、扫描“G”与预充电“PC”可以参照图2的相关说明并且加以类推。图5所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”可以参照图2所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”的相关说明，故不再赘述。扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的工作期间之间被配置一个非工作期间。举例来说，非工作期间Ti_1被配置在工作期间Ts_1与工作期间Ts_2之间。
图5说明了防止短路LED导致其他LED显示错误(误点亮或亮度异常)的解决方案。图5所示实际情境将假设，连接短路LED(故障的LED)的扫描线为扫描线S1_2，而其他扫描线(例如S1_1与S1_N)未连接任何短路LED。不同于图4所示作法在于，图5所示扫描线S1_2的预充电时序。请参照图1与图5。针对没有连接任何短路LED的扫描线(例如S1_1与S1_N)，其预充电的时序可以使用图4所示扫描线S1_1与S1_N的预充电时序。针对连接至短路LED的扫描线S1_2，扫描驱动器130可以在每一个工作期间Ts_1～Ts_N结束后的非工作期间中对扫描线S1_2执行预充电动作(亦即图5所标示“PC”)，直到下一个工作期间开始前才停止。针对连接短路LED的扫描线S1_2，其驱动时序可以使用图3所示扫描线S1_2的驱动时序。
亦即在任一个工作期间Ts_1～Ts_N中，扫描驱动器130施加致能电压至扫描线S1_1～S1_N中的目前扫描线(亦即图5所标示“G”)，扫描驱动器130施加预充电电压至扫描线S1_1～S1_N中未连接任何短路LED的第一其他扫描线(亦即图5所标示“PC”)，以及扫描驱动器130设定扫描线S1_1～S1_N中连接短路LED的第二其他扫描线为电性浮接(亦即图5所标示“F”)。耦接短路LED(故障的LED)的扫描线S1_2在非扫描工作期间(例如Ts_1与Ts_N)被设定为电性浮接，因此扫描线S1_2不会分流数据线的驱动电流，进而避免其他正常LED的亮度出现异常。在优选实施例中，连接至短路LED的扫描线S1_2的预充电操作期间(亦即图5所标示“PC”)涵盖数据线D1_1～D1_M的预充电期间，以避免数据线D1_1～D1_M的预充电电压通过短路LED被传递至连接至短路LED的扫描线S1_2。
以下实施例将说明检测LED短路的机制。基于检测结果，扫描驱动器130可以动态调整每一个扫描线S1_1～S1_N的驱动时序。以图5所示具体情境为例，动态调整后的驱动时序可以避免连接了短路LED的扫描线S1_2在非扫描工作期间(例如Ts_1与Ts_N)干扰数据线D1_1～D1_M，且保持数据线D1_1～D1_M不易受耦合效应的影响。
图6是依照本发明的另一实施例的一种显示装置的电路方块示意图。图6所示显示装置包括LED面板110以及驱动装置，其中驱动装置包括源驱动器120以及扫描驱动器130。图6所示LED面板110、源驱动器120以及扫描驱动器130可以参照图1所示LED面板110、源驱动器120以及扫描驱动器130的相关说明并且加以类推，故不再赘述。图6所示扫描驱动器130可以在一个显示帧周期中所有扫描线周期之前或之后的一个短路检测期间施加预充电电压至扫描线S1_1～S1_N，源驱动器120可以在所述短路检测期间对数据线D1_1～D1_M预放电，以及扫描驱动器130可以在所述短路检测期间检测扫描线S1_1～S1_N的任何一者的电压以判断扫描线S1_1～S1_N的任何一者有无连接任何短路发光二极管。
在图6所示实施例中，扫描驱动器130包括电压比较器Comp[1]、Comp[2]、…、Comp[n]。电压比较器Comp[1]～Comp[n]的第一输入端(例如非反相输入端)接收参考电压VREF。电压比较器Comp[1]～Comp[n]的第二输入端(例如反相输入端)分别耦接至扫描线S1_1～S1_N，如图6所示。电压比较器Comp[1]～Comp[n]将扫描线S1_1～S1_N的每一个电压相较于参考电压VREF，而输出比较结果Short[1]、Short[2]、…、Short[n]。
图7是依照本发明一实施例所绘示，LED短路检测功能的操作时序示意图。图7的横轴表示时间。图7所示扫描“G”与预充电“PC”可以参照图2的相关说明并且加以类推。图7所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”可以参照图2所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”的相关说明，图7所示扫描线S1_1～S1_N的驱动时序可以参照图4所示扫描线S1_1～S1_N的驱动时序的相关说明，故不再赘述。
图6所示电路可以运行图7所示操作时序。在图7所示实施例中，短路检测期间PSD被配置在一个显示帧周期中所有扫描线周期之后。在每个显示帧周期末段的空档时间(例如两显示帧周期之间的垂直空白期间)可以作为短路检测期间PSD。在短路检测期间PSD，扫描驱动器130可以对LED面板110的所有扫描线S1_1～S1_N进行预充电(图5所标示“PC”，亦即提供预充电电压至所有扫描线)，同时源驱动器120可以对LED面板120的所有数据线D1_1～D1_M进行预放电(亦即提供预放电电压至所有数据线)。在短路检测期间PSD中对扫描线S1_1～S1_N进行预充电的操作与在短路检测期间PSD前对扫描线S1_1～S1_N进行预充电的操作，二者可以连续或不连续。若连接同一条扫描线的所有LED都不是短路LED，则在短路检测期间PSD这条扫描线的电压电平应该约略为所述预充电电压。若连接同一条扫描线的所有LED中有任何一个LED为短路LED，则在短路检测期间PSD所述数据线D1_1～D1_M的预放电电压会通过短路LED去下拉这条扫描线的电压电平。
图6所示每一个电压比较器Comp[1]～Comp[n]可以将所有扫描线S1_1～S1_N的电压电平相较于参考电压VREF而输出比较结果Short[1]～Short[n]。举例来说，假设扫描线S1_1没有连接短路LED。当扫描线S1_1的电压电平高于参考电压VREF时，亦即在短路检测期间PSD这条扫描线S1_1的电压电平约略为所述预充电电压，则这条扫描线S1_1的比较结果Short[1]为第一逻辑态(例如低逻辑电平，表示这条扫描线S1_1没有连接短路LED)。针对没有连接短路LED的扫描线S1_1，在接下来的其他显示帧周期中，扫描线S1_1的驱动时序可以使用图4(或图5)所示扫描线S1_1的驱动时序。
假设扫描线S1_2连接了短路LED。当扫描线S1_2的电压电平低于参考电压VREF时，亦即在短路检测期间PSD所述数据线D1_1～D1_M的预放电电压会通过短路LED去下拉这条扫描线S1_2的电压电平，则这条扫描线S1_2的比较结果Short[2]为第二逻辑态(例如高逻辑电平，表示这条扫描线S1_2连接了短路LED)。针对连接了短路LED的扫描线S1_2，在接下来的其他显示帧周期中，扫描线S1_2的驱动时序可以使用图5所示扫描线S1_2的驱动时序。
图8是依照本发明另一实施例所绘示，LED短路检测功能的操作时序示意图。图8的横轴表示时间。图8所示电性浮接“F”、扫描“G”与预充电“PC”可以参照图2的相关说明并且加以类推。图8所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”可以参照图2所示波形“SYNC”、波形“扫描线周期”、波形“D1_1～D1_M预放电”与波形“D1_1～D1_M预充电”的相关说明，图8所示扫描线S1_1～S1_N的驱动时序可以参照图5所示扫描线S1_1～S1_N的驱动时序的相关说明，故不再赘述。
图6所示电路可以运行图8所示操作时序。在图8所示实施例中，短路检测期间PSD被配置在一个显示帧周期中所有扫描线周期之前。图8所示短路检测期间PSD的检测操作可以参照图7所示短路检测期间PSD的相关说明并且加以类推，故不再赘述。假设扫描线S1_2连接了短路LED，而其他扫描线(例如S1_1与S1_N)没有连接任何短路LED。在图8所示短路检测期间PSD结束后，扫描驱动器130可以从比较结果Short[1]～Short[n]获知扫描线S1_2连接了短路LED。基于比较结果Short[1]～Short[n]，扫描驱动器130可以使用图5所示扫描线S1_2的驱动时序去驱动扫描线S1_2，以及使用图5所示其他扫描线(例如S1_1与S1_N)的驱动时序去其他扫描线。
综上所述，在这些扫描线周期的工作期间Ts_1～Ts_N的任一个中，所述扫描驱动器130施加致能电压(例如接地电压或是其他电压)至这些扫描线S1_1～S1_N中的目前扫描线，以及述扫描驱动器130施加预充电电压至这些扫描线S1_1～S1_N中的第一其他扫描线(没有连接短路LED的扫描线)。基此，连接于所述第一其他扫描线的LED电路的逆偏电压差可以被确定在安全范围中，以避免损毁连接于所述第一其他扫描线的LED电路。在LED面板110具有短路LED的情况下，假设短路LED连接于第二其他扫描线，扫描驱动器130可以设定连接短路LED的第二其他扫描线为电性浮接。基此，目前扫描线的驱动电流可以避免被分流至所述第二其他扫描线。因此，所述驱动装置可以正确驱动LED面板110。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (24)

1.一种发光二极管面板的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括：
源驱动器，耦接至被设置在所述发光二极管面板中的多个数据线，用于在多个扫描线周期的任一个中向所述多个数据线输出驱动电流，以驱动所述发光二极管面板的发光二极管阵列；以及
扫描驱动器，耦接至被设置在所述发光二极管面板中的多个扫描线，其中所述扫描驱动器在所述多个扫描线周期扫描所述多个扫描线，以及
在所述多个扫描线周期的任一个的工作期间中，所述扫描驱动器施加致能电压至所述多个扫描线中的目前扫描线，以及所述扫描驱动器施加预充电电压至所述多个扫描线中的第一其他扫描线。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述致能电压包括接地电压。
3.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，在所述多个扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的所述工作期间之间被配置非工作期间，以及在所述非工作期间中所述扫描驱动器施加所述预充电电压至所述多个扫描线以禁能所述发光二极管阵列。
4.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，所述源驱动器在所述非工作期间的第一时段中对所述多个数据线预放电，以及所述源驱动器在所述非工作期间的第二时段中对所述多个数据线预充电。
5.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述扫描驱动器在显示帧周期中所有所述多个扫描线周期之前或之后的短路检测期间施加所述预充电电压至所述多个扫描线，所述源驱动器在所述短路检测期间对所述多个数据线预放电，以及所述扫描驱动器在所述短路检测期间检测所述多个扫描线的任何一者的电压以判断所述多个扫描线的任何一者有无连接任何短路发光二极管。
6.一种发光二极管面板的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括：
源驱动器，耦接至被设置在所述发光二极管面板中的多个数据线，用于多个扫描线周期的任一个中向所述多个数据线输出驱动电流，以驱动所述发光二极管面板的发光二极管阵列；以及
扫描驱动器，耦接至被设置在所述发光二极管面板中的多个扫描线，其中所述扫描驱动器在所述多个扫描线周期扫描所述多个扫描线，以及
在所述多个扫描线周期的任一个的工作期间中，所述扫描驱动器施加致能电压至所述多个扫描线中的目前扫描线，所述扫描驱动器施加预充电电压至所述多个扫描线中未连接任何短路发光二极管的第一其他扫描线，以及所述扫描驱动器设定所述多个扫描线中连接短路发光二极管的第二其他扫描线为电性浮接。
7.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述致能电压包括接地电压。
8.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，在所述多个扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的所述工作期间之间被配置非工作期间，以及在所述非工作期间中所述扫描驱动器施加所述预充电电压至所述多个扫描线以禁能所述发光二极管阵列。
9.根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，所述源驱动器在所述非工作期间的第一时段中对所述多个数据线预放电，以及所述源驱动器在所述非工作期间的第二时段中对所述多个数据线预充电。
10.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述扫描驱动器在显示帧周期中所有所述多个扫描线周期之前或之后的短路检测期间施加所述预充电电压至所述多个扫描线，所述源驱动器在所述短路检测期间对所述多个数据线预放电，以及所述扫描驱动器在所述短路检测期间检测所述多个扫描线的任何一者的电压以判断所述多个扫描线的任何一者有无连接任何短路发光二极管。
11.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，
在所述多个扫描线周期的任一个的所述工作期间中，在所述目前扫描线未连接任何短路发光二极管的情况下所述扫描驱动器施加所述致能电压至所述目前扫描线。
12.根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，在所述多个扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的所述工作期间之间被配置非工作期间，以及在所述非工作期间中所述扫描驱动器施加所述预充电电压至所述第二其他扫描线。
13.一种发光二极管面板，其特征在于，所述发光二极管面板包括：
发光二极管阵列；
多个数据线，用以耦接至一源驱动器，其中所述源驱动器在多个扫描线周期的任一个中向所述多个数据线输出驱动电流，以驱动所述发光二极管阵列；以及
多个扫描线用以耦接至扫描驱动器，其中所述扫描驱动器在所述多个扫描线周期扫描所述多个扫描线，以及
在所述多个扫描线周期的任一个的工作期间中，所述扫描驱动器施加致能电压至所述多个扫描线中的目前扫描线，以及所述扫描驱动器施加预充电电压至所述多个扫描线中的第一其他扫描线。
14.根据权利要求13所述的发光二极管面板，其特征在于，所述致能电压包括接地电压。
15.根据权利要求13所述的发光二极管面板，其特征在于，在所述多个扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的所述工作期间之间被配置非工作期间，以及在所述非工作期间中所述扫描驱动器施加所述预充电电压至所述多个扫描线以禁能所述发光二极管阵列。
16.根据权利要求15所述的发光二极管面板，其特征在于，所述源驱动器在所述非工作期间的第一时段中对所述多个数据线预放电，以及所述源驱动器在所述非工作期间的第二时段中对所述多个数据线预充电。
17.根据权利要求13所述的发光二极管面板，其特征在于，所述扫描驱动器在显示帧周期中所有所述多个扫描线周期之前或之后的短路检测期间施加所述预充电电压至所述多个扫描线，所述源驱动器在所述短路检测期间对所述多个数据线预放电，以及所述扫描驱动器在所述短路检测期间检测所述多个扫描线的任何一者的电压以判断所述多个扫描线的任何一者有无连接任何短路发光二极管。
18.一种发光二极管面板，其特征在于，所述发光二极管面板包括：
发光二极管阵列；
多个数据线，用以耦接至源驱动器，其中所述源驱动器在多个扫描线周期的任一个中向所述多个数据线输出驱动电流，以驱动所述发光二极管阵列；以及
多个扫描线，用以耦接至扫描驱动器，其中所述扫描驱动器在所述多个扫描线周期扫描所述多个扫描线，以及
在所述多个扫描线周期的任一个的工作期间中，所述扫描驱动器施加致能电压至所述多个扫描线中的目前扫描线，所述扫描驱动器施加预充电电压至所述多个扫描线中未连接任何短路发光二极管的第一其他扫描线，以及所述扫描驱动器设定所述多个扫描线中连接短路发光二极管的第二其他扫描线为电性浮接。
19.根据权利要求18所述的发光二极管面板，其特征在于，所述致能电压包括接地电压。
20.根据权利要求18所述的发光二极管面板，其特征在于，在所述多个扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的所述工作期间之间被配置非工作期间，以及在所述非工作期间中所述扫描驱动器施加所述预充电电压至所述多个扫描线以禁能所述发光二极管阵列。
21.根据权利要求20所述的发光二极管面板，其特征在于，所述源驱动器在所述非工作期间的第一时段中对所述多个数据线预放电，以及所述源驱动器在所述非工作期间的第二时段中对所述多个数据线预充电。
22.根据权利要求18所述的发光二极管面板，其特征在于，所述扫描驱动器在显示帧周期中所有所述多个扫描线周期之前或之后的短路检测期间施加所述预充电电压至所述多个扫描线，所述源驱动器在所述短路检测期间对所述多个数据线预放电，以及所述扫描驱动器在所述短路检测期间检测所述多个扫描线的任何一者的电压以判断所述多个扫描线的任何一者有无连接任何短路发光二极管。
23.根据权利要求18所述的发光二极管面板，其特征在于，
在所述多个扫描线周期的任一个的所述工作期间中，在所述目前扫描线未连接任何短路发光二极管的情况下所述扫描驱动器施加所述致能电压至所述目前扫描线。
24.根据权利要求18所述的发光二极管面板，其特征在于，在所述多个扫描线周期的任两个相邻扫描线周期的所述工作期间之间被配置非工作期间，以及在所述非工作期间中所述扫描驱动器施加所述预充电电压至所述第二其他扫描线。
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