CN1731907B

CN1731907B - 内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带

Info

Publication number: CN1731907B
Application number: CN 200410070987
Authority: CN
Inventors: 商松
Original assignee: Beijing Zhongqing Micro Digital Equipment Development Co Ltd
Current assignee: Beijing Zhongqing Micro Digital Equipment Development Co Ltd
Priority date: 2004-08-06
Filing date: 2004-08-06
Publication date: 2011-11-16
Anticipated expiration: 2024-08-06
Also published as: CN1731907A

Abstract

本发明涉及一种内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带，该柔性灯带包括柔性印刷电路板及焊接其上的一个或一个以上的显示单元，该一个以上的显示单元串联连接，每个该显示单元包括：显示模块，该显示模块包括至少一个发光器件；驱动芯片，与该显示模块连接，控制该显示模块发光。该柔性灯带可以自由挠曲折叠并具有薄，轻的特点，同时，可依照空间布局要求任意安排，而且便于系统的运输和安装。

Description

内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带

【技术领域】

本发明涉及一种显示系统，特别是涉及一种驱动控制芯片串联的灯带。

【背景技术】

发光二极管(LED)是基于半导体的一种发光源，由于其驱动电压低，发光效率高，使用寿命长，而被广泛应用在低压驱动的装置，以提供信息显示、装饰颜色、照明等。根据使用不同的制材，发光二极管可显示不同的颜色，如红色发光二极管、绿色发光二极管、蓝色发光二极管、白色发光二极管等。这些不同颜色的发光二极管目前被广泛应用在灯饰、照明领域；而且这些不同颜色的发光二极管组合起来，可形成不同形式的像素单元，最常见的就是三基色发光二极管(也即红色发光二极管、绿色发光二极管、蓝色发光二极管)组成的像素，其可发出较大色域内所有的可见光，因此被广泛应用在不同的信息显示模块，如LED显示屏及其他装饰照明的应用。

美国专利第6016038号(2000年1月18日公告)揭示了一种使用不同颜色发光二极管的发光装置。在该发光装置中，不同颜色的发光二极管的发光强度是独立变化，从而产生许多不同的色彩；而且，不同颜色的发光二极管的相对发光强度可通过计算机来控制的。

美国专利第6777891号(2003年3月27日公开，2004年7月17日公告)就揭示了另一种网络控制的显示系统。如图1所示，该显示系统80包括用户界面81、与该用户界面81连接的处理装置82、与该处理装置82连接的若干控制装置83A、83B、83C以及与该控制装置83A、83B、83C连接的发光二极管84A、84B、84C。

使用时，系统操作员或者网络管理员通过用户界面81进入网络，控制处理装置82输出控制信息到公用总线86，然后通过使用地址配置和数据协议，将数据通过公共总线86分配给每个控制装置83A、83B、83C的输入端口831A、831B、831C。每个控制装置83A、83B、83C接收对应的数据，然后从其输出端口832A、832B、832C，输出独立的基于该数据的控制信号。该控制信号将驱动对应的发光二极管84A、84B、84C发光。因此，通过该显示系统80，可通过网络系统来分别控制不同组的发光二极管84A、84B、84C发光，从而实现预期想要的发光效果。

图2和图3揭示另一种网络控制的显示系统90，该显示系统90也包括用户界面91、与该用户界面91连接的处理装置92、与该处理装置92连接的若干控制装置93A、93B、93C以及与该控制装置93A、93B、93C连接的发光二极管94A、94B、94C。

使用时，系统操作员或者网络管理员通过该用户界面91进入网络，控制处理装置92输出控制信息。然后通过使用地址配置和数据协议，首先将控制信息传给第一控制装置93A，该第一控制装置93A截取一部分控制信息，如数据B1-B3，然后将剩余的控制信息(如数据B4-B10)传给第二控制装置93B。该第二控制装置93B接收第一控制装置93A传来的控制信息，如数据B4-B10，截取一部分控制信息，如数据B4-B6，然后将剩余的控制信息(如数据B7-B10)传给第三控制装置93C。在该显示系统90中，数据协议如图3所示，其中第一、第二以及第三控制装置分别接收数据B1-B3、B4-B6和B7-B10。该第一、第二以及第三控制装置对接收到的数据B1-B3、B4-B6和B7-B10处理后，分别输出控制信号，来对应控制发光二极管94A、94B、94C。

同样，通过该显示系统90，也可通过网络系统来分别控制不同组的发光二极管94A、94B、94C发光，从而实现预期想要的发光效果。

但是，由于以上所述的显示系统80、90一般是通过单通讯通道来传递信号或者数据，例如图1中仅仅通过公共总线86来传递数据，图2中通过串联的控制装置93A、93B、93C来传递数据。而在实际的使用过程中，通常将发光装置和控制芯片焊接在普通的印刷电路板上，而由于普通的印刷电路板不能折叠或弯曲，在运输，安装的过程中非常不方便；而且不能够灵活的根据需要改变形状。

因此，提供一种克服上述缺点的显示系统成为目前急需解决的技术课题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种灵活并可以挠曲或折叠的内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带。

该内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带包括柔性印刷电路板及焊接其上的一个或一个以上的显示单元，该一个以上的显示单元串联连接，每个该显示单元包括：显示模块，该显示模块包括至少一个发光器件；驱动芯片，与该显示模块连接，控制该显示模块发光。

与现有技术相比，本发明将整个系统划分为若干个焊接在该柔性印刷电路板上的显示单元，可以根据实际需要进行任意长度的级连。由于使用柔性印刷电路板，可以自由挠曲、卷绕、折叠，可依照空间布局要求任意安排，并在三维空间任意移动和伸缩，从而达到元器件装配和导线连接的一体化，使得在显示变化更加丰富的基础上，便于系统的运输和安装。柔性印刷电路板重量轻，体积小，散热性好，安装方便，利用柔性印刷电路板可大大缩小该灯带的体积。

【附图说明】

图1是一种现有显示单元的结构示意框图。

图2是另一种现有显示单元的结构示意框图。

图3是图2中显示单元的数据控制信号传输协议示意图。

图4是本发明实施例中驱动芯片和显示模块的结构示意图。

图5是本发明实施例中该内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带的结构示意图。

【具体实施方式】

以下结合附图对本发明进行详细说明。

本发明实施例中的内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带主要用于灯饰、照明、信息显示等。在本实施例中，该发光器件为发光二极管，也可为其他可受控的发光器件。

如图5所示的内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带的结构示意图，是由若干个带RGB组合的基本单元组成。灯带上共有6根级连线，分别为：电源和地线各一根，数据线4根：Ckout/Ckin、OEout/OEin、Lout/Lin、Dout/Din。驱动控制芯片的Ckout/Ckin、OEout/OEin、Lout/Lin、Dout/Din与灯带上的Ckout/in、OEout/in、Lout/Lin、Dout/Din相连；驱动控-14芯片的VCC和GND与灯束串上的电源和地线相连；驱动控制芯片的信号输出分别与B、G、R相连。

在带状的柔性灯带中，每一基本单元上：由一只红色LED灯、一只蓝色LED灯、一只绿色LED灯、串行传送驱动控制芯片和少量电阻组成，串行传送驱动控制芯片来完成上述基本单元内容的显示，整条柔性印刷电路板上由若干个上述基本单元组成，并且以此形成带状结构。

在带状的LED显示灯带中，每一条灯带在柔性印刷电路板板上：由一只红色LED灯、一只蓝色LED灯、一只绿色LED灯组成，每一个单元由一片控制芯片来完成显示，在其组成的单元中LED灯的方位顺序为R、G、B，构成RGB全彩色显示，并且以此为基本单元，整条绳状的显示由若干个上述基本单元组成，并可根据应用需求完成任意长度的串行连接。

在带状的LED显示灯带中，每一条灯带在柔性印刷电路板板上：由一只红色LED灯、一只蓝色LED灯、一只绿色LED灯组成，每一个单元由一片控制芯片来完成显示，在其组成的单元中LED灯的方位顺序为G、B、R，构成GBR全彩色显示，并且以此为基本单元，整条绳状的显示由若干个上述基本单元组成，并可根据应用需求完成任意长度的串行连接。

在带状的LED显示灯带中，每一条灯带在柔性印刷电路板板上：由一只红色LED灯、一只蓝色LED灯、一只绿色LED灯组成，每一个单元由一片控制芯片来完成显示，在其组成的单元中LED灯的方位顺序为B、R、G，构成BRG全彩色显示，并且以此为基本单元，整条绳状的显示由若干个上述基本单元组成，并可根据应用需求完成任意长度的串行连接。

如图4所示，在本实施例中，该显示模块20A包括一个红色的发光二极管R、一个绿色的发光二极管G和一个蓝色的发光二极管B，该三种颜色的发光二极管R、G、B构成一个像素，由于一个像素中发光二极管的数量增加而且排布均匀可大大提高像素的亮度和亮度均匀性。该三种颜色的发光二极管R、G、B的一端皆与工作电压VCC连接，另一端分别与对应的驱动输出引脚O1、O2和O3连接(以下详细说明)，以接收对应的驱动信号，来驱动该发光二极管R、G、B发光。需要注意的是，该显示模块20A并不局限此种构造，也可以根据需要，为其他的构造。

为了更好地调整每个发光二极管R、G、B上的工作电压，该串联的发光二极管R、G、B分别通过降压电阻R1、R2和R3来与该对应的驱动输出引脚O1、O2和O3，从而便于调整加载在每个发光二极管R、G、B上的电压。

如图4所示，在本实施例中，上述的控制信号40包括时钟信号、加载信号和使能信号，来控制该驱动芯片30A。具体来讲，该驱动芯片30A包括工作电压输入引脚Vcc、显示信号输入引脚Din、显示信号输出引脚Dout、驱动输出引脚O1、O2、O3以及控制信号输入引脚。该工作电压输入引脚32与该工作电压连接，以将该工作电压VCC接入该驱动芯片30A，提供其工作电压，因此该工作电压输入引脚32也直接与串联的发光二极管R、G、B的正极连接，也直接给该发光二极管R、G、B提供工作电压。该控制信号输入引脚用来接收该控制信号40，其包括接收时钟信号的时钟信号输入引脚CKin、接收加载信号的加载信号输入引脚Lin以及接收使能信号的使能信号输入引脚OEin。

具体应用中如图5所示。以显示单元11A为例，该显示单元11A包括焊接在柔性印刷电路板60上的红色、绿色和蓝色三个LED，与LED负极连接的三个降压电阻以及驱动芯片。其中，该驱动芯片的工作电压输入引脚、控制信号输入引脚、显示信号输入引脚、控制信号输出引脚、驱动输出引脚和显示信号输出引脚集中在该电路板的一端，所述三个LED置于该电路板的另一端。驱动芯片30A、30B、30C采用COB板上封装的方式，当然也可采用其他封装方式，如DIP或SOP封装方式等。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明并不局限于此。在不偏离本发明构思的条件下，所属技术领域人员可做出适当变更调整，而这些变更调整也应纳入本发明的权利要求保护范围之内。

Claims

1.一种内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带，其特征在于：该内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带包括柔性印刷电路板及焊接其上的一个或一个以上的显示单元，该一个以上的显示单元串联连接，每个该显示单元包括：

显示模块，该显示模块包括至少三个不同颜色的发光器件，所述发光器件为发光二极管；

驱动芯片，与该显示模块连接，控制该显示模块发光；

其中，

所述驱动芯片包括：

工作电压输入引脚，与该驱动芯片的工作电压连接；

控制信号输入引脚，以接收控制信号；

显示信号输入引脚，以接收显示信号；

控制信号输出引脚，输出接收到的该控制信号；

至少一个驱动输出引脚，以驱动与该驱动输出引脚连接的所述显示模块；

还包括显示信号输出引脚，通过该显示信号输出引脚将该控制信号传输到其他显示单元中的驱动芯片；

其中，所述控制信号输入引脚包括：

时钟信号输入引脚，用于接收时钟信号；

加载信号输入引脚，用于接收加载信号；

使能信号输入引脚，用于接收使能信号；

所述显示模块包括至少一个像素，该像素包括不同颜色的发光器件，每种颜色的发光器件的一端通过降压电阻与对应的驱动输出引脚连接，另一端直接与所述工作电压输入引脚连接。

2.如权利要求1所述的内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带，其特征在于，所述驱动芯片采用COB板上封装、DIP、SOP或TSSOP封装方式。

3.如权利要求2中所述的内嵌串行驱动控制芯片的柔性灯带，其特征在于，所述发光二极管是片状式发光二极管或插件式发光二极管。