CN201007902Y - 带锁相环的显示单元控制驱动模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型的要解决的技术问题是，减少显示屏的显示单元控制驱动模块所接高频时钟的电磁干扰。本实用新型提供一种显示单元驱动模块(1)，该模块(1)包括锁相环(40)，所述锁相环(40)输入端连接所述时钟输入(3)，输出端连接所述可控计数器(32)。和现有技术相比，本实用新型的优点在于，利用更低的成本实现了减少显示屏对外界的电磁影响的目的。同时，显示屏的显示单元都需要逐点校正其亮度，每个显示单元都需要进行数模转换，本实用新型采用多个显示单元分时共用数模转换，进一步降低了成本。

Description

带锁相环的显示单元控制驱动模块

技术领域

本发明涉及一种显示单元控制驱动模块，尤其涉及一种带锁相环的显示控制驱动模块。

背景技术

LED(发光二极管)显示屏可以较容易实现大尺寸的显示，可靠性较高，适合作为各种大型电子公告牌。LED显示屏中的最基本的显示单元为单个的LED，显示屏为若干个LED依次组成矩阵行列阵列。控制并驱动LED显示屏显示图像，是通过对单个LED显示的亮度来实现的。LED的亮度随着输出到该LED的电流相关，调整LED的亮度，就是要调整输出到LED的电流。调整LED的电流可以通过调整电流大小的方式实现，也可以采取调整输出到LED的电流脉冲的占空比的方式实现。如果采用改变输出电流大小的方式调整LED亮度，则该亮度改变的速度较慢，以致很难保证动态的视频图像的流畅性。所以，为了实现流畅的视频输出，一般采用脉宽调制输出驱动LED的显示。脉宽调制输出为压控恒流源，该压控恒流源将输入控制电压和灰度数值。控制电压将控制该脉宽调制输出的整体的输出，用于调节该LED的整体亮度；而灰度数值将调整该压控恒流源的动态输出，用于调整LED的动态亮度改变。

LED为单色发光显示，LED显示屏如果是单色灰度显示，则显示屏的一个像素单元为一个LED。而如果显示屏要显示彩色，LED显示屏的每个显示像素采用分别为黄、绿、蓝色的3个LED，对该红、绿、蓝色的LED的亮度进行调整，则可实现该像素的彩色显示。针对每个显示单元的灰度数据被送到该显示单元的控制驱动模块，该控制驱动模块输出相应的电流到显示单元。

脉宽调制输出如果要实现高分辨率的灰度输出，则需要高频的时钟进行驱动，其频率要求范围为20-40M赫兹。现在采取的方式为外接高频的时钟到显示单元驱动模块，则整个显示屏将分布该高频时钟，将造成极大的电磁干扰。该时钟频率越高，显示屏的尺寸越大，对环境的电磁影响也越大。现在，针对减少显示屏的高频时钟对外界的影响，一般采取技术手段为，对整个显示屏作屏蔽保护。这样做将增加显示屏制作的难度，耗费大量的成本。

对于显示屏整个屏幕的亮度显示调节需要控制/配置信号对每个显示单元进行调节，而且，每个显示单元由于半导体个体特性的差异，往往不能有同样的亮度，这需要对每个显示单元进行分别的调节。对亮度进行调节要依靠模拟量进行，逐个对相应显示单元进行调整校正，这样每个显示单元控制驱动模块都需要用到数模转换。但是数模转换的制造成本相对其他部件而言非常昂贵。每个显示单元控制驱动模块都采用一个数模转换，使得显示屏的整体制作成本非常昂贵。

实用新型内容

本发明的要解决的技术问题是，减少显示屏的显示单元控制驱动模块所接高频时钟的电磁干扰，降低显示屏制作成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种显示单元控制驱动模块，该模块的组成部件及结构如下：

用于输入灰度数据以及控制/配置数据的串行数据输入；

用于输入系统时钟脉冲的时钟输入；

用于输入控制信号的数据锁存控制；

移位寄存器，用于通过串行数据输入接受灰度数据和控制/配置数据；

脉宽控制恒流输出，用于驱动所述显示单元，并输出控制信号到所述移位寄存器；

数模转换，用于把控制/配置移位寄存器的控制/配置数据转化为模拟量，用于控制调整所述脉宽控制恒流输出；

显示缓存，和所述移位寄存器相连接，用于存储显示灰度数据；

比较器，输入和所述显示缓存相连接，输出和所述脉宽控制恒流输出相连接；

可控计数器，接入时钟脉冲，根据控制/配置数据，控制所述比较器数据的传送；

锁相环，所述锁相环输入端连接所述时钟输入，输出端连接所述可控计数器。

所述时钟输入和锁相环之间还连接有一个可控预分频。

所述可控预分频的频率为2.5兆赫兹，所述锁相环的倍频数为16。

采取以上的技术方案，则不需要通过外接高频时钟的方式就能获得高频的时钟，仅仅只需要较低频率的外接时钟，通过显示单元控制驱动模块内部的锁相环获得所需更高的时钟频率。同时，所述可控预分频可以在外接时钟输入频率不一的情况下，通过分频取得一个对所述锁相环的固定频率的时钟。

该模块还包括一个采样保持，所述数模转换通过采样保持和所述脉宽控制恒流输出相连接。所述采样保持包括一个多路选择电子开关，该开关的输出端并联一个电容。

对于整个显示单元控制驱动模块而言，所述数模转换的制造成本较高，但是所述数模转换输出刷新的频率要求并不高。所以可以采取多个显示单元控制驱动模块共用一个数模转换，每个显示单元控制驱动模块通过多路选择开关来分时利用数模转换的信号。同时，上述方案采用了电容，在该多路选择开关断路时，电容保留了相应的信号。

和现有技术相比，本实用新型的优点在于，只需要外接较低频率的，显示单元所需要的高频时钟仅仅在控制驱动模块内部分布，对外界环境的电磁影响将大大减少。而且，不需要进行对显示屏做额外的屏蔽，降低了显示屏的制作成本。同时，由于多个显示单元共用一个数模转换，本实用新型的造价也更为便宜。

附图说明

图1是本性用新型显示单元控制驱动模块的结构示意图；

图2是本实用新型数模开关的结构示意图。

具体实施方式

显示屏为一个由显示单元的矩阵阵列，若干个显示单元的控制驱动模块1如图1所示依次级联。串行数据输入2连接显示单元控制驱动模块1的移位寄存器10，该移位寄存器10为先进先出队列，通过串行数据输入2对所述移位寄存器10行依次级联，不同显示单元的控制驱动模块1连接在一起。显示屏中的显示单元70为LED。

如图1所示，一个显示单元70依靠一个显示单元控制驱动模块1驱动，该模块1的各组成部分及相互关系如下：

用于输入灰度数据以及控制/配置数据的串行数据输入2；

用于输入系统时钟脉冲的时钟输入3；

用于输入控制信号的数据锁存控制4；

移位寄存器10，用于通过串行数据输入2接受灰度数据和控制/配置数据；

脉宽控制恒流输出60，用于驱动所述显示单元70，并输出控制信号到所述移位寄存器10；

同步控制30，接收所述数据锁存控制4的信号，用于控制该模块1的相应各部分工作；

数模转换50，用于把控制/配置移位寄存器31的控制/配置数据转化为模拟量，用于控制调整所述脉宽控制恒流输出60，所述数模转换50通过采样保持56和所述脉宽控制恒流输出60相连接；

显示缓存20，和所述移位寄存器10相连接，用于存储显示灰度数据；

比较器21，输入和所述显示缓存20相连接，输出和所述脉宽控制恒流输出60相连接；

可控计数器32，接入时钟脉冲，根据控制/配置数据，控制所述比较器21数据的传送；

控制/配置移位寄存器33，用于接受所述移位寄存器10中控制/配置数据，并把该数据存到控制/配置寄存器31；所述控制/配置寄存器输出相应的控制/配置数据，用于控制所述比较器21；

锁相环40，所述锁相环40输入端连接所述时钟输入3，输出端连接所述可控计数器32；所述时钟输入3和锁相环40之间还连接有一个可控预分频43。

所述可控预分频43的频率为2.5兆赫兹，所述锁相环40的倍频数为16；

所述可控计数器32为17位；所述比较器21和显示缓存20为16位，且都16位并行连接；所述移位寄存器10为17位，该寄存器10和所述显示缓存为16位并行连接，和所述同步控制30为串行连接；所述同步控制30和控制/配置寄存器以及数模转换50为10位并行连接。

在所述数模转换50通过采样保持56连接控制所述脉宽控制恒流输出60，该所述数模转换50还通过到另外的显示单元驱动控制模块1的采样保持56连接到相应的脉宽控制恒流输出60。

如图2所示，所述采样保持56包括一个多路选择电子开关561，该多路选择电子开关561的输出端并联一个电容(562)。该开关的输入端连接所述数模转换50，输出端连接所述脉宽控制恒流输出60。

所述多路选择电子开关561采用16路选1的电子开关，则一个所述数模转换50将可以分时控制16个显示单元控制驱动模块的脉宽控制恒流输出60。

Claims (5)

1.一种显示单元控制驱动模块，该模块(1)包括：

输入灰度数据以及控制/配置数据的串行数据输入(2)；

输入系统时钟脉冲的时钟输入(3)；

输入控制信号的数据锁存控制(4)；

移位寄存器(10)，通过串行数据输入(2)接受灰度数据和控制/配置数据；

同步控制(30)，接收所述数据锁存控制(4)的信号，控制该模块(1)的相应各部分工作；

脉宽控制恒流输出(60)，驱动所述显示单元(70)，并输出控制信号到所述移位寄存器(10)；

数模转换(50)，把控制/配置移位寄存器(31)的控制/配置数据转化为模拟量，用于控制调整所述脉宽控制恒流输出(60)；

显示缓存(20)，存储所述移位寄存器(10)传送的灰度数据；

比较器(21)，输入和所述显示缓存(20)相连接，输出和所述脉宽控制恒流输出(60)相连接；

可控计数器(32)，接入高频时钟脉冲，控制所述比较器(21)数据的传送；

其特征在于，该模块(1)还进一步包括：锁相环(40)，所述锁相环(40)输入端连接所述时钟输入(3)，输出端连接所述可控计数器(32)。

2.根据权利要求1所述的显示单元控制驱动模块，其特征在于，该模块(1)还包括一个采样保持(56)，所述数模转换(50)通过采样保持(56)和所述脉宽控制恒流输出(60)相连接。

3.根据权利要求2所述的显示单元控制驱动模块，其特征在于，所述采样保持(56)包括一个多路选择电子开关(561)，该开关的输出端并联一个电容(562)。

4.根据权利要求1所述的显示单元控制驱动模块，其特征在于，所述时钟输入(3)和锁相环(40)之间还连接有一个可控预分频(43)。

5.根据权利要求1所述的显示单元控制驱动模块，其特征在于，所述可控预分频(43)的频率为2.5兆赫兹，所述锁相环(40)的倍频数为16。

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