CN201196856Y - 一种发光元件显示单元 - Google Patents

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本实用新型涉及一种发光元件显示单元，其包括：显示模块，包括至少一个像素；控制装置，与该显示模块连接，控制所述至少一个像素发光。其中至少一个像素中包括第一像素，该第一像素包括呈正方矩阵排列的若干至少两色的发光元件，其中在该第一像素中，沿该正方矩阵的行和列方向上不同颜色发光元件个数比例相同。本实用新型每个像素中包含多个发光元件，能够最大限度的均匀整个显示屏幕的亮度和色度，在实际应用中显示效果更佳。

Description

一种发光元件显示单元
【技术领域】
本实用新型涉及一种显示技术，尤其涉及一种有发光元件组成的显示单元。
【背景技术】
目前市场上所广泛应用的LED显示屏，其LED的排布普遍为：以三个三种颜色的插件式LED(1个红色LED、1个绿色LED和1个蓝色LED)或四个三种颜色插件式LED(2个红色LED、1个绿色LED和1个蓝色LED)作为一个发光点的基本单位，即一个像素，从而达到白平衡。该像素在显示屏上面均匀分布，以使整体达到显示目的，如图16和图17所示。
这两种LED显示屏的LED排布存在以下不足之处：
1.由于像素中LED个数很少，在彩色的成像过程中，非常容易使整屏色度不均匀。
2.由于像素中LED个数很少，受LED的质量影响，导致了LED屏实际应用效果及感观亮度的参差不齐。
如何解决上述问题，是本实用新型的主要研究课题。
【发明内容】
本实用新型的目的在于提供一种发光元件显示单元，能够最大限度的均匀整个显示屏幕的亮度和色度。
为实现上述目的，本实用新型提供一种发光元件显示单元，包括：显示模块，包括至少一个像素；控制装置，与该显示模块连接，控制所述至少一个像素发光。其中，所述至少一个像素中包括第一像素，该第一像素包括呈正方矩阵排列的若干至少两色的发光元件，其中在该第一像素中，沿该正方矩阵的行和列方向上不同颜色发光元件个数比例相同。
与现有技术相比，本实用新型每个像素中包含多个发光元件，能够更加准确的显示每个像素所包含的颜色信息，在彩色成像过程中，可以保证整屏的色度均匀，同时也大大提高整体亮度均匀性，在实际应用中显示效果更佳。
【附图说明】
图1是本实用新型发光元件显示单元的结构示意图。
图2是连接有Memory的MCU的电路原理示意图。
图3是本实用新型发光元件显示单元中显示模块的结构示意图。
图4是本实用新型第一实施例发光元件为发光二极管时该显示单元的部分电路原理图。
图5是本实用新型第一实施例中每个像素中有9个三种基本色LED的排布构造示意图。
图6是实用新型第一实施例MCU输出信号的时序图。
图7至图11是本实用新型第一实施例中每个像素中有9个三种基本色LED的其它五种排布构造示意图。
图12至图15是本实用新型第二实施例中每个像素中有25个三种基本色LED的其它四种排布构造示意图。
图16是现有3个三种基本色LED的排布构造示意图。
图17是现有4个三种基本色LED的排布构造示意图。
【具体实施方式】
以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
本实用新型实施例发光元件显示系统主要用于接收并显示各种外设(如电脑、播放器等)传递过来的图像、文字等信息，但也并不局限于此。该显示系统由若干个发光元件显示单元构成，如图1所示，每个发光元件显示单元包括控制模块11和显示模块12。
该控制模块11主要包括处理器111和驱动器112，该处理器111输出控制信号，如图2所示，该处理器输出控制信号包括时钟信号Clk、加载信号Load、使能信号En和数据信号Data；该驱动器与该处理器和该显示模块连接，并具有信号输入端和控制端，该信号输入端接收该控制信号，该控制端与LED的负极相连。
所述处理器111可以是MCU(微控制器)，如摩托罗拉公司(Motorola)的MC68HC908LJ12。该MCU将图像、文字等信息处理后，输出控制信号。该处理器111也可以为FPGA(现场可编程门阵列)，例如ALETRA公司提供型号为EP1C6Q208的FPGA。该FPGA通过对其内部逻辑模块的编辑，从而也可将图像、文字等信息处理后，输出与该MCU输出相同的控制信号。
此外，该MCU还可连接一个存储装置113，来存放该图像、文字等信息。在本实施例中，该存储装置113可为Memory(存储器)，例如64兆字节的SDRAM(同步动态随机存取存储器)，其可以是ISSI公司提供的型号为IS42S32200的SDRAM、Samsung Electronics公司提供的型号为K4S643232的SDRAM、Winbond公司提供的型号为W986432的SDRAM、HYNIX公司提供的型号为HY57V643220的SDRAM等。
所述驱动器112可为MBI5026芯片，也可为北京中庆微数字设备开发有限公司的ZQ9722、ZQ9729芯片等芯片。
本实施例中，该显示模块12包括若干像素121，如图3所示。每个像素121有多个发光二极管组成，每个像素121中的发光二极管呈正方矩阵排列，则每个像素包含发光二极管的个数为n2(n为大于等于2的整数)，其中发光二极管的颜色至少为两种，沿该正方矩阵的行和列方向上不同颜色发光二极管个数比例相同。该若干像素根据需要也可以布置在若干单元板(如单元电路板)上，然后将若干单元板拼接成一整个大屏。根据显示屏的构造，该若干像素成矩阵排列并设置于二维平面内，也可在三维或多维空间内；该若干像素也可以仅布置在一块基板上。该若干像素具体的布置可根据具体需要、应用而定。
本实施例中，如图4所示，该发光二极管显示单元的所有发光二极管并联连接，其正极与工作电压相连接，负极与驱动器112的控制端连接。该驱动器112的信号输入端接收处理器111生成的时钟信号Clk、加载信号Load、使能信号En和数据信号Data。数据信号Data随着时钟信号Clk同步串移到该驱动器112，该数据信号Data中包含所有发光二极管的发光数据。驱动器112响应该加载信号Load和使能信号En，点亮对应的发光二极管。
如图5所示是本实用新型第一实施例中9个三种基本色发光二极管的一种排布构造示意图。本实施例中每个像素121包括若干设于二维平面内的发光二极管，并形成若干行和若干列。该若干发光二极管形成若干间隔均匀排列的像素单元。每个像素121包含3个红色发光二极管、3个绿色发光二极管和3个蓝色发光二极管，即图中的R、G、B。9个发光二极管组成一个3×3正方形矩阵，每行和每列任意3个发光二极管都包括1个红色发光二极管、1个绿色发光二极管和1个蓝色发光二极管。如图5所示，该像素121中，第一行为RGB，第二行为GBR，第三行为BRG。该9个发光二极管构成的方阵依此为像素单元在二维平面或LED显示屏上铺开。
该处理器111生成的信号时序图如图6所示。该驱动器112响应该加载信号Load和使能信号En，按照发光二极管的数据信号Data来控制每个发光二极管是否发光。数据信号Data随着时钟信号Clk同步串移到该驱动器112。具体来讲，如图6所示，在基本周期Tc内，有若干个时钟周期，由于本实施例有9N个发光二极管(N为显示单元中像素的个数)，因此经过9N个时钟后，每个发光二极管获得一个数据bit。以下以36个时钟周期为例进行详细说明。每间隔一个时钟周期，一个发光二极管数据bit将同步串移到该驱动器112，当经过36个时钟周期，该驱动器112将锁存36个bit的发光二极管数据，即bit1、bit2......bit36。每个发光二极管数据bit1、bit2......bit36的值为0或者1，当为0时，对应的发光二极管将不发光；当为1时，对应的发光二极管将发光。
同时，本实施例中，9个三种基本色发光二极管排布构造还可以有其他几种形式。如图7所示，第一行为RGB，第二行为BRG，第三行为GBR。如图8所示，第一行为BRG，第二行为RGB，第三行为GBR。如图9所示，第一行为RBG，第二行为BGR，第三行为GRB。如图10所示，第一行为RBG，第二行为GRB，第三行为BGR。如图11所示，第一行为BGR，第二行为RBG，第三行为GRB。
本实用新型第二实施例与第一实施例的区别在于像素121种发光二极管的个数及排布不同，如图12所示，是本实施例中25个三种基本色发光二极管排布构造的一种示意图。本实施例中包括若干设于二维平面内的发光二极管，并形成若干行和若干列。该若干发光二极管形成若干间隔均匀排列的像素单元。每个像素包含25个三种基本色发光二极管，其中10个红色发光二极管、10个绿色发光二极管和5个蓝色发光二极管。该25个发光二极管组成一个5×5正方形矩阵，每行和每列上任意五个发光二极管都包括2个红色发光二极管、2个绿色发光二极管和1个蓝色发光二极管。如图12所示，该像素121中，第一行为RGBRG，第二行为GBRGR，第三行为BRGRG，第四行RGRGB，第五行GRGBR。该25个发光二极管构成的方阵依次为像素单元在二维平面或发光二极管显示屏上铺开。
本实施例中，25个三种基本色发光二极管排布构造还可以有其他几种形式。如图13所示，第一行为RBGRG，第二行为BGRGR，第三行为GRGRB，第四行RGRBG，第五行GRBGR。如图14所示，第一行为GRBGR，第二行为RBGRG，第三行为BGRGR，第四行GRGRB，第五行RGRBG。如图15所示，第一行为GBRGR，第二行为BRGRG，第三行为RGRGB，第四行GRGBR，第五行RGBRG。
同以往的发光二极管显示单元相比，本实用新型实施例显示单元像素中分别有9个和25个发光二极管，相对于每个像素包括3个发光二极管和4个发光二极管来说，像素中发光二极管越多，越能够更加准确的显示每个像素的颜色信息，保证整个屏幕在色泽、亮度及一致性方面有更佳效果，从而清晰的显示出图像、文字等信息。
以上所述实施方式仅用来说明本实用新型，但不限于此。在不偏离本实用新型构思的条件下，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实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种发光元件显示单元，包括：
显示模块，包括至少一个像素；
控制模块，与该显示模块连接，控制所述至少一个像素发光；
其特征在于：
所述至少一个像素中包括第一像素，该第一像素包括呈正方矩阵排列的若干至少两色的发光元件，其中在该第一像素中，沿该正方矩阵的行和列方向上不同颜色发光元件的个数比例相同。
2.如权利要求1所述的发光元件显示单元，其特征在于：所述发光元件在行方向和列方向上等间距排列。
3.如权利要求1至2中任一项所述的发光元件显示单元，其特征在于：所述发光元件为发光二极管。
4.如权利要求3所述的发光元件显示单元，其特征在于：所述第一像素包括9个三种颜色的发光二极管：3个红色发光二极管、3个绿色发光二极管和3个蓝色发光二极管，其中行方向和列方向上任意3个发光二极管包括1个红色发光二极管、1个绿色发光二极管和1个蓝色发光二极管。
5.如权利要求3所述的发光元件显示单元，其特征在于：所述第一像素包括25个三种颜色的发光二极管：10个红色发光二极管、10个绿色发光二极管和5个蓝色发光二极管，其中行方向和列方向上任意5个发光二极管包括2个红色发光二极管、2个绿色发光二极管和1个蓝色发光二极管。
6.如权利要求5所述的发光元件显示单元，其特征在于：所述第一像素中任意一个2×3矩阵内至少包括2个红色发光二极管、2个绿色发光二极管和1个蓝色发光二极管。
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