CN201503684U - Led显示装置及其驱动电路 - Google Patents

Led显示装置及其驱动电路 Download PDF

Info

Publication number
CN201503684U
CN201503684U CN2009201348609U CN200920134860U CN201503684U CN 201503684 U CN201503684 U CN 201503684U CN 2009201348609 U CN2009201348609 U CN 2009201348609U CN 200920134860 U CN200920134860 U CN 200920134860U CN 201503684 U CN201503684 U CN 201503684U
Authority
CN
China
Prior art keywords
port
data
input
storage unit
instruction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009201348609U
Other languages
English (en)
Inventor
张奇
欧晓龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHENZHEN CORTECH CO Ltd
Original Assignee
SHENZHEN CORTECH CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHENZHEN CORTECH CO Ltd filed Critical SHENZHEN CORTECH CO Ltd
Priority to CN2009201348609U priority Critical patent/CN201503684U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201503684U publication Critical patent/CN201503684U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种LED显示装置及其驱动电路。所述LED驱动电路包括：数据输入端口和指令输入端口；多个驱动端口；连接所述数据输入端口和指令输入端口的输入接口；连接所述输入接口、并存储通过输入接口输入的数据的存储单元；连接在所述存储单元和驱动端口之间、并输出所述数据到驱动端口的驱动单元；连接所述输入接口和存储单元、并根据来自指令输入端口的输入或输出指令控制数据输入或输出存储单元的控制单元。本实用新型能够使用较少的端口实现驱动LED的功能。

Description

LED显示装置及其驱动电路
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，特别是涉及LED显示装置及其驱动电路。
背景技术
现有LED显示屏通常使用a×b(即段×位)点阵形式，LED显示屏的驱动方案则使用分时扫描形式。目前，应用于LED显示屏的驱动电路包括：配合三极管的74LS164、CT1623系列产品以及其兼容型号产品。或者，直接使用MCU产品进行LED驱动。
其中，74LS164为通用8位寄存器器件，可将8位串行数据转换为并行，输出并行数据并提供足够的LED驱动电流，通过MCU(微控制单元)对其进行控制，以作为LED的段/位输出；再由MCU输出端口接驱动三极管作为位/段输出，组成完整的LED驱动电路。这种方式实现的LED驱动主要缺点有：
1)扩展性差：随着所需驱动的LED点阵增加，MCU控制程序的编写难度会大幅增加；
2)成本高：每1段/位，须使用1个三极管和1个限流电阻以及1个MCU端口，多个段/位则必须使用多个MCU端口、三极管和限流电阻。
CT1623系列产品是专用LED驱动电路，通过指令集方式工作，可同时驱动LED的段和位(最多11×7)而不需附加三极管和限流电阻。并且内置振荡电路，MCU只需发送1次指令，CT1623系列产品即可保持扫描输出状态，简化了控制程序的编写。但其同样存在缺点：
1)扩展性差：最多11段×7位，无法扩展，由于振荡电路内置，也无法将两颗同型号IC联合使用；
2)成本高、电路复杂、封装脚位多以及工作不稳定，工作不稳定的原因是内置振荡电路，易受周围环境干扰。
此外，直接使用MCU进行LED驱动将占用大量的MCU端口资源并消耗相应数量的三极管以及电阻，该方法成本过高，已基本没有在实际生产中使用。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种LED显示装置及其驱动电路，能够使用较少的端口实现驱动LED的功能。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种LED驱动电路，包括：数据输入端口和指令输入端口；多个驱动端口；连接所述数据输入端口和指令输入端口的输入接口；连接所述输入接口、并存储通过输入接口输入的数据的存储单元；连接在所述存储单元和驱动端口之间、并输出所述数据到驱动端口的驱动单元；连接所述输入接口和存储单元、并根据来自指令输入端口的输入或输出指令控制数据输入或输出存储单元的控制单元。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是：提供一种LED显示装置，包括依次连接的处理器、驱动电路以及LED显示屏，所述处理器包括数据输出端口和指令输出端口，所述驱动电路包括：分别连接所述处理器数据输出端口和指令输出端口的数据输入端口和指令输入端口；连接所述LED显示屏的多个驱动端口；连接所述数据输入端口和指令输入端口的输入接口；连接所述输入接口、并存储通过输入接口输入的数据的存储单元；连接在所述存储单元和驱动端口之间、并输出所述数据到驱动端口的驱动单元；连接所述输入接口和存储单元、并根据来自指令输入端口的输入或输出指令控制数据输入或输出存储单元的控制单元。
本实用新型的有益效果是：区别于现有技术LED点阵的驱动电路成本高、扩展性差的情况，本实用新型驱动电路采用数据传输和指令传输两条输入线路、两个输入端口的技术手段，两个输入端口相互配合输入数据，并控制数据的输出，将驱动端口以外的端口数量减到最少，从而实现以最少的芯片端口驱动LED点阵的功能，结构简单成本较低；又因驱动电路本身不内置振荡电路，驱动端口可以任意定义，不需占用更多处理器端口用作段/位驱动，因此扩展性较佳、工作稳定。
附图说明
图1是本实用新型LED驱动电路实施例一的原理框图；
图2是本实用新型LED驱动电路实施例二的电路框图；
图3是图2中数据输入端口和指令输入端口以I2C数据传输方式进行工作的波形图；
图4是本实用新型LED驱动电路实施例三的电路图；
图5是本实用新型LED显示装置实施例的电路图。
具体实施方式
参阅图1，本实用新型LED驱动电路实施例主要包括：
数据输入端口和指令输入端口；
多个驱动端口；
连接所述数据输入端口和指令输入端口的输入接口；
连接所述输入接口、并存储通过输入接口输入的数据的存储单元；
连接在所述存储单元和驱动端口之间、并输出所述数据到驱动端口的驱动单元；
连接所述输入接口和存储单元、并根据来自指令输入端口的输入或输出指令控制数据输入或输出存储单元的控制单元。
工作时，本实用新型LED驱动电路的数据输入端口和指令输入端口外接控制电路比如MCU，多个驱动端口接LED显示屏。来自外接控制电路的LED显示数据从数据输入端口输入，经输入接口保存到所述存储单元。外接控制电路也输出指令，经指令输入端口输入到LED驱动电路的输入接口。LED驱动电路的控制单元根据所述指令控制数据从所述存储单元输出到驱动单元。驱动单元随之驱动LED显示屏显示。
来自外接控制电路的指令也可以控制LED显示数据从数据输入端口输入。
所述指令可以是时钟信号，比如利用时钟信号的上升沿(也可以是下降沿)记录数据输入端口的当前数据状态；所述指令还可以是时钟信号的高电平(也可以是低电平)，在高电平时如果数据输入端口的状态为上升沿出现，则表示数据传输结束，可以将存储单元中的数据输出到对应的驱动端口。
当然所述指令可以是一个编码，LED驱动电路对其进行解码并根据解码结果控制数据输入或输出存储单元。
区别于现有技术LED点阵的驱动电路成本高、扩展性差的情况，本实用新型驱动电路采用数据传输和指令传输两条输入线路、两个输入端口的技术手段，两个输入端口相互配合输入数据，并控制数据的输出，将驱动端口以外的端口数量减到最少，从而实现以最少的芯片端口驱动LED点阵的功能，驱动端口可以任意定义，不需占用更多MCU端口用作段/位驱动，避免现有技术中LED驱动在进行扩展时必须使用较多MCU端口等资源的情况，结构简单成本较低；
又因本实用新型驱动电路本身不内置振荡电路，使用的端口少且可以任意定义，因此扩展性较佳、工作稳定。
参阅图2，本实用新型LED驱动电路另一实施例中，所述驱动电路的输入接口是I2C总线接口。所述数据输入端口和指令输入端口分别是I2C总线接口的数据输入端口(DATA)和时钟输入端口(CLK)。
本实用新型LED驱动电路可以制作为一个芯片(IC)。所述芯片除了包括I2C数据输入端口和时钟输入端口外，还包括连接所述输入接口(串行接口)、存储单元(显示存储器)、驱动单元(段驱动/位驱动)以及控制单元的电源输入端口和接地端口(图未示)，共4个基本端口。
而所述驱动端口的数量可以为10、12、18、20或24，分别对应2×8或8×2、4×8或8×4、8×10或10×8、10×10、8×16或16×8的LED点阵。根据本实用新型的构思，所述驱动端口的数量除上述举例外，还可以是其他任意数量，对应其他形式的LED点阵。
而所述输出指令可以是：
所述时钟输入端口和数据输入端口分别为高电平和上升沿；或
所述时钟输入端口和数据输入端口分别为高电平和下降沿；或
所述时钟输入端口和数据输入端口分别为低电平和上升沿；或
所述时钟输入端口和数据输入端口分别为低电平和下降沿。
所述存储单元可以是移位寄存器。
比如参阅图3，在数据传输记录阶段，芯片在时钟输入端口(CLK)的上升沿记录数据输入端口(DATA)当前数据状态，并以顺序位移的形式存储在寄存器(RAM)中，若发出数据传输结束指令，即在CLK为高电平时DATA出现上升沿，则表示数据传输结束，此时寄存器中的数据将输出到对应的驱动端口。
本实施例是将I2C传输形式应用于LED驱动IC中，实现16脚位的IC拥有12个驱动端口的目的。当然，本实用新型也不限于采用I2C总线接口结构，还可以采用其他任何具有数据输入端口和指令输入端口的接口结构。
参阅图4，上述实施例中，芯片的总端口数量是：X+Y+4，其中X，Y表示LED点阵的段位数量，而4则表示数据输入端口、时钟输入端口、电源输入端口和接地端口4个基本端口的数量。因此本实施例以最少的芯片端口实现稳定驱动LED点阵的目的。值得说明的是X，Y的数值可以是任意的，根据实际情况设置。
图4为根据本实用新型设计的IC的脚位图，但任何脚位的位置、顺序、名称均可依需要修改。
参阅图5和图1，本实用新型还提供一种LED显示装置，包括依次连接的处理器、驱动电路以及LED显示屏，所述处理器包括数据输出端口和指令输出端口，所述驱动电路包括：
分别连接所述处理器数据输出端口和指令输出端口的数据输入端口(DATA)和指令输入端口(CLK)；
连接所述LED显示屏的多个驱动端口C1、C2、C3、C4、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9；
连接所述数据输入端口和指令输入端口的输入接口；
连接所述输入接口、并存储通过输入接口输入的数据的存储单元；
连接在所述存储单元和驱动端口之间、并输出所述数据到驱动端口的驱动单元；
连接所述输入接口和存储单元、并根据来自指令输入端口的输入或输出指令控制数据输入或输出存储单元的控制单元。
在一些实施例中，所述驱动电路的输入接口是I2C总线接口，所述驱动电路数据输入端口和指令输入端口分别是I2C总线接口的数据输入端口和时钟输入端口，所述处理器的指令输出端口是时钟输出端口。
并且，包括连接所述输入接口、存储单元、驱动单元以及控制单元的电源输入端口(VDD)和接地端口(GND)。
工作时，通过处理器(MCU)向驱动电路(IC)的CLK、DATA端口发送符合其规则的信号，C1、C2、C3、C4、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9依信号情况驱动LED点阵的端口，实现其点亮的目的，另+5V和GND之间的0.1uF电容为滤波电容，根据实际需要可以增加或改变，VDD电源还可以为+5V以外的任何电压值。
本实用新型可以通过同时使用数个相同IC来轻易地进行扩展，以支持任意大小的LED显示屏，比如：
所述驱动电路的数量为至少两个；
所述处理器的时钟输出端口数量与所述驱动电路的数量一致；
所述处理器的数据输出端口数量小于或等于驱动电路的数量；
全部所述驱动电路通过其驱动端口连接至同一个LED显示屏，具体是连接至LED显示屏的接口；
所述处理器的每个时钟输出端口连接至一个所述驱动电路的时钟输入端口，所述处理器的一个或一个以上数据输出端口连接至全部或部分所述驱动电路的数据输入端口。
当然，在实际使用时，对于由多个驱动电路组成的LED显示装置，多个驱动电路也可以同时驱动两个或两个以上LED显示屏。比如5个驱动电路的4个全部连接至一个大LED显示屏，而剩下的1个驱动电路单独连接至一个小LED显示屏。
上述实施例中，多个驱动电路全部连接至一个大LED显示屏，这些驱动电路的数据输入端口可以共享处理器的数据输出端口，因此处理器的数据输出端口数量可以小于驱动电路的数量，比如仅使用处理器的一个数据输出端口来连接多个驱动电路，因此可以大幅减少对处理器端口资源的占用；并且由于驱动电路不内置振荡电路，因此可以将两颗或两颗以上同型号驱动电路IC联合使用，扩展性较佳。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种LED驱动电路，其特征在于，包括：
数据输入端口和指令输入端口；
多个驱动端口；
连接所述数据输入端口和指令输入端口的输入接口；
连接所述输入接口、并存储通过输入接口输入的数据的存储单元；
连接在所述存储单元和驱动端口之间、并输出所述数据到驱动端口的驱动单元；
连接所述输入接口和存储单元、并根据来自指令输入端口的输入或输出指令控制数据输入或输出存储单元的控制单元。
2.根据权利要求1所述的LED驱动电路，其特征在于：
所述输入接口是I2C总线接口，所述数据输入端口和指令输入端口分别是I2C总线接口的数据输入端口和时钟输入端口。
3.根据权利要求2所述的LED驱动电路，其特征在于，还包括：
连接所述输入接口、存储单元、驱动单元以及控制单元的电源输入端口和接地端口。
4.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于：
所述驱动端口的数量为10、12、18、20或24，分别对应2×8或8×2、4×8或8×4、8×10或10×8、10×10、8×16或16×8的LED点阵。
5.根据权利要求3所述的LED驱动电路，其特征在于，所述输出指令是：
所述时钟输入端口和数据输入端口分别为高电平和上升沿；或
所述时钟输入端口和数据输入端口分别为高电平和下降沿；或
所述时钟输入端口和数据输入端口分别为低电平和上升沿；或
所述时钟输入端口和数据输入端口分别为低电平和下降沿。
6.根据权利要求1至5任一项所述的LED驱动电路，其特征在于：
所述存储单元是移位寄存器。
7.一种LED显示装置，包括依次连接的处理器、驱动电路以及LED显示屏，所述处理器包括数据输出端口和指令输出端口，其特征在于，所述驱动电路包括：
分别连接所述处理器数据输出端口和指令输出端口的数据输入端口和指令输入端口；
连接所述LED显示屏的多个驱动端口；
连接所述数据输入端口和指令输入端口的输入接口；
连接所述输入接口、并存储通过输入接口输入的数据的存储单元；
连接在所述存储单元和驱动端口之间、并输出所述数据到驱动端口的驱动单元；
连接所述输入接口和存储单元、并根据来自指令输入端口的输入或输出指令控制数据输入或输出存储单元的控制单元。
8.根据权利要求7所述的LED显示装置，其特征在于：
所述驱动电路的输入接口是I2C总线接口，所述驱动电路数据输入端口和指令输入端口分别是I2C总线接口的数据输入端口和时钟输入端口，所述处理器的指令输出端口是时钟输出端口。
9.根据权利要求8所述的LED显示装置，其特征在于，还包括：
连接所述输入接口、存储单元、驱动单元以及控制单元的电源输入端口和接地端口。
10.根据权利要求8所述的LED显示装置，其特征在于：
所述驱动电路的数量为至少两个；
所述处理器的时钟输出端口数量与所述驱动电路的数量一致；
所述处理器的数据输出端口数量小于或等于驱动电路的数量；
全部所述驱动电路通过其驱动端口连接至同一个LED显示屏；
所述处理器的每个时钟输出端口连接至一个所述驱动电路的时钟输入端口，所述处理器的一个或一个以上数据输出端口连接至全部或部分所述驱动电路的数据输入端口。
CN2009201348609U 2009-08-13 2009-08-13 Led显示装置及其驱动电路 Expired - Fee Related CN201503684U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009201348609U CN201503684U (zh) 2009-08-13 2009-08-13 Led显示装置及其驱动电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009201348609U CN201503684U (zh) 2009-08-13 2009-08-13 Led显示装置及其驱动电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201503684U true CN201503684U (zh) 2010-06-09

Family

ID=42454613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009201348609U Expired - Fee Related CN201503684U (zh) 2009-08-13 2009-08-13 Led显示装置及其驱动电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201503684U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103531141A (zh) * 2013-10-16 2014-01-22 华为技术有限公司 一种数码管驱动电路及其控制方法
CN110070827A (zh) * 2019-05-22 2019-07-30 深圳市富满电子集团股份有限公司 Led显示屏驱动芯片、锁存信号生成方法及系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103531141A (zh) * 2013-10-16 2014-01-22 华为技术有限公司 一种数码管驱动电路及其控制方法
WO2015055009A1 (zh) * 2013-10-16 2015-04-23 华为技术有限公司 一种数码管驱动电路及其控制方法
CN103531141B (zh) * 2013-10-16 2017-03-15 华为技术有限公司 一种数码管驱动电路及其控制方法
CN110070827A (zh) * 2019-05-22 2019-07-30 深圳市富满电子集团股份有限公司 Led显示屏驱动芯片、锁存信号生成方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100481050C (zh) 支持多个图形处理单元的方法与系统
CN105047228B (zh) 一种移位寄存器及其驱动方法、驱动电路和显示装置
CN103474018B (zh) 一种显示装置的电源电路
CN108597470B (zh) 显示装置驱动系统及方法和显示装置
CN101329663A (zh) 一种实现管脚分时复用的装置及方法
CN103092194B (zh) 基于usb总线的通用伺服机构性能测试装置及测试方法
CN104598418A (zh) 一种基于fpga的控制i2c通信的系统及方法
CN104599227A (zh) 用于高速ccd数据存储的ddr3仲裁控制器及方法
CN105185324A (zh) 一种液晶显示面板及装置
CN101807053A (zh) 用于工业控制触摸显示屏的多通道高速脉冲计数的结构
CN208607658U (zh) 一种可调整逻辑电平的i2c电平转换电路
CN202111685U (zh) 可扩展的开关矩阵板
CN201503684U (zh) Led显示装置及其驱动电路
CN104240669B (zh) 驱动电路和显示设备
CN203520396U (zh) 一种优化寄存器控制信号的集成电路
CN107239423A (zh) 一种基于扩展iic接口的装置
CN201229762Y (zh) 内置驱动芯片的联体数码管设备
CN209017167U (zh) 一种视频信号生成装置
CN204288772U (zh) Lcd驱动电路
CN102622963B (zh) 简易通用的显示屏全硬件控制系统
CN104965468B (zh) 一种适用于cpci多功能采集控制装置的通用接口模块
CN208873141U (zh) 基于ft1500a处理器的主板和计算机
CN207367195U (zh) 一种iic接口扩展板
CN100495314C (zh) 计算机显示矩阵输出装置
CN202473192U (zh) 液晶显示驱动控制板

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100609

Termination date: 20150813

EXPY Termination of patent right or utility model