CN203520832U - 一种led显示屏及其led显示模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公告了一种LED显示屏及其LED显示模组。该LED显示屏，包括多个LED显示模组。该LED显示模组，其灯板上的行线通过消隐电路接地，所述LED显示模组的灯板上还包括使消隐后的行电压不会高到产生拖尾暗亮，也不会低到让LED反向漏电流过大的分压电路，所述分压电路连接在行线和VCC之间。采用了本实用新型技术方案LED显示模组的LED显示屏，由于设置了设置分压电路，采用电阻分压的方式，使消隐后的行电压保持在一个较高值，同时保证消隐后的行电压不会高到产生拖尾暗亮，从而可以很好的预防“毛毛虫”现象发生，从而提高LED显示屏的显示效果。

Description

一种LED显示屏及其LED显示模组

技术领域

本实用新型涉及LED显示技术领域，具体涉及一种LED显示屏及其LED显示模组。

背景技术

近年来，LED（Lighting Emitting Diode，发光二极管）显示屏作为一种信息显示的重要媒体，越来越多地出现在人们生活中，它可以实时显示或循环播放文字、图形和图像信息，具有显示方式丰富、观赏性强、显示内容修改方便、亮度高、显示稳定且寿命长等多种优点，被广泛应用于商业广告、体育比赛和交通信息播报等诸多领域。随着LED显示屏技术的发展，LED显示屏市场的迅猛发展，以及节能环保的理念越来越深入人心，人们对LED显示屏追求的不再只是画面清晰、色彩鲜艳、寿命长和亮度高等。目前越来越多的用户开始对LED显示屏提出了从视觉效果、传输方式、显示方式，到播放方式等一系列复杂的要求。

图1给出了一个8x6的LED点阵结构，一定数量的这种LED点阵结构组成一个LED显示模组，一定数量的LED显示模组再加上控制系统就可以组成一个LED显示屏。从图1上看，8x6点阵共需要48个LED灯，每个LED灯是位于行线和列线的交叉点上，这样，当对应某一行为高电平，一列为低电平时，相应交叉点上的LED灯就会被点亮。

全彩LED显示屏的每个像素都是由红绿蓝三种颜色LED灯组成的，单个像素中三种LED灯共用行线，使用不同的列线，列线信号是由恒流驱动芯片提供的。图1是一个1/6扫描点阵，即6行分时显示，当扫描到某一行时，列线输出对应行的信息，从第1行到第6行循环扫描，一个扫描循环显示出一个完整画面。因为扫描速度足够快，所以人眼看到的画面是完整的。

要使LED灯发光，就要由行线和列线同时控制LED灯，使LED灯上有一定的正向电流，同时在LED灯上也会有一个正向压降，这个压降基本不随电流大小变化。一般红灯的正向压降约是2V，蓝灯和绿灯的正向压降约是3V，恒流驱动芯片输出的列线上一般至少要有0.7V的电压才能保证输出是恒流状态，所以理论上行线电压在3+0.7=3.7V以上就能使LED正常工作。LED灯的亮度在一定范围内与电流成正比，因为列线是恒流输出，人们看到的LED灯亮度是由恒流输出打开与关闭的时间之比决定的。就是说只要恒流输出打开，其输出电流就是恒定的。当显示的亮度较低时，恒流输出打开与关闭的时间之比较小；当显示的亮度较高时，恒流输出打开与关闭的时间之比较大。

驱动IC的每个恒流输出通道的电路模型如图2所示，图2中驱动IC的一个恒流输出通道驱动D1-D10共计10个LED灯，每个LED灯在行扫描过程中依次发光显示。但是有时候当LED显示屏黑屏时，会出现一个恒流输出通道所驱动的一整列的LED灯都常亮，在LED显示屏画面上看起来就好像存在一条毛毛虫，我们将此现象俗称为“毛毛虫”问题。由于毛毛虫问题的存在，严重影响LED显示屏的显示效果，因而需要改进。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题之一是提供一种LED显示模组，解决现有技术中LED显示模组由于同一区中某列上的一个或多个LED短路或被损坏，而导致反向漏电流增大，而行电压由于消隐作用导致电压较低，从而通过此LED形成漏电回路所导致的毛毛虫现象的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种LED显示模组，其灯板上的行线通过消隐电路接地，所述LED显示模组的灯板上还包括使消隐后的行电压不会高到产生拖尾暗亮，也不会低到让LED反向漏电流过大的分压电路，所述分压电路连接在行线和VCC之间。

优选的技术方案中，所述消隐电路为消隐电阻，每根行线均通过消隐电阻接地；所述分压电路包括第一分压电阻，所述分压电阻连接在每根行线和VCC之间，第一分压电阻和消隐电阻构成分压电路。

优选的技术方案中，所述LED显示模组的灯板包括消隐IC，所述消隐电路为消隐电阻，所述消隐IC通过消隐电阻接地；所述分压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述消隐电阻通过第一分压电阻接地，还通过第二分压电阻连接VCC。

本实用新型所要解决的技术问题之二是相应提供一种LED显示模组，解决现有技术中LED显示屏容易出现毛毛虫现象的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种LED显示屏，包括LED显示模组，所述LED显示模组为前述的任意一种LED显示模组。

本实用新型的有益效果是：

采用了本实用新型技术方案LED显示模组的，由于设置了分压电路，采用电阻分压的方式，使消隐后的行电压保持在一个较高值，同时保证消隐后的行电压不会高到产生拖尾暗亮，从而可以很好的预防“毛毛虫”现象发生，从而提高LED显示屏的显示效果。

附图说明

图1是一个8*6LED显示模组的LED点阵电路原理示意图；

图2是现有LED显示模组中驱动IC的一个恒流输出通道的电路模型图；

图3是现有LED显示模组中一个四扫电路一列LED驱动电路模型图；

图4是本实用新型实施例一中LED显示模组中一个四扫电路一列LED驱动电路模型图；

图5是本实用新型实施例二中LED显示模组中一个四扫电路一列LED驱动电路模型图；

下面将结合附图对本实用新型作进一步详述。

具体实施方式

实施例一

产生“毛毛虫”现象的原因主要是：其一,同一区中某列上的一个或多个LED短路或被损坏，而导致反向漏电流增大，而行电压由于消隐作用导致电压较低，从而通过此LED形成漏电回路;其二,灯板上存在杂物使恒流输出通道与地（或其它低电压电路网络）之间形成一个电阻，导致恒流输出通道与地（或其它低电压电路网络）之间形成漏电回路；其三,环境湿度比较大，PCB板表面受潮，导致驱动IC输出引脚通过PCB板与地（或其它低电压电路网络）之间形成漏电回路；其中由二和三导致的“毛毛虫”问题，一般是在PCB板上喷三防漆来预防。在实际应用中由于一导致的毛毛虫问题占主导，目前也没有一个比较好的解决办法。

众所周知，LED显示屏上的LED灯就是一种发光二极管，这种发光二极管与普通二极管一样具体单向导电性，在施加反向电压时也存在漏电流。我们研究发现，在行扫描过程中，可能存在如图2中箭头指向左边的漏电回路，这些漏电回路就可能导致这一列的LED灯常亮，从而导致LED显示屏的显示异常。进一步研究发现，图2中的漏电流回路导致“毛毛虫”现象除了LED本身两端短路导致之外，主要是由于LED灯本身参数不对称，另外在焊接、装配、运输、安装、使用过程中都可能导致LED参数性能的下降，当有一个或多个LED灯的反向漏电流参数增大到一定值之后就会导致“毛毛虫”问题。此种原因导致的“毛毛虫”现象会在一竖条中至少有一个灯不亮，而其余灯常亮，去掉这个坏灯或去掉对应的下拉电阻，可以消除“毛毛虫”现象。如果LED灯板上有杂物在恒流输出通道与地（或其它低电压电路网络）之间形成一个电阻，也会导致“毛毛虫”现象，而这种情况正是由于右边箭头所指示的漏电流回路所导致，但本实用新型主要是要解决前面一种情况产生的毛毛虫问题。

从上面毛毛虫产生的原因可知，要解决“毛毛虫”问题有两个，办法之一就是切断漏电回路，办法之二就是减小LED的反向电压（即提高消隐后的行电压）。对于图3所示电路，比如当D4灯在使用过程中短路或被损坏,造成此LED反向漏电路增大，此时D4的等效模型为LED与一个电阻的并联，因此当行扫描到L2行时，若驱动IC通道关闭，D3灯本不该发亮，但是由于D4会形成如图2中虚线箭头所示的漏电回路，从而导致D3灯发亮。与上述情况一样，当行扫描到L3与L4行时D2、D1灯也会发亮，D4灯由于短路或者损坏而不会发亮，因此会导致同一区中一列灯常亮的异常现象，即“毛毛虫”现象。从上面的分析可知去掉消隐电阻即可切断漏电回路，这种方法确实可以消除“毛毛虫”，但是也会导致LED显示屏拖尾暗亮，对显示效果要求不高的显示屏可以采用此方法，对于显示要求较高的LED屏显然不合适。

本具体实施方式拟对消隐电路进行相关的改进，提供一种LED显示模组，其灯板上的行线通过消隐电路接地，所述LED显示模组的灯板上还包括使消隐后的行电压不会高到产生拖尾暗亮，也不会低到让LED反向漏电流过大的分压电路，所述分压电路连接在行线和VCC之间；也就是说使得消隐电路不接地而是接到一定的电压上，从而使得使消隐后的行电压不会高到产生拖尾暗亮，也不会低到让LED反向漏电流过大。本具体实施方式的电路如图4所示，就是在消隐电路上设置分压电路，通过该分压电路，让消隐后的行电压V1、V2、V3、V4可通过电阻分压，调节到一个合适的固定值，而不是0V，从而减小LED上的反向电压，减小反向漏电流，这样就可以大大减少“毛毛虫”现象的发生。即使存在有个别LED灯被击穿或短路情况，由于行电压保持在一个相对较高的电平，只要LED上的正向压降低于LED发亮时的压降，LED也不会亮。

优选的技术方案中具体而言如图4所示，所述消隐电路为消隐电阻（图4中的R1-R4），每根行线均通过一个消隐电阻接地；所述分压电路包括第一分压电阻（图4中的R5-R8），所述分压电阻连接在每根行线和VCC之间，每一个第一分压电阻和一个相应的消隐电阻构成分压电路。图4中电阻R1-R8与消隐时间共同决定消隐效果，消隐时间确定之后，可确定电阻大小。此种方式简单易行，成本低廉，使用效果很好。

现有技术中，只要出现如图2中两条漏电回路就可能导致LED显示出现异常。本具体实施方式中，通过设置分压电路，采用电阻分压的方式，使消隐后的行电压保持在一个较高值，同时保证消隐后的行电压不会高到产生拖尾暗亮，从而可以很好的预防“毛毛虫”现象发生，从而提高LED显示屏的显示效果。

实施例二

本具体实施方式中，与实施例一的不同之处在于，所述改进的电路如图5所示，所述LED显示模组的灯板包括消隐IC，所述消隐电路为消隐电阻，所述消隐IC通过消隐电阻接地；所述分压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述消隐电阻通过第一分压电阻接地，还通过第二分压电阻连接VCC。

本具体实施方式使用某种控制方式使消隐通道与行通道错开，当行扫描结束后，打开消隐通道，对前一行进行消隐，当扫下一行之前关闭消隐通道，此控制方式一般采用138译码电路与消隐电路组合控制来实现（图中未画出），采用的消隐IC为40XX系列，如CD4051，74HC138的片选信号与CD4051的片选相反，因此当138选通时，4051不选通；4051选通时，138不选通，而选择哪一行显示及消隐则是由A、B、C等信号控制，如ABC=000且138片选有效时，则显示第一行，扫描完后将片选信号取反，138片选无效，此时4051片选有效，配合A、B、C控制信号对刚刚显示的行进行消隐，此时行与R1电阻导通，对行进行放电。这种控制方式也可以减少“毛毛虫”，因为行扫描时消隐通道是关闭的，相当于切断了漏电的回路。另外本电路在消隐通道后面通过电阻分压的方式使消隐后的行电压不至于降得很低，也不至于产生拖尾现象，从而减小LED灯上面的反向电压，本电路通过这两种方式同时来改善“毛毛虫”问题。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种LED显示模组，其灯板上的行线通过消隐电路接地，其特征在于，所述LED显示模组的灯板上还包括使消隐后的行电压不会高到产生拖尾暗亮，也不会低到让LED反向漏电流过大的分压电路，所述分压电路连接在行线和VCC之间。

2.如权利要求1所述的一种LED显示模组，其特征在于，所述消隐电路为消隐电阻，每根行线均通过消隐电阻接地；所述分压电路包括第一分压电阻，所述分压电阻连接在每根行线和VCC之间，第一分压电阻和消隐电阻构成分压电路。

3.如权利要求1所述的一种LED显示模组，其特征在于，所述LED显示模组的灯板包括消隐IC，所述消隐电路为消隐电阻，所述消隐IC通过消隐电阻接地；所述分压电路包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述消隐电阻通过第一分压电阻接地，还通过第二分压电阻连接VCC。

4.一种LED显示屏，包括LED显示模组，其特征在于，所述LED显示模组为权利要求1至3中任意一项所述的一种LED显示模组。

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