CN205810342U - Led显示驱动系统和led显示屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED显示驱动系统和LED显示屏。其中，该系统包括：灯珠检测电路，用于检测LED显示系统中灯珠的工作状态，工作状态包括：开路或短路；行消影控制电路，与灯珠检测电路电连接，用于根据灯珠的工作状态生成控制信息；行消影电路，与行消影控制电路电连接，用于根据行消影控制电路生成的控制信息控制升高或降低消影电位。本实用新型解决了现有技术中LED显示系统由于LED灯珠开路和短路引起的其他灯珠错误亮暗的问题不能被同时解决的技术问题。

Description

LED显示驱动系统和LED显示屏

技术领域

本实用新型涉及显示屏领域，具体而言，涉及一种LED显示驱动系统和LED显示屏。

背景技术

图1是根据现有技术的一种显示屏的结构示意图，图2是根据现有技术的一种显示屏进行行切换时电位变化的示意图。在进行行切换时，行线1、行线2上的电位V1、V2如图2所示。结合图1和图2所示，能够知晓行拖影产生的原因：图1中的LED驱动芯片中包括PMOS开关管，由于PMOS开关管的打开、关闭以及行线寄生电容上的电荷泄放均需要一段时间，在图2中图示t时间段内，V1、V2的电位均足以将该行的LED点亮。因此，在没有行消影电路的LED显示屏上可以看到，在显示屏行扫描是情况下，当第二行开始发光时，第一行仍有一定程度的暗亮。

为了解决上述行拖影问题，可以从系统上着手，在行切换时，预留一段缓冲时间，即使第一行PMOS开关管完全关断并且寄生电容上的电荷泄放后，再将第二行的PMOS开关管打开，行线电位如图2中V1’、V2’所示，这样在显示屏行扫描是情况下，当第二行开始发光时，就不存在第一行仍然在发光的情况的t时间段，可以有效的解决行拖影问题。

然而，在实际情况中，由于行线上电容比较大，约为2nF，如果只通过LED来泄放电容上的电荷，会需要较长的行切换缓冲时间，这不利于刷新率的提高。通常，系统会预留1μs的行切换时间。

因此需要在LED行驱动芯片(PMOS管)中加入下拉电路，在行切换时，将寄生电容上的电荷快速泄放掉。下拉电位设置的越低，寄生电容上的电荷泄放的也就越多，行消影效果也就越好。这样，在系统和芯片的配合下，就能很好的解决行拖影问题。

在解决了LED显示屏中的行拖影问题的情况下，当LED显示屏上的灯珠损坏造成灯珠开路或者短路时，会影响此灯珠所在行或者列的其它灯珠产生错误的暗亮，呈现为条或者十字架的形状，行业内部通常称之为十字架或者毛毛虫。

现有的技术方案,在搭载有消毛毛虫方案行驱动芯片(PMOS管)的整个显示屏上,在正常工作的时候,通常为固定式的消除短路毛毛虫或者消除开路毛毛虫(即不能单独解决开路毛毛虫或单独解决短路毛毛虫)，因此现有技术的解决方案为消除开路毛毛虫的方案时，不能同时解决短路毛毛虫，当解决方案为消除短路毛毛虫的方案时，不能同时解决开路毛毛虫。

针对现有技术中LED显示系统由于LED灯珠开路和短路引起的其他灯珠错误亮暗的问题不能被同时解决的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种LED显示驱动系统和LED显示屏，以至少解决现有技术中的LED显示系统由于LED灯珠开路或短路引起的其他灯珠错误亮暗的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种LED显示驱动系统，包括：灯珠检测电路，用于检测LED显示系统中灯珠的工作状态，工作状态包括：开路或短路；行消影控制电路，与灯珠检测电路电连接，用于根据灯珠的工作状态生成控制信息；行消影电路，与行消影控制电路电连接，用于根据行消影控制电路生成的控制信息控制升高或降低消影电位。

根据本实用新型实施例的另一方面，还提供了一种LED显示屏，LED显示屏包括上述实施例中任意一项LED显示驱动系统。

由此可知，本申请上述方案通过调整行消影电位，确保在灯珠开路或短路时，不需要点亮的灯珠两端的电压小于灯珠的阈值电压，从而确保不存在错误暗亮的灯珠，同时，由于采用了灯珠检测电路来检测灯珠状态，并使用行消影控制电路控制行消影电路，对行消影电位进行调整，即行消影电位既可以根据行消影控制电路的控制调高，也可以根据行消影电路的控制调低，而行消影控制电路的控制信号根据灯珠的短路或开路的状态得到，即本实用新型通过自适应电路,可以实时检测LED灯珠的状态，自适应的消除开路毛毛虫或者短路毛毛虫，因此本申请上述方案能够同时解决由灯珠开路以及灯珠短路所引起的其他灯珠错误暗亮的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据现有技术的一种显示屏的结构示意图；

图2是根据现有技术的一种显示屏进行行切换时电位变化的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一种LED显示驱动系统的结构示意图；

图4是根据现有技术的一种显示屏中的一个灯珠短路时的结构示意图；

图5是根据现有技术的一种在显示屏中的一个灯珠短路的情况下显示屏进行行切换时电位变化的示意图；

图6是根据现有技术的一种显示屏中的一个灯珠开路时的结构示意图；以及

图7是根据本实用新型的一种LED显示驱动系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。

实施例1

根据本实用新型实施例，提供了一种LED显示驱动系统的实施例，图3是根据本实用新型实施例的一种LED显示驱动系统的结构示意图，如图3所示，该LED显示驱动系统包括：

灯珠检测电路30，用于检测LED显示系统中灯珠的工作状态，所述工作状态包括：开路或短路。

在LED显示系统中的灯珠出现故障时，会因此故障灯珠所在的行或列会产生错误的暗亮。通常情况下，灯珠的故障分为开路故障和短路故障两种。

图4是根据现有技术的一种显示屏中的一个灯珠短路时的结构示意图，在一种可选的实施例中，结合图4示例，在该示例中灯珠LED1发生短路故障，因此使得LED2与地之间形成通路，灯珠检测电路可以通过检测LED2与地之间是否形成通路，来检测LED1是否发生短路故障。

图6是根据现有技术的一种显示屏中的一个灯珠开路时的结构示意图，在一种可选的实施例中，结合图6示例，在该示例中灯珠LED1发生开路故障，使得LED驱动芯片通过LED1至恒流源的通路断开。

此处需要说明的是，灯珠检测电路显现于上述实施例提供的任意检测方案，用于检测LED显示屏中的每个灯珠的工作状态的电路、设备或模块均能应用于本实用新型中。

行消影控制电路32，与灯珠检测电路电连接，用于根据灯珠的工作状态生成控制信息。

上述消影控制电路与灯珠检测电路相连，在灯珠检测电路检测到LED显示屏中灯珠出现故障的情况下，行消影控制电路根据灯珠检测电路检测得到的灯珠状态，生成与灯珠的工作状态对应的控制信息。

行消影电路34，与行消影控制电路电连接，用于根据行消影控制电路生成的控制信息控制升高或降低消影电位。

为了进一步说明本实用新型消除由于灯珠的短路或开路故障造成其他灯珠错误暗亮的问题，下面结合图4至图6所示的灯珠短路或开路的示意图，对灯珠的短路或开路造成其他灯珠的错误暗亮的原因进行描述：

在屏幕全黑情况下，如果LED1短路，相当于在LED1两端接入一根导线，在该显示屏进行行切换的情况下，LED行驱动芯片中的开关管中，第一行的行消影电路开始将行线电位V1下拉，第二行的开关管开始打开，这个过程中，V1的电位被下拉至设定电位VREF，而V2点电位上升至电源电位VDD(LED驱动芯片提供的启动电压)，则LED2上的压降为VDD-VREF(LED驱动芯片提供的启动电压与消影电位的差值)，在上述实施例中，

当VDD-VREF大于LED2的阈值电压时，LED2就会被点亮，而此时LED2并不应该被点亮，因此可知，在当VDD-VREF大于LED2的阈值电压时，LED1的短路引起了与LED1灯珠同行的其他灯珠的错误暗亮，其中，上述阈值电压为能够点亮LED2的最小电压，在通常情况下，在一个LED显示屏中包括的多个灯珠具有相同的阈值电压。

当VDD-VREF小于LED2的阈值电压时，LED2不会被点亮，因此可知，在当VDD-VREF小于LED2的阈值电压时，LED1的短路没有引起与LED1灯珠同行或同列的其他灯珠的错误暗亮。

当LED1需要点亮时，恒流源芯片给左侧第一列线提供下拉电流，LED行驱动芯片中的开关管给行线1提供电源电压。

如果LED1开路的情况下由于LED1开路，第一列线的电位V1会被恒流源芯片下拉到GND(地端)，而列线2的电位为LED行驱动芯片中的开关管行消影电路所设置的电位VREF。

当VREF大于LED2阈值电压时，LED2会被点亮，而此时LED2并不应该被点亮，因此可知，在当VREF大于LED2的阈值电压时，LED1的开路引起了与LED1灯珠同列的其他灯珠的错误暗亮。

当VREF小于LED2阈值电压时，LED2不会被点亮，因此可知，在当VREF小于LED2的阈值电压时，LED1的开路没有引起与LED1灯珠同行或同列的其他灯珠的错误暗亮。

此处需要注意到是：由于行消影电路并不是一直工作，而是下拉到设置电位VREF后放开，因此，点亮LED2的能量由寄生电容提供，所以由于灯珠的开路引起的其他灯珠的错误点亮时，点亮的亮度并不高。

在一种可选的实施例中，使用本实用新型的LED显示屏上电显示时，本实用新型会初始化解决开路毛毛虫，此时如果屏上有LED灯开路，则只有在LED灯开路的地方产生暗点，不会产生毛毛虫；当显示屏上出现LED灯短路的时候，会通过本实用新型调整行消影电位，则在显示屏上只会在LED灯短路的地方产生一个亮点(仅在短路的LED灯的阴极所接的恒流源会开启的时候，黑屏时不亮)，不产生短毛毛虫，所以可以自适应的消除开路毛毛虫或者短路毛毛虫,提升显示效果，降低显示屏维修成本。

由此可知，本申请上述方案通过调整行消影电位，确保在灯珠开路或短路时，不需要点亮的灯珠两端的电压小于灯珠的阈值电压，从而确保不存在错误暗亮的灯珠，同时，由于采用了灯珠检测电路来检测灯珠状态，并使用行消影控制电路控制行消影电路，对行消影电位进行调整，即行消影电位既可以根据行消影控制电路的控制调高，也可以根据行消影电路的控制调低，而行消影控制电路的控制信号根据灯珠的短路或开路的状态得到，即本实用新型通过自适应电路,可以实时检测LED灯珠的状态，自适应的消除开路毛毛虫或者短路毛毛虫，因此本申请上述方案能够同时解决由灯珠开路以及灯珠短路所引起的其他灯珠错误暗亮的技术问题。

可选的，根据本实用新型上述实施例，行消影控制电路还用于在灯珠的工作状态为短路时，控制行消影电路升高，在灯珠的工作状态为开路时，控制行消影电路降低行消影电位。

仍然结合图4至图6所示的实施例，由上述实施例可以知晓，当灯珠发生短路故障时，需要其他灯珠的VDD-VREF小于灯珠的阈值电压时，故障灯珠就不会引起其他灯珠错误的暗亮，VDD作为驱动芯片提供的启动电压是固定不变的，因此，可以采用提高行消影电位的方案来确保其他灯珠的VDD-VREF小于灯珠的阈值电压，从而不会产生错误的暗亮。

在一种可选的实施例中，结合图4所示的示例，如果设置将V1下拉到VREF才使行消影电路停止工作，一旦行消影电位设置较低，行切换时，在V1被下拉到VREF之前，LED2就会被点亮，使得通路“VDD→行线2→LED2→行线1→行消影电路→GND”达到稳定，行消影电路就会一直保持工作，LED2由电源提供能量，被错误点亮的灯珠与显示屏正常工作时亮度一致，通过上述示例可以知晓，可以通过提高行消影电路来消除灯珠短路造成的毛毛虫现象。

当灯珠发生开路故障时，需要其他灯珠的VREF小于灯珠的阈值电压时，故障灯珠就不会引起其他灯珠错误的暗亮，因此，可以采用降低行消影电位的方案来确保其他灯珠VREF小于灯珠的阈值电压，从而不会产生错误的暗亮。

作为一种可选的方式，如果检测结果为灯珠短路，那么LED行消影控制电路会将此结果锁存下来，并且不可改变，同时将行消影电位由较低的消影电位调到较高的消影电路。

由上可知，本申请上述方案中，行消影控制电路还用于在灯珠的工作状态为短路时，控制行消影电位升高，在灯珠的工作状态为开路时，控制行消影电位降低。上述方案通过根据检测到的灯珠的工作状态，来对进行与工作状态对应的调整，从而解决了现有技术中LED显示系统由于LED灯珠开路和短路引起的其他灯珠错误亮暗的问题不能被同时解决的技术问题。

可选的，根据本实用新型上述实施例，上述系统还包括：

开关管，与灯珠检测电路和灯珠电连接，用于控制直流电源为灯珠供电。

可选的，根据本实用新型上述实施例，上述系统还包括：

直流电源，与开关管电连接，用于在开关管导通的状态下，为灯珠供电。

可选的，根据本实用新型上述实施例，在灯珠的工作状态为短路时，控制行消影电路升高消影电位至第一电位，其中，电源与第一电位的电位差小于灯珠的开启阈值电压；在灯珠的工作状态为开路时，控制行消影电路降低消影电位至第二电位，其中，第二电位小于灯珠的开启阈值电压。

可选的，根据本实用新型上述实施例，上述开关管包括PMOS管。

此处需要说明的是，本申请上述开关管可以是PMOS管但不限于PMOS管。

在一种可选的实施例中，结合图7所示的示例，VDD为LED驱动芯片中的驱动电源，在LED显示屏进行切换时，VDD通过PMOS开关管的控制，为显示屏中的灯珠供电，其中，VDD通过PMOS开关管与灯珠检测电路相连，并于OUT端相连，OUT端UI显示屏中的灯珠相连，从而使得灯珠检测电路能够检测灯珠的工作状态，行消影控制电路与灯珠检测电路相连，用于根据灯珠检测电路检测得到的灯珠的工作状态来控制行消影电路，行消影电路则根据控制来升高或者降低行消影电位，从而解决了现有技术中LED显示系统由于LED灯珠开路和短路引起的其他灯珠错误亮暗的问题不能被同时解决的技术问题。

实施例2

根据本实用新型实施例，提供了一种LED显示屏，上述LED显示屏包括实施例1中的中任意一项LED显示驱动系统。

由于本申请实施例1中提出LED显示驱动系统通过调整行消影电位，确保在灯珠开路或短路时，不需要点亮的灯珠两端的电压小于灯珠的阈值电压，从而确保不存在错误暗亮的灯珠，同时，由于采用了灯珠检测电路来检测灯珠状态，并使用行消影控制电路控制行消影电路，对行消影电位进行调整，即行消影电位既可以根据行消影控制电路的控制调高，也可以根据行消影电路的控制调低，而行消影控制电路的控制信号根据灯珠的短路或开路的状态得到，即本实用新型通过自适应电路,可以实时检测LED灯珠的状态，自适应的消除开路毛毛虫或者短路毛毛虫，因此本申请上述方案能够同时解决由灯珠开路以及灯珠短路所引起的其他灯珠错误暗亮的技术问题，由此本申请所提出的LED显示屏在其中的一个或多个灯珠发生短路和/或开路的故障的情况下，不会出现其他错误暗亮的灯珠。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种LED显示驱动系统，其特征在于，包括：

灯珠检测电路，用于检测LED显示系统中灯珠的工作状态，所述工作状态包括：开路或短路；

行消影控制电路，与所述灯珠检测电路电连接，用于根据所述灯珠的工作状态生成控制信息；

行消影电路，与所述行消影控制电路电连接，用于根据所述行消影控制电路生成的所述控制信息控制升高或降低消影电位。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述行消影控制电路还用于在所述灯珠的工作状态为所述短路时，控制所述行消影电路升高所述消影电位，在所述灯珠的工作状态为所述开路时，控制所述行消影电路降低所述消影电位。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

开关管，与所述灯珠检测电路和所述灯珠电连接，用于控制直流电源为所述灯珠供电。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

所述直流电源，与所述开关管电连接，用于在所述开关管导通的状态下，为所述灯珠供电。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，

在所述灯珠的工作状态为所述短路时，控制所述行消影电路升高所述消影电位至第一电位，其中，所述直流电源与所述第一电位的电位差小于所述灯珠的开启阈值电压；

在所述灯珠的工作状态为所述开路时，控制所述行消影电路降低所述消影电位至第二电位，其中，所述第二电位小于所述灯珠的开启阈值电压。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述开关管包括：PMOS管。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述行消影电路与所述灯珠电连接，用于升高或降低所述消影电位。

8.一种LED显示屏，其特征在于，所述LED显示屏包括权利要求1至7中任意一项LED显示驱动系统。

9.根据权利要求8所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏中的每行灯珠分别与所述灯珠所在的行线对应的LED显示驱动系统相连。