JP2004037698A - Led表示装置 - Google Patents

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Kenichi Furuno
古野 健一
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

【課題】2色のLED表示装置から3色のマルチカラーLED表示装置に変更する際に、2色LED表示装置の信号発生器のソフトウエア変更だけでマルチカラー表示が可能なLED表示装置を提供する。
【解決手段】3色LED2をマトリックス状に配列した表示パネル1と、点灯ライン制御用のラインドライバ15と、各色LEDを点灯するための3つの信号処理回路10R,10G,10Bとを備え、2つの信号処理回路10R,10Bを直列に接続し、この直列に接続された信号処理回路10R,10Bに2色のLED点灯用データを直列に混合して送る第1の信号発生器16RBを設け、信号処理回路10Gに残りの1色のLED点灯用データを送る信号発生器16Gを設けたLED表示装置。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー電光掲示板などの文字表示に使用されるLED表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
駅の構内や列車の車内、あるいは店頭などに設置されるLED表示装置は、LEDを横方向(X方向)、縦方向(Y方向)にマトリックス状に配置したLED表示パネルを用い、任意の位置のLEDをX方向とY方向とで指定して点灯させ、文字、絵等を表示するものである。
【0003】
このようなLED表示装置に用いられる2色LED表示パネルとしては、例えば図5に示すように、X方向に16ドット、Y方向に16ドットの256ドットで構成され、各ドットには例えば赤(R)と緑(G)の2色LED21が配列されたLED表示パネル20が使用されている。
【0004】
図6に、この2色のLED表示パネル20を用いたLED表示装置のブロック図を示す。この装置は、LED点灯のための2系統の信号処理回路10R,10GがX方向に設けられ、Y方向にはR,G共通のデコーダ14とYラインドライバ15を備えている。信号処理回路10R,10Gは、それぞれシフトレジスタ11R,11Gと、ラッチ12R,12Gと、ドライバ回路13R,13Gとからなっている。シフトレジスタ11R,11Gには、それぞれ赤LED点灯用データを生成する信号発生器16Rと緑LED点灯用データを生成する信号発生器16Gが接続されている。
【0005】
これらの信号処理回路10R,10Gおよびデコーダ14とYラインドライバ15には、図7(a)に示す点灯ラインを制御するアドレス信号、(b)に示すデータ転送のためのシフトクロック信号、(c)に示すLED点灯オン・オフ信号となるデータ、(d)に示す点灯のタイミングを与えるラッチ信号が入力される。なお、(e)に示すイネーブル信号はLED21のオン・オフを直接制御する信号である。
【0006】
制御信号としてはYライン単位で、X方向の必要なドット数のLEDオン・オフ信号をシフトクロックに同期させて入力する。シフトクロックの数は、横方向16ドットの表示パネルであれば16クロック分である。
【0007】
データ入力終了後、ラッチ信号はドライバ回路13R,13Gを制御し、データのオン・オフ信号を保持する。
【0008】
ラッチ信号で保持された信号はドライバ回路13R,13Gを制御し、データのオン・オフ信号により所定の位置のLED21が発光する。
【0009】
Yのnラインが発光している時、Yn+1ラインのデータがシフトレジスタ11R,11Gに入力され、データ転送後、ラッチ信号により保持され、アドレス信号切り替えによりYのn+1ラインのデータがYn+1に表示される。
【0010】
上記の信号処理をY1からY16まで繰り返し行い、図7(f)に示すようにLED表示パネル20の1画面を表示する。一般的には1秒間に100画面以上表示させる。
【0011】
以上の2色のLED表示パネルのコントローラの構成を図8(a)に示す。コントローラは、点灯用データが書き込まれるデータRAM17と、赤の画像信号を生成するビデオRAM18Rと、緑の画像信号を生成するビデオRAM18Gと、LED表示パネルへの点灯信号を制御するCPU19とからなる。CPU19では、図8(b)に示すように、データRAM17から送られてくる点灯用データをシフトクロック信号の周期でビデオRAMへ展開し、赤、緑の点灯データを生成し、LED表示パネルに出力する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
以上は2色のLED表示パネルを用いたLED表示装置の説明であるが、青色LEDが実用化されたことから、2色のLED表示装置からRGBの3色を用いたマルチカラーのLED表示装置が望まれている。3色のLEDを用いたLED装置の場合、図9(a)に示すように、青のビデオRAM18Bを追加して、(b)に示すように各ビデオRAM毎に点灯信号を処理するなど、信号処理回路を3系統用いればいいのであるが、3色のLED表示パネルと信号処理回路の他に1系統分の制御信号を生成するための信号発生器が増えるので回路が複雑化すると共にコストアップになる。また、既存の2色のLED表示装置を3色に変更するとき、信号発生器にかかるコストが増加するという問題がある。
【0013】
本発明は、2色のLED表示装置から3色のマルチカラーLED表示装置に変更する際に、2色LED表示装置の信号発生器のソフトウエア変更だけでマルチカラー表示が可能なLED表示装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明のLED表示装置においては、3つの信号処理回路のうち第1及び第2の信号処理回路を直列に接続し、この直列に接続された第1及び第2の信号処理回路に2色のLED点灯用データを直列に混合して送る第1の信号発生器を設け、前記第3の信号処理回路に残りの1色のLED点灯用データを送る第2の信号発生器を設けたものである。
【0015】
この発明によれば、2色のLED表示装置から3色のマルチカラーLED表示装置に変更する際に、2色LED表示装置の信号発生器のソフトウエア変更だけでマルチカラー表示が可能なLED表示装置が得られる。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、3色LEDをマトリックス状に配列した表示パネルと、点灯ライン制御用のラインドライバと、各色LEDを点灯するための3つの第1,第2および第3の信号処理回路とを備え、前記3つの信号処理回路のうち第1及び第2の信号処理回路を直列に接続し、この直列に接続された第1及び第2の信号処理回路に2色のLED点灯用データを直列に混合して送る第1の信号発生器を設け、前記第3の信号処理回路に残りの1色のLED点灯用データを送る第2の信号発生器を設けたことを特徴とするLED表示装置としたものであり、2つの信号発生器を設けるのみで3色のLED表示パネルが点灯表示されるという作用を有する。
【0017】
請求項2に記載の発明は、点灯ラインを指定するためのアドレス信号の1ラインの間に前記表示パネルの列を指定するシフトクロックを前記列の数の2倍の周波数とし、シフトクロックの前半で前記第1の信号発生器で生成される第1のLED点灯用データを送り前記シフトクロックの後半で前記第1の信号発生器で生成される第2のLED点灯用データを送るとともに、前記シフトクロックの前半でLED点灯用データの送出を停止し、前記シフトクロックの後半で前記第2の信号発生器で生成される第3のLED点灯用データを送るようにした請求項1記載のLED表示装置であり、ソフトウエアによる処理のみで3色LEDが表示制御されるという作用を有する。
【0018】
以下、本発明の実施の形態について、図1から図4を用いて説明する。
【0019】
図1は本実施の形態に係るLED表示装置のブロック図、図2は制御信号のタイミングチャート、図3は3色のデータの入力タイミングを示し、図1においてLED表示装置は、3色LED2をマトリックス状に配置したLED表示パネル1、LED点灯のための3系統の信号処理回路10R,10G,10BがX方向に設けられ、Y方向にはR,G,B共通のデコーダ14とYラインドライバ15を備えている。信号処理回路10R,10G,10Bは、それぞれシフトレジスタ11R,11G,11Bと、ラッチ12R,12G,12Bと、ドライバ回路13R,13G,13Bとからなっている。シフトレジスタ11Rと11Bおよび11Gには、それぞれ赤青LED点灯用データを生成する信号発生器16RBおよび緑LED点灯用データを生成する信号発生器16Gが接続されている。
【0020】
信号処理回路10Rと10Bのシフトレジスタ11Rと11Bは直列に接続されており、赤青LED点灯用データを生成する信号発生器16RBからの赤と青のデータを直列にして一本の信号線で2色のデータを送るようにしている。
【0021】
次に、本実施の形態における動作について説明する。
【0022】
図2(a)に示すように、Y方向の点灯ラインを制御するアドレス信号は従来と同じであるが、シフトクロック信号は(b)に示すように16ドットのLED表示パネル1で必要クロック数は32クロックとなる。図2(c)および図3に示すように、赤と青のデータを直列に混合した信号がシフトレジスタ11Rと11Bに送られる。シフトクロックの17〜32までは赤のデータ、1〜16までは青のデータを入力する。緑の信号は、図2(d)および図3に示すように、シフトクロックの1〜16間はLEDオフの信号とし、有効データとしてはクロックの17〜32に同期して入力する。
【0023】
図4は本実施の形態におけるソフトウエア処理を示すものであり、(a)に示すように、コントローラの構成は、従来の図8に示すように、2つのビデオRAM18RBと18Gを用い、(b)に示すように、ソフトウエア処理で、赤と青の点灯データと、緑とダミーデータの点灯データを生成してLED表示パネルに出力する。
【0024】
このようにして、2色LED表示装置の信号発生器のソフトウエア変更だけでマルチカラー表示が可能なLED表示装置が得られる。
【0025】
なお、以上の説明では、2系統の信号発生器のうち、青データを赤信号生成用の信号発生器16に赤データを混合するようにした例を示したが、青データを緑信号生成用の信号発生器を用いて混合するようにしても全く同様に実施可能である。
【0026】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、2色のLED表示装置から3色のマルチカラーLED表示装置に変更する際に、2色LED表示装置の信号発生器のソフトウエア変更だけで容易にマルチカラー表示が可能となる。
【0027】
これにより、既設の2色LED表示装置の制御回路が流用できることになるので、制御回路の新規開発が不要であり、少ない費用でマルチカラー化が可能となるという有用な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るLED表示装置のブロック図
【図2】本実施の形態における制御信号のタイミングチャート
【図3】3色のデータの入力タイミングを示す波形図
【図4】本発明の実施形態におけるソフトウエア処理を示すもので、
(a)はコントローラブロック図
(b)はフローチャート
【図5】従来の2色のLED表示パネルの構成例を示す図
【図6】従来の2色のLED表示パネルを用いたLED表示装置のブロック図
【図7】従来のLED表示装置における制御信号のタイミングチャート
【図8】従来の2色のLED表示パネルにおけるソフトウエア処理を示すもので、
(a)はコントローラブロック図
(b)はフローチャート
【図9】従来の3色のLED表示パネルにおけるソフトウエア処理を示すもので、
(a)はコントローラブロック図
(b)はフローチャート
【符号の説明】
1 LED表示パネル
2 LED
10R,10G,10B 信号処理回路
11R,11G,11B シフトレジスタ
12R,12G,12B ラッチ
13R,13G,13B ドライバ回路
14 デコーダ
15 Yラインドライバ
16RB,16G 信号発生器
17 データRAM
18RB,18G ビデオRAM
19 CPU

Claims (2)

  1. 3色LEDをマトリックス状に配列した表示パネルと、点灯ライン制御用のラインドライバと、各色LEDを点灯するための3つの第1,第2および第3の信号処理回路とを備え、
    前記3つの信号処理回路のうち第1及び第2の信号処理回路を直列に接続し、この直列に接続された第1及び第2の信号処理回路に2色のLED点灯用データを直列に混合して送る第1の信号発生器を設け、
    前記第3の信号処理回路に残りの1色のLED点灯用データを送る第2の信号発生器を設けたことを特徴とするLED表示装置。
  2. 点灯ラインを指定するためのアドレス信号の1ラインの間に前記表示パネルの列を指定するシフトクロックを前記列の数の2倍の周波数とし、シフトクロックの前半で前記第1の信号発生器で生成される第1のLED点灯用データを送り前記シフトクロックの後半で前記第1の信号発生器で生成される第2のLED点灯用データを送るとともに、前記シフトクロックの前半でLED点灯用データの送出を停止し、前記シフトクロックの後半で前記第2の信号発生器で生成される第3のLED点灯用データを送るようにした請求項1記載のLED表示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102137244A (zh) * 2011-03-31 2011-07-27 深圳市钧多立实业有限公司 一种led电视
JP2014130327A (ja) * 2012-11-30 2014-07-10 Rohm Co Ltd Led表示ユニット、led表示装置およびled表示システム

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