JP2023009047A - 高リフレッシュレートledアレイのための動的ピクセル診断 - Google Patents
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Abstract
【課題】発光ダイオード(LED)ピクセルアレイのためのLEDコントローラを提供する。【解決手段】LEDピクセルアレイのLEDコントローラは、行及び列選択信号に応答してアクティブ化されるスイッチK1と、パルス幅変調デューティサイクルに応答してアクティブ化されるスイッチK2と、Vbiasからの電流源を提供するスイッチK3とを含む。ピクセルアクティブ化は、スイッチK1及びK2の状態によって少なくとも部分的に決定される。動作において、LEDピクセルアレイのLEDピクセルはスイッチK1によって選択され、LEDピクセルの故障判定は、Vfバス上の決定されたVfに基づいて行われる。【選択図】図1
Description
[関連出願の相互参照]
本出願は、2019年6月28日に出願された米国特許出願第16/456,868号、2019年6月28日に出願された米国特許出願第16/456,874号、2018年10月31日に出願された欧州特許出願第18203783.8号、及び2018年9月10日に出願された米国仮特許出願第62/729,244号に対する優先権の利益を主張するものであり、これらのそれぞれは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、2019年6月28日に出願された米国特許出願第16/456,868号、2019年6月28日に出願された米国特許出願第16/456,874号、2018年10月31日に出願された欧州特許出願第18203783.8号、及び2018年9月10日に出願された米国仮特許出願第62/729,244号に対する優先権の利益を主張するものであり、これらのそれぞれは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、概して、高速画像リフレッシュレートでアドレス指定可能なLEDピクセルアレイをサポートすることができる外部データ画像入力を有するマイクロコントローラに関する。
サポートするCMOS回路を有するLEDのピクセルアレイが使用されてきたが、商業的使用に適した実用的な実装は、厳しい製造、電力、及びデータ管理の問題に直面し得る。数千の発光ピクセルの個々の光強度は、30~60Hzのリフレッシュレートで制御される必要がある場合がある。多くの用途には、高いデータリフレッシュレートが必要であり、様々な較正、試験、及び制御方法をサポートするシステムが必要である。
一実施形態では、LEDコントローラが、画像データを保持する画像バッファを含む。大きなピクセルアレイの一部を形成するLEDピクセルが、画像データ、LDO状態、及びパルス幅変調モジュール状態に応答してアクティブ化可能(activatable)である。LDOバイパスを使用するピクセル診断モードを含むロジックモジュールが、LDO状態を修正し、画像バッファからの画像データを使用する必要なく、診断目的のためにLEDピクセルの直接アドレス指定を可能にするように接続される。
一実施形態では、画像バッファは、LDOバイパスがアクティブ化される(activated)とき、LEDピクセルから効果的に切り離される。
別の実施形態では、パルス幅変調器が、画像フレームバッファとLEDピクセルとの間に接続される。パルス幅変調器は、画像バッファの読み出し中にロードされるデューティサイクルを有することができる。他の実施形態では、パルス幅変調器は、ピクセル毎に設定可能なリーディングエッジ位相シフト(configurable per pixel leading edge phase shift)をサポートする。
行選択及び列選択が、LDOバイパスを使用するとき、アクティブ化(activation)のために特定のLEDピクセルを選択するために使用される。LEDピクセルは、データライン、バイパスライン、PWMOSCライン、Vbiasライン、及びVfラインを備えて供給されることができる。
別の実施形態では、LEDピクセルアレイのLEDコントローラは、行及び列選択信号に応答してアクティブ化されるスイッチK1と、パルス幅変調デューティサイクルに応答してアクティブ化されるスイッチK2と、Vbiasからの電流源を提供するスイッチK3とを含む。ピクセルアクティブ化は、少なくとも部分的にスイッチK1及びK2の状態によって決定される。動作において、LEDピクセルアレイのLEDピクセルはスイッチK1によって選択され、LEDピクセルの故障判定は、Vfバス上の決定されたVfに基づいて行われる。
別の実施形態では、LEDピクセルアレイのためのLEDコントローラは、行及び列選択信号を提供するロジックと、デューティサイクルを有するパルス幅変調器と、LEDピクセルアレイ内のLEDピクセルであって、少なくとも部分的に、行及び列選択信号の状態並びにパルス幅変調器のデューティサイクルにしたがってアクティブ化されるLEDピクセルとを含む。LEDピクセルの故障判定は、Vfバス上の決定されたVfに基づいて行われる。
発光ピクセルアレイは、光分布のきめ細かい強度(fine-grained intensity)、空間的、及び時間的制御から恩恵を受ける用途をサポートし得る。これは、ピクセルブロック又は個々のピクセルから放射された光の正確な空間パターン化を含み得るが、これに限定されない。用途に応じて、放射された光は、スペクトル的に別個であり得る、経時的に適応的であり得る、及び/又は環境に対応し得る。発光ピクセルアレイは、種々の強度、空間、又は時間パターンで予めプログラムされた光分布を提供し得る。放射される光は、少なくとも部分的に受信されたセンサデータに基づき得、光無線通信に使用され得る。関連する光学系は、ピクセル、ピクセルブロック、又はデバイスレベルで別個であり得る。例示的な発光ピクセルアレイは、関連する共通光学系を有する高強度ピクセルの共通に制御される中央ブロックを有するデバイスを含み得、一方、エッジピクセルは、個々の光学系を有し得る。発光ピクセルアレイによってサポートされる一般的な用途には、ビデオ照明、車両用ヘッドライト、建築及びエリア照明、街路照明、ならびに情報ディスプレイが含まれる。
発光ピクセルアレイは、改良された視覚表示のために建物又は領域を選択的かつ適応的に照明するために、又は照明コストを低減するために使用され得る。加えて、発光ピクセルアレイは、装飾的な動き又はビデオ効果のためにメディアファサードを投影するように使用され得る。トラッキングセンサ及び/又はカメラと共に、歩行者の周囲の領域の選択的照明が可能であり得る。スペクトル的に異なるピクセルが、照明の色温度を調節するために、また、波長特異的園芸照明をサポートするために、使用され得る。
街路照明は、発光ピクセルアレイの使用から大きな利益を得ることができる重要な用途である。単一タイプの発光アレイが、種々の街路灯のタイプを模倣するために使用され得、例えば、選択されたピクセルの適切なアクティブ化又は非アクティブ化によって、タイプI直線街路灯とタイプIV半円街路灯との間のスイッチングを可能にする。さらに、環境条件又は使用の時間に応じて光線強度又は分布を調整することにより、街路照明のコストが低下され得る。例えば、歩行者がいない場合には、光の強さと分布の面積が減少され得る。発光ピクセルアレイのピクセルがスペクトル的に別個である場合、光の色温度は、それぞれの昼光、夕暮れ、又は夜間の条件に従って調節され得る。
また、発光アレイは、直接又は投影ディスプレイを必要とするアプリケーションをサポートするのにも適している。例えば、警告、緊急、又は情報標識は全て、発光アレイを用いて表示又は投影され得る。これにより、例えば、色が変わる又は閃光を放つ出口標識を投影することができる。発光アレイが多数のピクセルから構成される場合、テキスト情報又は数値情報が提供され得る。方向の矢印又は類似のインジケータもまた、提供され得る。
車両用ヘッドランプは、大きいピクセル数と高いデータリフレッシュレートを必要とする発光アレイ用途である。道路の選択された部分のみを能動的に照らす自動車用ヘッドライトは、対向する運転者のグレアやまぶしさに関連する問題を軽減するために使用することができる。赤外線カメラをセンサとして用いて、発光ピクセルアレイは、道路を照明するために必要なピクセルのみをアクティブ化させ、一方、歩行者又は対向車両の運転者をまぶしくさせる可能性のあるピクセルを非アクティブ化させる。さらに、路外の歩行者、動物、又は標識を選択的に照明し、運転者の環境認識(driver environmental awareness)を向上させることができる。発光ピクセルアレイのピクセルがスペクトル的に異なる(spectrally distinct)場合、光の色温度は、それぞれ昼光、夕暮れ、又は夜間の条件に従って調節され得る。幾つかのピクセルは、光ワイヤレス車々間通信に使用され得る。
発光アレイの1つの価値の高い用途は、図1に関して例示されており、これは、車両の前方の領域120を照明する車両のヘッドランプシステムのための潜在的な道路照明パターン100を示す。図示のように、道路110は、左縁部112、右縁部114、及びセンターライン116を含む。この例では、2つの主要領域、すなわち、下方に向けられた静的に照明される領域122及び動的に照明される領域130が照明される。領域130内の光強度は、動的に制御されることができる。例えば、センターライン116と左縁部112との間を移動する対向車両(図示せず)が部分領域132内に移動すると、光強度を減少又は完全に遮断することができる。対向車両が部分領域134に向かって移動すると、一連の部分領域(図示せず)は、この場合もまた減少した光強度を有するように規定されることができ、不安全なまぶしさ又はグレアの可能性を低減する。理解されるように、他の実施形態では、道路標識又は歩行者を強調するために、又は、例えば、曲がった道路の動的光追跡を可能にするように調整された空間照明パターンを強調するために、光強度を増加させることができる。
図2は、図1に関して説明したような照明パターンを提供することができる照明モジュール200の配置を示す。LED光モジュール222は、単独で、又はレンズ又は反射器を含む一次光学系又は二次光学系と関連して、LEDを含むことができる。全体的なデータ管理要件を低減するために、光モジュール222は、オン/オフ機能又は比較的少ない光強度レベル間のスイッチングに制限することができる。光強度のピクセルレベル制御は、必ずしもサポートされない。
LED光モジュール222に隣接して配置されたのは、アクティブLEDアレイ230である。LEDアレイは、ピクセル領域204と二者択一的に(alternatively)選択可能なLED領域206及び208とを有する、CMOSダイ202を含む。ピクセル領域204は、12.2×4.16ミリメートルの領域にわたって分散された合計31,616ピクセルに対して、104行及び304列を有することができる。選択可能なLED領域206及び208は、異なる車両のヘッドランプ又は用途に適した異なるアスペクト比が選択されることを可能にする。例えば、一実施形態では、選択可能なLED領域206は、10.6×4ミリメートルの領域にわたって分散された合計20,172ピクセルに対して、82行及び246列を有する1:3のアスペクト比を有することができる。あるいは、選択可能LED領域208は、12.1×3.2ミリメートルの領域にわたって分散された合計20,164ピクセルに対して、71行及び284列を有する1:4のアスペクト比を有することができる。一実施形態では、ピクセルは、10ビット強度範囲及び、60Hz以上の典型的な動作リフレッシュレートで、30~100Hzの間のリフレッシュレートを有するようにアクティブに管理することができる。
図3Aは、車両サポート電力(vehicle supported power)(302)と、データバス(304)を含む制御システムとを含む車両ヘッドランプシステム300の実施形態を示す。センサモジュール306は、環境条件(例えば、時刻、雨、霧、周囲光レベルなど)、車両条件(駐車中、動作中、速度、方向)、又は他の車両若しくは歩行者の存在/位置に関連するデータを提供するために、データバス304に接続されることができる。別個のヘッドランプコントローラ330を車両サポート電力及び制御システムに接続することができる。
車両ヘッドランプシステム300は、電力入力フィルタ及び制御保護モジュール310を含むことができる。モジュール310は、伝導性放射を低減し、電力耐性を提供するために、種々のフィルタをサポートすることができる。静電放電(ESD)保護、負荷ダンプ保護、交流発電機電界減衰保護(alternator field decay protection)、及び逆極性保護もまた、モジュール310によって提供され得る。
フィルタされた電力は、LED DC/DCモジュール312に供給され得る。モジュール312は、LEDに電力を供給するためにのみ使用することができ、典型的には、公称13.2ボルトで7~18ボルトの入力電圧を有する。出力電圧は、工場又はローカル較正、及び負荷、温度又は他の要因による動作条件調整によって決定されるLEDアレイ最大電圧よりもわずかに高い(例えば、0.3ボルト)ように設定することができる。
フィルタされた電力はまた、マイクロコントローラ322又はアクティブヘッドランプ330、324内のCMOSロジックに電力を供給するために使用することができるロジックLDOモジュール314にも供給される。
車両ヘッドランプシステム300はまた、マイクロコントローラ322に接続されたバストランシーバ320(例えば、UART又はSPIインタフェースを有する)を含むことができる。マイクロコントローラ322は、センサモジュール306からのデータに基づいて、又はそれを含む車両入力を変換することができる。変換された車両入力は、アクティブヘッドランプモジュール324内の画像バッファに転送可能なビデオ信号を含むことができる。加えて、マイクロコントローラ322は、デフォルトの画像フレームをロードし、起動中にオープン/ショートピクセルをテストすることができる。一実施形態では、SPIインタフェースは、CMOS内の画像バッファをロードする。画像フレームは、全フレーム、差分又は部分フレームであることができる。他のマイクロコントローラ322の特徴は、ダイ温度及びロジックLDO出力を含むCMOSステータスの制御インタフェースモニタを含むことができる。いくつかの実施形態では、LED DC/DC出力は、ヘッドルームを最小化するように動的に制御することができる。画像フレームデータを提供することに加えて、サイドマーカ又はターンシグナルライトと組み合わせた補完的使用、及び/又はデイタイムランニングライトの作動などの他のヘッドランプ機能も制御することができる。
図3Bは、車両センサ入力及びコマンド、ならびにヘッドランプ又はローカルに取り付けられたセンサに基づくコマンドを受け入れることができる車両用ヘッドランプシステム330の種々の構成要素及びモジュールの一実施形態を示す。図3Bに示すように、車両搭載システム332は、リモートセンサ340と、センサ処理342が可能な電子処理モジュールとを含むことができる。処理されたセンサデータは、例えば周囲光レベル、時刻、車両位置、他の車両の位置、道路条件、又は気象条件のような種々のセンサ入力条件に少なくとも部分的に基づいてコマンド命令又はパターン生成をもたらす決定アルゴリズムモジュール344内の種々の決定アルゴリズムに入力されることができる。理解されるように、決定アルゴリズムモジュール344のための有用な情報は、ユーザスマートフォンへの接続、車々間無線接続、又はリモートデータ又は情報資源への接続を含む、他のソースからも提供することができる。
決定アルゴリズムモジュール344の結果に基づいて、画像生成モジュール346は、動的に調節可能であり、条件に適したアクティブ照明パターンを車両用ヘッドランプに最終的に提供する画像パターンを提供する。この生成された画像パターンは、画像コーディングモジュール348によってシリアル又は他の送信スキームのために符号化され、高速バス350を介して画像デコードモジュール354に送られる。いったんデコードされると、画像パターンがuLEDモジュール380に提供され、照明ピクセルのアクティブ化及び強度を駆動する。
いくつかの動作モードでは、CANバス352を通じた決定アルゴリズムモジュール344の接続を介してヘッドランプ制御モジュール370に提供される命令を使用して、システム330をデフォルト又は簡略化された画像パターンで駆動することができる。例えば、車両始動時の初期パターンは、均一な低光強度パターンであり得る。いくつかの実施形態では、ヘッドランプ制御モジュールは、センサアクティブ化又は制御を含む他の機能を駆動するために使用することができる。
他の可能な動作モードでは、システム330は、CANバス352又は高速バス350を介しての入力を必要としないローカルセンサ又はコマンドから導出された画像パターンで駆動することができる。例えば、ローカルセンサ360及びセンサ処理362を可能にする電子処理モジュールを使用することができる。処理されたセンサデータは、例えば周囲光レベル、時刻、車両位置、他の車両の位置、道路条件、又は気象条件のような種々のセンサ入力条件に少なくとも部分的に基づいてコマンド命令又はパターン生成をもたらす決定アルゴリズムモジュール364内の種々の決定アルゴリズムに入力されることができる。理解されるように、車両サポートリモートセンサ340のように、決定アルゴリズムモジュール364のための有用な情報は、ユーザスマートフォンへの接続、車々間無線接続、又はリモートデータ又は情報資源への接続を含む、他のソースからも提供することができる。
決定アルゴリズムモジュール364の結果に基づいて、画像生成モジュール366は、動的に調節可能であり、条件に適したアクティブ照明パターンを車両用ヘッドランプに最終的に提供する画像パターンを提供する。いくつかの実施形態では、この生成された画像パターンは、追加の画像コーディング/デコーディングステップを必要としないが、選択されたピクセルの照明を駆動するために、uLEDモジュール380に直接送ることができる。
図4は、図3のアクティブヘッドランプ330に関して説明したようなアクティブヘッドランプシステム400の種々の構成要素及びモジュールの一実施形態を示す。図示のように、内部モジュールは、LED電力分配及びモニタモジュール410ならびにロジック及び制御モジュール420を含む。
車両からの画像又は他のデータは、SPIインタフェース412を介して到着することができる。連続する画像又はビデオデータは、画像フレームバッファ414に記憶することができる。利用可能な画像データがない場合、スタンバイ画像バッファ416内に保持された1つ又は複数のスタンバイ画像を画像フレームバッファ414に送ることができる。このようなスタンバイ画像は、例えば、法的に許容される車両のロービームヘッドランプ放射パターンと一致する強度及び空間パターンを含むことができる。
動作において、画像内のピクセルは、ピクセルモジュール430内の対応するLEDピクセルの応答を定めるために使用され、LEDピクセルの強度及び空間変調は、画像(複数可)に基づく。データレートの問題を低減するために、いくつかの実施形態では、ピクセルのグループ(例えば、5×5ブロック)を単一ブロックとして制御することができる。連続画像からのピクセル値が、60Hzが典型的である、30Hz~100Hzの間のレートで連続する画像シーケンスのフレームとしてロードされることができる、高速及び高データレート動作がサポートされる。パルス幅変調モジュール418と共に、ピクセルモジュール内の各ピクセルは、画像フレームバッファ414内に保持された画像に少なくとも部分的に依存するパターン及び強度の光を放射するように動作することができる。
一実施形態では、ロジック及び制御モジュール420並びにパルス幅変調モジュール418を使用して、各LEDピクセルに対して適切なランプ時間及びパルス幅を設定することによって、強度を別々に制御及び調整することができる。これにより、LEDピクセルアクティブ化のステージングが可能となり、電力変動を低減し、種々のピクセル診断機能を提供することができる。
図5は、LEDピクセルアレイのためのマイクロコントローラアセンブリ500を示す。アセンブリ500は、Vdd及びVssピンを介してロジック電力を受け取ることができる。アクティブマトリクスは、複数のVLEDピン及びVCathodeピンによってLEDアレイ制御のための電力を受け取る。シリアルペリフェラルインタフェース(SPI)は、単一のマスタを有するマスタスレーブアーキテクチャを使用して全二重モード通信を提供することができる。マスタデバイスは、読み書き用のフレームを生成する。複数のスレーブデバイスは、個々のスレーブ選択(SS)ラインによる選択を通じてサポートされる。入力ピンは、すべてSPIインタフェースに接続された、マスタ出力スレーブ入力(MOSI)、マスタ入力スレーブ出力(MISO)、チップ選択(SC)、及びクロック(CLK)を含むことができる。
一実施形態では、SPIフレームは、2ストップビット(両方「0」)、10データビット、MSBファースト、3 CRCビット(x3+x+l)、スタート111b、及びターゲット000bを含む。タイミングは、SafeSPI「インフレーム」標準に従って設定することができる。
MOSI Fieldデータは次のとおりである:
フレーム0:ヘッダ
フレーム1/2:開始列アドレス[SCOL]
フレーム3/4:開始行アドレス[SROW]
フレーム5/6:列の数[NCOL]
フレーム7/8:行の数[NROW]
フレーム9:強度ピクセル[SCOL,SROW]
フレーム10:強度ピクセル[SCOL+1,SROW]
フレーム9+NCOL:強度ピクセル[SCOL+NCOL,SROW]
フレーム9+NCOL+1:強度ピクセル[SCOL,SROW+1]
フレーム9+NCOL+NROW:強度ピクセル[SCOL+NCOL,SROW+NROW]
MISOフィールドデータは、フレームメモリのループバックを含むことができる。
60Hz(60フルフレーム/秒)でのフィールドリフレッシュレートがサポートされ、少なくとも10Mbps、典型的には5~20Mbpsの間のビットレートである。
SPIインタフェースは、アドレス生成器、フレームバッファ、スタンバイフレームバッファに接続する。ピクセルは、コマンド及び制御モジュールによって修正される(例えば、フレームバッファへの入力前の電力ゲート、又はパルス幅変調又は電力ゲートを介したフレームバッファからの出力後の電力ゲートによって)、パラメータセット及び信号又は電力を有することができる。SPIインタフェースは、アクティブマトリクスに行とアドレス情報を提供するアドレス生成モジュールに接続されることができる。アドレス生成モジュールは、次に、フレームバッファにフレームバッファアドレスを提供することができる。
コマンド及び制御モジュールは、集積回路間(I2C)シリアルバスを介して外部から制御されることができる。7ビットアドレス指定のデータ(SDA)ピン及びクロック(SCL)がサポートされる。
コマンド及び制御モジュールは、デジタルアナログ変換器(DAC)と2つのアナログデジタル変換器(ADC)を含む。これらは、接続されたアクティブマトリクスのVbiasの設定、最大Vfの決定、及びシステム温度の決定にそれぞれ使用される。アクティブマトリクスに対するパルス幅変調発振(PWMOSC)周波数を設定するための発振器(OSC)も接続されている。また、バイパスラインが、診断、較正、又はテストの目的のために、アクティブマトリクス内の個々のピクセル又はピクセルブロックのアドレスを可能にするために存在する。
一実施形態では、コマンド及び制御モジュールは、以下の入出力を提供することができる:
CMOSチップへの入力:
VBIAS:LDOの電圧バイアスを設定する。
GET_WORD[...]:CMOSからの出力を要求する。
TEST_M1:ピクセルテストを実行する:バイパスモードのLDOは、内部1mAソースを使用して、列、次に行を順番にアドレス指定し、VFを出力する。
SPIを介して出力されるVf値。
TEST_M2:ピクセルテストを実行する:バイパスモードのLDOは、外部Iソースを使用して、列、次に行を順番にアドレス指定し、VFを出力する。
SPIを介して出力されるVf値
TEST_M3:バイパスモードのLDOは、内部1mAのソース、I2Cを介したVf出力を使用して、I2Cを通してアドレス指定する。
TEST_M4:バイパスモードのLDOは、外部Iソース、I2Cを介したVf出力を使用して、I2Cを通してアドレス指定する。
BUFFER_SWAP:スタンバイバッファへ/スタンバイバッファからスワップする。
COLUMN_NUM:特定の行をアドレス指定する。
ROW_NUM:特定の列をアドレス指定する。
CMOSチップからの出力:
CW_PHIV_MIN、CW_PHIV_AVG、CW_PHIV_MAX:工場で測定されたEOLグローバル光束データ。
CW_VLED_MIN,CW_VLED_AVG,CW_VLED_MAX:工場で測定されたEOLグローバル順方向電圧データ。
CW_SERIALNO:トレーサビリティ目的のダイ/CMOSコンボシリアル番号。
TEMP_DIE:ダイ温度の値。
VF:COLUMN_NUM及びROW_NUMでアドレス指定された場合のVfバスの値。
BUFFER STATUS:どのバッファが選択されているかを示す。
マイクロコントローラアセンブリ500のための種々の較正及びテスト方法がサポートされる。工場較正中に、すべてのピクセルのVfを測定することができる。アクティブ領域の最大、最小、及び平均Vfは、較正フレームとして「焼き付けられる」ことができる。最大Vf及びdVf/dT較正フレームは、実際のVLEDを動的に決定するために、測定されたダイ温度と共に使用することができる。典型的には、3.0V~4.5VのVLEDがサポートされ、実際の値は、図3に関して説明したような外部DC/DCコンバータへのフィードバックループによって決定される。
図6A及び6Bは、それぞれ、ピクセル制御回路600及び関連するタイミング図610の一実施形態を示す。ピクセル制御回路600は、行及び列選択、及びバイパス信号を有するロジックを含む。PWN OSC入力及びデータは、ロジックからの出力と共に、まず発生器に供給され、次にPWMに供給される。次に、PWMは、特定のピクセルのアクティブ化を制御するデューティサイクルを有する。これは、図6Cのピクセル制御回路630の以下の説明に関して、より詳細に説明される。全てのピクセルの工場較正Vfは、外部電流源及びLDOバイパス機能を使用して1.0μA及び1.0mAで測定することができる。
この動作は、LEDピクセルが回路600に示されるような低ドロップアウト(LDO)リニアレギュレータによってサポートされる場合にバイパスされることができる。バイパス中、Vfは、内部1μA電流源又はVLED上の外部電流源のいずれかで測定することができる。バイパスは、行及び列選択を使用してピクセルごとの操作として行うことができる。有利には、このピクセルバイパス回路は、特定のピクセルが正しく動作しているか、又は何らかの故障状態が発生しているかを判断することを可能にする。
図6Bに示すように、画像データ及びパルス幅変調発振クロックデータは、パルス幅変調器によって受信することができる。ロジックモジュールからの入力に基づき、パルス開始、ランプ時間、パルス持続時間/幅(デューティサイクル)を含むゲートタイミングをピクセル毎に設定することができる。例えば、デューティサイクル(δ)は、「読み取り」上のフレームバッファからロードすることができる。8ビットδの解像度をサポートすることができる。一実施形態では、パルスリーディングエッジ位相シフト(φ)は、各ピクセルに対して異なるように設定することができる。
図6Cは、バイパス回路をサポートしないピクセル制御回路630を示す。ピクセル制御回路630は、行及び列選択を有するロジックを含む。ロジックからの出力は、まず発生器に供給され、次にPWMに供給される。次に、PWMは、以下の方法で追加の回路を使用して特定のピクセルのアクティブ化を制御するデューティサイクルを有する。KlからK3の3つのスイッチは、ピクセルの外側の中央制御ブロックから受信した信号によって制御される。スイッチK3は電流源、又はLDOであり、その電流はVbiasによって制御される。K2はPWMスイッチであり、これは、画像データによって決定されるPWMデューティサイクルに基づいてオンとオフを切り替える。この例では、K2及びK3は、PチャネルMOSFetであるが、他の任意の適切な形態のスイッチであることもできる。図6Cにおいて、PWM信号はK2のゲートに接続され、K2のドレインノードはK3のゲートに接続される。その結果、PWM信号が高(High)の場合、K2がオフ、K3がオンとなり、LEDがオンとなり、電流はVbias電圧によって決定される。PWMが低(low)の場合、K2がオンとなり、K3ゲートを高にし、それをオフ上にするので、LEDはオフになる。
スイッチK1は、行選択及び列選択信号に基づいてオン及びオフになる。K1は、特定のピクセルの行及び列が選択されている場合にのみオンになり、そうでない場合、オフのままである。Klがオンになると、そのインピーダンスは低になり、陽極又はそのピクセルのVaノードにおけるLED順方向電圧がVfバス上に現れる。Vfバスのインピーダンスはターンオン状態ではKlのインピーダンスよりはるかに高いので、Vf電圧はVaノード電圧に等しい。回路やLEDに異常が発生した場合、LED順方向電圧は正常値から外れることがある。従って、Vf電圧は、図6Aに関して開示したような特定のピクセルバイパス回路を必要とせずに、ピクセルが正しく動作しているか又は何らかの故障状態が発生しているかを判断するために使用することができる。このようにして、動作中にピクセル状態をモニタし、報告することができるように、リアルタイム又は「オンザフライ」検出を実現することができる。
Vfバスはすべてのピクセルの共有ノードであるため、K1スイッチは一度に1ピクセルのみオンにできる。故障状態を検出する最良の時間は、PWMによってピクセルがオンにされるときである。好ましくは、アプリケーションイメージによって定義されたPWM値をテストに使用することができるが、特殊なテストイメージもまたオプションであり得る。ピクセルがオフにされるとき、検出は依然として行われ得るが、ターンオン中よりも制限されたレベルで行われる。
PWMに関するKlスイッチング制御は、フレキシブルであることができる。検出要件に応じて、Kl周波数は、PWM周波数よりも高くても低くてもよい。明らかに、Kl周波数が高いほど、検出は速い、すなわち、より多くのピクセルがある時間範囲内でテストされることができる。例えば、PWM周波数が500Hzの場合、500HzのK1周波数で、1つのPWM周期、又は2msの間に1つのピクセルのみをテストでき、一方、5000HzのKl周波数で2msの間に10ピクセルがテストされる可能性がある。さらに、2つの周波数は同期または非同期の場合がある。
図6Dは、ピクセル制御回路のための例示的な制御スキームを示す。この実施形態では、Kl周波数は、ターンオン同期されたPWM周波数に近く設定される。この例は、3つのピクセルのみを示しているが、ピクセルのマトリクスアレイ全体に同様の方法で拡張することができることに留意されたい。各ピクセルについて、図はPWM信号電圧、Vaノード電圧及びKl制御電圧を示す。通常のピクセルでは、PMM信号が高い場合は、Vaノード電圧は高く、PWMが低い場合は低い。同様に、Kl制御電圧が高い場合はKlがオンになり、制御電圧が低い場合はオフになる。回路設計に依存して、PWM及びKlの制御位相は、逆であることができる、すなわち、低い場合はそれぞれのスイッチをオンにし、高い場合はスイッチをオフにする。
ピクセル1の動作は以下のように進行する:
tl~t4:PWM電圧が高い。ピクセルがオンになり、Vaノードは高い。一方、Kl制御電圧もPWMのターンオンと同期してtlで高い。Kl制御電圧は、ピクセル2及び3については低いままである。ピクセル1のKlがオンになり、Vaノード電圧はVfバス上に表われるので、Vfバス電圧はこのときのピクセル1のVa電圧と等しい。Klのターンオフの瞬間t3は、PWMのターンオフの瞬間t4よりも早いので、ピクセルテストは、ピクセルがオフにされる前に完了することができる。
tl~t4:PWM電圧が高い。ピクセルがオンになり、Vaノードは高い。一方、Kl制御電圧もPWMのターンオンと同期してtlで高い。Kl制御電圧は、ピクセル2及び3については低いままである。ピクセル1のKlがオンになり、Vaノード電圧はVfバス上に表われるので、Vfバス電圧はこのときのピクセル1のVa電圧と等しい。Klのターンオフの瞬間t3は、PWMのターンオフの瞬間t4よりも早いので、ピクセルテストは、ピクセルがオフにされる前に完了することができる。
ピクセル2の動作は、以下のように進行する:
t2において:PWMは高く、ピクセルはオンになる。tlとt2の間のわずかな遅れは位相シフトである。この瞬間において、ピクセル1のKlはまだオンであるため、ピクセル2のKl制御電圧は低く、ピクセル2はこのPWMサイクルに対してテストされない。
t5~t7:PWMは高く、ピクセルは2回目に再びオンになる。Kl制御電圧は、t5のターンオンの瞬間にピクセル2と同期し、t6までオンのままである。Kl制御電圧は、他の2つのピクセルについては低いままである。したがって、Vfバス電圧は、ピクセル2のVaノード電圧を反映する。この例では、期間又はサイクル時間のパーセンテージにおける伝導又はオンタイムである、ピクセル2のPWMデューティサイクルは、ピクセル1のそれよりも大きい。ピクセル2のVa電圧は、オンになるときピクセル1のそれよりも低い。
t2において:PWMは高く、ピクセルはオンになる。tlとt2の間のわずかな遅れは位相シフトである。この瞬間において、ピクセル1のKlはまだオンであるため、ピクセル2のKl制御電圧は低く、ピクセル2はこのPWMサイクルに対してテストされない。
t5~t7:PWMは高く、ピクセルは2回目に再びオンになる。Kl制御電圧は、t5のターンオンの瞬間にピクセル2と同期し、t6までオンのままである。Kl制御電圧は、他の2つのピクセルについては低いままである。したがって、Vfバス電圧は、ピクセル2のVaノード電圧を反映する。この例では、期間又はサイクル時間のパーセンテージにおける伝導又はオンタイムである、ピクセル2のPWMデューティサイクルは、ピクセル1のそれよりも大きい。ピクセル2のVa電圧は、オンになるときピクセル1のそれよりも低い。
ピクセル3の動作は以下のように進行する:
PWMは常に低い。ピクセルはオフのままであり、Vaノード電圧は低い。
t8~t9:Kl制御電圧はピクセル3について高く、他の2つのピクセルについては低い。したがって、Vfバス電圧は、この時点でピクセル3の低いVa電圧を表す。Vaノード電圧の関係は:
PWMは常に低い。ピクセルはオフのままであり、Vaノード電圧は低い。
t8~t9:Kl制御電圧はピクセル3について高く、他の2つのピクセルについては低い。したがって、Vfバス電圧は、この時点でピクセル3の低いVa電圧を表す。Vaノード電圧の関係は:
図7は、LDOバイパスをサポートするアクティブマトリクスアレイのブロック図600をより詳細に示す。行及び列選択が、個々のピクセルをアドレス指定するために使用され、それらは、データライン、バイパスライン、PWMOSCライン、Vbiasライン、及びVfラインで供給される。ゲート及びパルス幅変調器発振器(PWMOSC)のタイミング及びアクティブ化が、図6Bに関して図示されている。理解されるように、特定の実施形態では、LDOバイパスは必要とされず、ピクセルテストは、図6C及び6Dに関して説明した回路及び/又は制御スキームを使用して進行することができる。
本発明の多くの修正及び他の実施形態は、前述の説明及び関連する図面に示された教示の利点を有する当業者の心に入るであろう。したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、修正及び実施形態は、添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれることが意図されることが理解される。また、本発明の他の実施形態は、本明細書に具体的に開示されていない要素/ステップの非存在下で実施することができることも理解される。
次の付記を記す。
(付記1)
LEDピクセルアレイのためのLEDコントローラであって:
行及び列選択信号に応答してアクティブ化されるスイッチK1と、
パルス幅変調デューティサイクルに応答してアクティブ化されるスイッチK2と、
Vbiasからの電流源を提供するスイッチK3と、を有し、ピクセルアクティブ化は、少なくとも部分的に前記スイッチK1及びK2の状態によって決定され、前記LEDピクセルアレイのLEDピクセルは前記スイッチK1によって選択され、前記LEDピクセルの故障判定は、Vfバス上の決定されたVfに基づいて行われる、
LEDコントローラ。
(付記2)
前記パルス幅変調デューティサイクルは、画像データによって決定される、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記3)
前記スイッチK2は、pチャネルMOSFETである、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記4)
前記スイッチK3は、LDOを制御する、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記5)
前記スイッチK3は、pチャネルMOSFETである、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記6)
前記Vfバスは、前記LEDピクセルアレイの全ての前記LEDピクセルによって共有される、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記7)
前記スイッチK1は、前記パルス幅変調デューティサイクルより速く切り替えられる、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記8)
前記スイッチK1は、前記パルス幅変調デューティサイクルに対して非同期に切り替えられる、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記9)
前記スイッチK1は、前記パルス幅変調デューティサイクルに対して同期して切り替えられる、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記10)
前記スイッチK1の制御位相は、前記パルス幅変調デューティサイクルの制御位相と反対である、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記11)
LEDピクセルアレイのためのLEDコントローラであって:
行及び列選択信号を提供するロジックと、
デューティサイクルを有するパルス幅変調器と、
少なくとも部分的に、前記行及び列選択信号の状態並びに前記パルス幅変調器の前記デューティサイクルにしたがってアクティブ化される、前記LEDピクセルアレイ内のLEDピクセルと、を有し、
前記LEDピクセルの故障判定は、Vfバス上の決定されたVfに基づいて行われる、
LEDコントローラ。
(付記12)
前記パルス幅変調器デューティサイクルは、画像データによって決定される、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記13)
前記Vfバスは、前記LEDピクセルアレイの全ての前記LEDピクセルによって共有される、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記14)
前記Vfバス上の前記決定されたVfは、前記パルス幅変調デューティサイクルより速く発生する、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記15)
前記Vfバス上の前記決定されたVfは、前記パルス幅変調デューティサイクルに対して非同期に発生する、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記16)
前記Vfバス上の前記決定されたVfは、前記パルス幅変調デューティサイクルに対して同期して発生する、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記17)
前記Vfバス上の前記決定されたVfの制御位相は、前記パルス幅変調デューティサイクルの制御位相と反対である、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記18)
画像データを保持する画像バッファと、
前記画像データ、LDO状態、及びパルス幅変調モジュール状態に応答してアクティブ化可能であるLEDピクセルと、
前記LDO状態を修正し、前記画像バッファからの前記画像データなしに前記LEDピクセルの直接アドレス指定を可能にするように接続されるLDOバイパスを使用するピクセル診断モードを含むロジックモジュールと、を有する、
LEDコントローラ。
(付記19)
前記画像バッファは、前記LDOバイパスがアクティブ化されるとき、前記LEDピクセルから効果的に切り離される、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記20)
前記画像フレームバッファと前記LEDピクセルとの間に接続されるパルス幅変調器をさらに有する、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記21)
前記画像フレームバッファと前記LEDピクセルとの間に接続されるパルス幅変調器は、前記画像バッファの読み出し中にロードされるデューティサイクルを有する、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記22)
前記画像フレームバッファと前記LEDピクセルとの間に接続されるパルス幅変調器は、ピクセル毎に設定可能なリーディングエッジ位相シフトをサポートする、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記23)
行選択及び列選択が、前記LDOバイパスを使用するとき、アクティブ化のために前記LEDピクセルを選択するために使用される、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記24)
前記LEDピクセルは、データライン、バイパスライン、PWMOSCライン、Vbiasライン、及びVfラインを備えて供給される、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記1)
LEDピクセルアレイのためのLEDコントローラであって:
行及び列選択信号に応答してアクティブ化されるスイッチK1と、
パルス幅変調デューティサイクルに応答してアクティブ化されるスイッチK2と、
Vbiasからの電流源を提供するスイッチK3と、を有し、ピクセルアクティブ化は、少なくとも部分的に前記スイッチK1及びK2の状態によって決定され、前記LEDピクセルアレイのLEDピクセルは前記スイッチK1によって選択され、前記LEDピクセルの故障判定は、Vfバス上の決定されたVfに基づいて行われる、
LEDコントローラ。
(付記2)
前記パルス幅変調デューティサイクルは、画像データによって決定される、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記3)
前記スイッチK2は、pチャネルMOSFETである、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記4)
前記スイッチK3は、LDOを制御する、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記5)
前記スイッチK3は、pチャネルMOSFETである、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記6)
前記Vfバスは、前記LEDピクセルアレイの全ての前記LEDピクセルによって共有される、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記7)
前記スイッチK1は、前記パルス幅変調デューティサイクルより速く切り替えられる、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記8)
前記スイッチK1は、前記パルス幅変調デューティサイクルに対して非同期に切り替えられる、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記9)
前記スイッチK1は、前記パルス幅変調デューティサイクルに対して同期して切り替えられる、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記10)
前記スイッチK1の制御位相は、前記パルス幅変調デューティサイクルの制御位相と反対である、
付記1に記載のLEDコントローラ。
(付記11)
LEDピクセルアレイのためのLEDコントローラであって:
行及び列選択信号を提供するロジックと、
デューティサイクルを有するパルス幅変調器と、
少なくとも部分的に、前記行及び列選択信号の状態並びに前記パルス幅変調器の前記デューティサイクルにしたがってアクティブ化される、前記LEDピクセルアレイ内のLEDピクセルと、を有し、
前記LEDピクセルの故障判定は、Vfバス上の決定されたVfに基づいて行われる、
LEDコントローラ。
(付記12)
前記パルス幅変調器デューティサイクルは、画像データによって決定される、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記13)
前記Vfバスは、前記LEDピクセルアレイの全ての前記LEDピクセルによって共有される、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記14)
前記Vfバス上の前記決定されたVfは、前記パルス幅変調デューティサイクルより速く発生する、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記15)
前記Vfバス上の前記決定されたVfは、前記パルス幅変調デューティサイクルに対して非同期に発生する、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記16)
前記Vfバス上の前記決定されたVfは、前記パルス幅変調デューティサイクルに対して同期して発生する、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記17)
前記Vfバス上の前記決定されたVfの制御位相は、前記パルス幅変調デューティサイクルの制御位相と反対である、
付記11に記載のLEDコントローラ。
(付記18)
画像データを保持する画像バッファと、
前記画像データ、LDO状態、及びパルス幅変調モジュール状態に応答してアクティブ化可能であるLEDピクセルと、
前記LDO状態を修正し、前記画像バッファからの前記画像データなしに前記LEDピクセルの直接アドレス指定を可能にするように接続されるLDOバイパスを使用するピクセル診断モードを含むロジックモジュールと、を有する、
LEDコントローラ。
(付記19)
前記画像バッファは、前記LDOバイパスがアクティブ化されるとき、前記LEDピクセルから効果的に切り離される、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記20)
前記画像フレームバッファと前記LEDピクセルとの間に接続されるパルス幅変調器をさらに有する、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記21)
前記画像フレームバッファと前記LEDピクセルとの間に接続されるパルス幅変調器は、前記画像バッファの読み出し中にロードされるデューティサイクルを有する、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記22)
前記画像フレームバッファと前記LEDピクセルとの間に接続されるパルス幅変調器は、ピクセル毎に設定可能なリーディングエッジ位相シフトをサポートする、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記23)
行選択及び列選択が、前記LDOバイパスを使用するとき、アクティブ化のために前記LEDピクセルを選択するために使用される、
付記18に記載のLEDコントローラ。
(付記24)
前記LEDピクセルは、データライン、バイパスライン、PWMOSCライン、Vbiasライン、及びVfラインを備えて供給される、
付記18に記載のLEDコントローラ。
Claims (20)
- 化合物金属酸化物半導体(CMOS)バックプレーンであって:
発光ダイオード(LED)ピクセルアレイと結合されるように構成されたLEDコントローラであって、LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセルを駆動するように構成された複数のスイッチを有する、LEDコントローラと;
順方向バイアスバスであって、前記順方向バイアスバスが前記LEDピクセルアレイのピクセルのすべてによって共有されるように前記順方向バイアスバスは前記LEDピクセルアレイと結合されるように構成され、通常の電圧からの前記順方向バイアスバスの電圧の偏差が前記LEDコントローラ又は前記個別に選択されたピクセルの故障状況として検出可能である、順方向バイアスバスと;を有する、
CMOSバックプレーン。 - 前記複数のスイッチは:
パルス幅変調発生器の出力と結合された制御端子を有するPWMスイッチ;及び
電流スイッチであって:
バイアス電圧、及び前記PWMスイッチの前記制御端子以外の前記PWMスイッチの端子と接続された制御端子と、
前記電流スイッチが前記PWMスイッチとは異なる状態になるように、前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセルを駆動するように構成された出力端子と、
を有する、電流スイッチ;
を有する、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 前記LEDコントローラは、約60Hzよりも速いリフレッシュレートで、前記LEDピクセルアレイの数千のピクセルを個別に駆動するように構成される、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 前記LEDコントローラは、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記個別に選択されたピクセルを駆動するように構成される、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 前記LEDコントローラは、所定のテスト画像を使用して、前記テスト画像に関連付けられた前記個別に選択されたピクセルの故障状況を決定するために、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記個別に選択されたピクセルを駆動するように構成される、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 前記LEDコントローラは、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記個別に選択されたピクセルを、複数の個別のピクセルに関連付けられた電圧が所定の時間の間に前記順方向バイアスバスを使用して決定されることができるように、前記順方向バイアスバスと前記LEDピクセルアレイを結合するレートよりも遅いレートで駆動するように構成される、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 前記LEDコントローラは、前記順方向バイアスバスと前記LEDピクセルアレイとの結合と同期して、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記個別に選択されたピクセルを駆動するように構成される、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 前記LEDコントローラは、前記順方向バイアスバスの電圧を結合するために使用される極性と同じ極性を使用して、前記個別に選択されたピクセルを駆動するように構成される、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 前記LEDコントローラは、前記順方向バイアスバスの電圧を単一ピクセルに制限するよう前記個別に選択されたピクセルを駆動するように構成される、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 前記CMOSバックプレーンは、車両のヘッドランプに取り付けられるように構成される、
請求項1に記載のCMOSバックプレーン。 - 発光ダイオード(LED)システムであって:
ピクセルを有するLEDピクセルアレイ;及び
化合物金属酸化物半導体(CMOS)バックプレーンであって:
発光ダイオード(LED)ピクセルアレイと結合されるように構成されたLEDコントローラであって、LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセルを駆動するように構成された複数のスイッチを有する、LEDコントローラと;
順方向バイアスバスであって、前記順方向バイアスバスが前記LEDピクセルアレイの前記ピクセルのすべてによって共有されるように前記順方向バイアスバスは前記LEDピクセルアレイと結合されるように構成され、通常の電圧からの前記順方向バイアスバスの電圧の偏差が個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループの故障状況として検出可能である、順方向バイアスバスと;を含む、
CMOSバックプレーン;
を有する、
LEDシステム。 - 前記複数のスイッチは:
パルス幅変調発生器の出力と結合された制御端子を有するPWMスイッチ;及び
電流スイッチであって:
バイアス電圧、及び前記PWMスイッチの前記制御端子以外の前記PWMスイッチの端子と接続された制御端子と、
前記電流スイッチが前記PWMスイッチとは異なる状態になるように、前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループを駆動するように構成された出力端子と、
を有する、電流スイッチ;
を有する、
請求項11に記載のLEDシステム。 - 前記LEDピクセルアレイは数千のピクセルを有し、
前記LEDコントローラは、約60Hzよりも速いリフレッシュレートで、前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループを駆動するように構成される、
請求項11に記載のLEDシステム。 - 前記LEDコントローラは、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループを駆動するように構成される、
請求項11に記載のLEDシステム。 - 前記LEDコントローラは、所定のテスト画像を使用して、前記テスト画像に関連付けられた個別に選択されたピクセルの故障状況を決定するために、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループを駆動するように構成される、
請求項11に記載のLEDシステム。 - 前記LEDコントローラは、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループを、複数の個別のピクセルに関連付けられた電圧が所定の時間の間に前記順方向バイアスバスを使用して決定されることができるように、前記順方向バイアスバスと前記LEDピクセルアレイを結合するレートよりも遅いレートで駆動するように構成される、
請求項11に記載のLEDシステム。 - 前記LEDコントローラは、前記順方向バイアスバスと前記LEDピクセルアレイとの結合と同期して、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループを駆動するように構成される、
請求項11に記載のLEDシステム。 - 発光ダイオード(LED)ピクセルアレイをテストする方法であって、前記方法は:
前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループのうちの少なくとも1つを駆動すること;
前記個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループのうちの前記少なくとも1つが駆動されているとき、前記LEDピクセルアレイに接続された順方向バイアスバスの電圧を検出すること;
前記個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループのうちの前記少なくとも1つが駆動されるとき、前記順方向バイアスバスの前記電圧が通常の電圧から逸脱するかどうかを決定すること;及び
前記通常の電圧からの偏差を検出することに応答して、前記個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループのうちの前記少なくとも1つの故障状況を決定すること;を含む、
方法。 - 約60Hzよりも速いリフレッシュレートで、前記LEDピクセルアレイの個別に選択された数千のピクセルを駆動することをさらに含む、
請求項18に記載の方法。 - 所定のテスト画像を使用して、前記テスト画像に関連付けられた前記個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループのうちの前記少なくとも1つの故障状況を決定するために、前記LEDピクセルアレイの診断、較正、又はテストのうちの少なくとも1つの間に、前記LEDピクセルアレイの個別に選択されたピクセル又はピクセルのグループのうちの前記少なくとも1つを駆動することをさらに含む、
請求項18に記載の方法。
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