TW202114474A - 具有主動關斷之發光二極體脈波寬度調變 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種用於一發光二極體(LED)陣列之控制系統，其包含將具有上升邊緣及下降邊緣之信號供應至複數個LED之一脈波寬度調變器。複數個寄生電容放電電路元件並聯連接於該脈波寬度調變器與該等各自LED之間。

Description

具有主動關斷之發光二極體脈波寬度調變
本發明大體上係關於一種發光二極體(LED)脈波寬度調變(PWM)電路及改良上升及下降脈波邊緣之控制之技術。該技術可用於基於大型微LED像素陣列之照明系統中。
具有一LED陣列矩陣及一恆定輸入電壓電源供應器之一照明系統通常將PWM控制用於調光及/或色彩調諧功能。例如，包含n個LED模組(其中n係大於或等於一(1)之一整數，其等之各者具有串聯及/或並聯連接之一或多個LED)之一陣列可由一脈波寬度調變(PWM)源驅動。通常，各LED模組由依某一頻率接通及切斷且具有接通時間與週期之某一比率(亦稱為(又叫作)工作循環比)之一PWM電流源驅動。電流源之PWM工作循環比及電流振幅可不同以達成各LED模組之調光及/或色彩之個別控制。
然而，PWM驅動之一問題係關於LED之被動關斷。與透過電流源主動接通相比，關斷係被動的且LED基本上保持浮動。在接通時，與LED並聯之寄生電容由電流源主動充電。然而，在關斷時，寄生電容僅可由LED之逐漸減小正向電流放電。此導致放電期間之LED電流之下降邊緣比充電期間之上升邊緣更慢且比充電期間之上升邊緣耗時更長。此更長放電會限制最大PWM頻率及導致不準確平均電流控制。
此問題對已面臨功率及資料管理問題之LED之大型矩陣像素陣列而言特別重要。此等矩陣像素陣列可管理數千個發射像素之個別光強度且對一些應用而言，可依30 Hz至60 Hz之再新率控制，且被動關斷減小潛在成像頻率。
在一些實施例中，一種用於一LED陣列之控制系統包含複數個LED及將具有上升邊緣及下降邊緣之信號供應至該複數個LED之一脈波寬度調變器。複數個放電電路元件並聯連接於該脈波寬度調變器與該等各自LED之間。
在一些實施例中，該複數個LED構成一矩陣像素陣列。
在一些實施例中，該等上升邊緣及該等下降邊緣具有一相同或實質上類似斜率。
在一些實施例中，該複數個LED係共陽極LED或共陰極LED。
在一些實施例中，該等放電電路元件係複數個電流源，其等可經組態以依相對於該脈波寬度調變器之一180度相位關係操作。替代地，該等放電電路元件可為複數個開關。在一些實施例中，該等開關可包含三個金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)開關M1、M2及M3，其中LED放電透過M1發生。在其他實施例中，該複數個LED之至少一者由三個MOSFET開關M1、M2及M3控制，其中M1係並聯連接至LED1且與一N通道MOSFET M2形成一圖騰柱對之一P通道MOSFET，且放電透過M1發生。
在一些實施例中，用於一LED陣列之該控制系統包含提供包含脈波寬度調變(PWM)資料之一影像之一控制模組。一脈波寬度調變器產生器連接至該控制模組以自該控制模組接收PWM資料且將具有一上升邊緣及一下降邊緣之PWM信號供應至複數個LED。複數個放電電路元件連接於該脈波寬度調變器與該複數個LED之間以確保該等PWM信號之上升邊緣及下降邊緣具有一相同斜率。
在一些實施例中，一種用於將具有相同斜率上升邊緣及下降邊緣之信號供應至複數個LED之電路包含經連接以自一脈波寬度調變器接收脈波寬度調變信號之複數個LED。複數個放電電路元件連接於該脈波寬度調變器與該等各自LED之間。在操作中，將具有相同斜率上升邊緣及下降邊緣之信號供應至該複數個LED。該等LED可為一矩陣像素陣列且該等脈波寬度調變信號可源自一影像信號。
圖1A繪示適合於使用脈波寬度調變信號驅動多個LED之一電路100及LED關斷期間之主動放電之一方案。如所繪示，各LED模組102 (LED1、LED2、LEDn)係具有並聯連接之一電流源之一共陽極LED。此經繪示為用於LED1之電流源104 I1d、用於LED2之電流源104 I2d及用於LEDn之電流源104 Ind。I1d、I2d及Ind電流源104在其各自脈波寬度調變(PWM-I1、I2及In)關斷週期期間接通以使寄生電容快速放電以確保其與PWM I1、I2及In之相位關係分別為180度。由於電流I1d至Ind不是理想電流源且需要一最小電壓來操作，同時放電電流可在部分或整個PWM關斷週期期間接通，所以放電電流之實際傳導時間可能非常短且僅持續至LED電壓放電至零。
此效應係針對LED1繪示為具有一電流振幅軸122及時間軸124之圖1B之曲線圖120。曲線圖120分別展示具有重複上升邊緣133及下降邊緣134之一脈波列130及僅在t1至t2之間的關斷瞬時期間傳導之一代表性放電電流136 (I1d)，儘管其可在t1至t3之間的整個關斷期間被啟用。另外，其可在放電時間期間逐漸減小。因為I1d之傳導時間顯著小於PWM電流I1之傳導時間，所以LED電流ILED1約等於I1。在一些實施例中，可藉由相對於PWM電流源值選擇適合放電電流值來達成LED電流之上升及下降邊緣之實質上相同斜率。
圖1C繪示LED關斷期間之主動放電之一實例程序140。在步驟122中，使用PWM提供及驅動多個LED。在步驟124中，使用在一第一持續時間內操作之一脈波接通多個LED。通常，脈波將具有一實質上恆定電流振幅，但在一些實施例中，可略微增大或減小。在步驟126中，在一第二選定持續時間內關斷多個LED。在步驟128中，在一脈波斜降期間使多個LED之至少若干者放電。在一些實施例中，多個LED可連接至一放電電路，直至再次接通多個LED。可視需要重複此程序。
圖2繪示適合於使用PWM信號驅動多個LED 202之一替代電路200及LED關斷期間之主動放電之一方案。在此實施例中，一放電電流源204 (諸如相對於圖1所繪示)由一開關系統204替換。在所繪示之實施例中，圖1之電流I1d至Ind分別由開關K1至Kn替換。可在部分或整個PWM關斷週期期間接通開關，其將基本上使各自共陽極LED短路。儘管此可導致放電時間快於充電時間，但充電/放電時間不對稱性對平均LED電流之準確度之影響將非常小且可達成LED電流之上升及下降邊緣之實質上相同斜率。此至少係因為主動充電時間已明顯短於PWM循環時間。
圖3繪示適合於使用PWM信號驅動多個LED之一替代電路300及LED關斷期間之主動放電之方案。在此實施例中，相對於圖1A及圖2所見之LED由共陰極LED 302替換。開關306 (K1至Kn)分別連接於PWM電流源304 (I1至1N)之間且可在部分或整個PWM關斷週期期間接通以確保可達成LED電流之上升及下降邊緣之實質上相同斜率。
圖4繪示LED關斷期間之開關控制主動放電之一實例程序400。例如，此程序可用於控制諸如相對於圖2及圖3所討論之電路系統。在步驟402中，使用脈波寬度調變(PWM)提供及驅動具有開關控制主動放電之多個LED。在步驟404中，使用在一第一持續時間內操作之一脈波接通多個LED。通常，脈波將具有一實質上恆定電流振幅，但在一些實施例中，可略微增大或減小。在步驟406中，在一第二選定持續時間內關斷多個LED。在步驟408中，在一脈波斜降期間使多個LED之至少若干者放電。在一些實施例中，多個LED可連接至一放電電路，直至再次接通多個LED。可視需要重複此程序。
在上述實施例中，可藉由使用一適合照明邏輯及控制模組及/或PWM模組設定各LED像素之適當斜坡時間及脈波寬度來單獨控制及調整強度。寄生電容管理可提供LED像素啟動以提供圖案化照明、減少功率波動及提供各種像素診斷功能。圖5中繪示可提供寄生電容管理之一控制系統500。如圖5中所見，一矩陣微LED陣列可含有主動發射光且被個別控制之數千個至數百萬個微小LED像素之陣列。為依導致一影像顯示之一圖案或序列發射光，根據一特定影像個別調整一陣列上不同位置處之微LED像素之電流位準。此可涉及依某一頻率接通及關斷像素之一PWM。在PWM操作期間，通過一像素之平均DC電流係電流振幅與PWM工作循環比之乘積，PWM工作循環比係傳導時間與週期或循環時間之比率。
圖5中繪示促進系統500高效使用之處理模組。系統500包含能夠實施電路系統及程序(諸如相對於圖1A至圖1C、圖2至圖3及圖4所討論)之振幅及工作循環比之像素或群組像素級控制之一控制模組502。在一些實施例中，系統500進一步包含用於產生、處理或傳輸一影像之一影像處理模組504及經組態以傳輸控制資料及/或指令之數位控制介面506 (諸如內部積體電路(I2C)、串列週邊介面(SPI)、控制器區域網路(CAN)、通用異步接收發射器(UART)或其類似者)。數位控制介面506及控制模組502可包含一系統微控制器及經組態以自一外部裝置接收一控制輸入之任何類型之有線或無線模組。舉例而言，一無線模組可包含藍芽、Zigbee、Z-wave、網狀物、WiFi、近場通信(NFC)及/或可使用點對點模組。微控制器可為任何類型之專用電腦或處理器，其可嵌入於一LED照明系統中且經組態或可組態以自有線或無線模組或LED系統中之其他模組接收輸入且基於此來將控制信號提供至其他模組。由微控制器或其他適合控制模組502實施之演算法可實施於併入於一非暫時性電腦可讀儲存媒體中以由專用處理器執行之一電腦程式、軟體或韌體中。非暫時性電腦可讀儲存媒體之實例包含一唯讀記憶體(ROM)、一隨機存取記憶體(RAM)、一暫存器、快取記憶體及半導體記憶體裝置。記憶體可包含為微控制器之部分或可在別處實施於一印刷電路板或電子元件板上或一印刷電路板或電子元件板外。
如本文中所使用，術語「模組」可係指安置於可焊接至一或多個電子元件板之個別電路板上之電及/或電子組件。然而，術語「模組」亦可係指提供類似功能但可個別焊接至一相同區域或不同區域中之一或多個電路板之電及/或電子組件。
控制區塊502可進一步包含影像處理單元504及數位控制介面506，諸如I2 C。應暸解，在一些實施例中，一影像處理運算可由控制模組502透過直接產生一調變影像來完成。替代地，一標準影像檔案可經處理或否則經轉換以提供調變來匹配影像。主要含有PWM工作循環比值之影像資料可經處理用於影像處理模組504中之所有像素。由於振幅係一固定值或少有改變值，所以可透過一較簡單數位介面(例如I2C)單獨給出振幅相關命令。控制區塊502解譯數位資料，其可由PWM產生器510用於產生像素之PWM信號且由數位轉類比轉換器(DAC)區塊512用於產生用於獲得所需電流源振幅之控制信號。
在一些實施例中，圖5中之像素矩陣520可包含m個像素，其等包含m個共陽極LED。在一實例實施例中，像素單元包含一單一LED (LED1)及三個MOSFET開關M1至M3，且由3.5 V之電源供應器V1供應。M3係一N通道MOSFET，其閘極耦合至振幅控制信號以產生所需電流源振幅。P通道MOSFET M1與LED1並聯且與N通道MOSFET M2形成一圖騰柱對。M1及M2電晶體對之閘極連結在一起且耦合至PWM信號。因此，當PWM呈高態時，將關斷M1且將接通M2。一電流將流動通過LED1、M2及M3，其具有由耦合至M3閘極之振幅控制信號判定之一值。當PWM呈低態時，將接通M1且將關斷M2。因此，將切斷M3之電流源且LED將透過M1快速放電。
圖6繪示支援功能(諸如相對於圖5或本文中所討論之其他圖所討論)之一系統600之一晶片級實施方案。系統600包含能夠實施電路系統及程序(諸如相對於圖1A至圖1C、圖2至圖3、圖4及圖5所討論)之振幅及工作循環比之像素或群組像素級控制之一命令及控制模組616。在一些實施例中，系統600進一步包含用於保存可供應至一主動LED矩陣620之所產生或經處理影像之一圖框緩衝器610。其他模組可包含經組態以傳輸控制資料或指令之數位控制介面，諸如內部積體電路(I2 C)串列匯流排(612)或SPI (614)。
在操作中，系統600可自一車輛或其他源接受經由SPI介面614到達之影像或其他資料。連續影像或視訊資料可儲存於一影像圖框緩衝器610中。若無影像資料可用，則可將保存於一備用影像緩衝器611中之一或多個備用影像導引至影像圖框緩衝器610。例如，此等備用影像可包含與一車輛之合法允許近光前燈輻射模式或用於建築照明或顯示之預設光輻射模式一致之一強度及空間模式。
在操作中，影像中之像素用於界定陣列中之對應LED像素之回應，其中LED像素之強度及空間調變係基於(若干)影像。為減少資料率問題，像素群組(例如5×5個區塊)可在一些實施例中經控制為單一區塊。在一些實施例中，支援高速及高資料率操作，其中來自連續影像之像素值能夠依約30 Hz至約100 Hz之間的一速率(通常為60 Hz)載入為一影像序列中之連續圖框。PWM可用於控制各像素以一模式及使用至少部分取決於保存於影像圖框緩衝器610中之影像之一強度發射光。
在一些實施例中，系統600可經由Vdd 及Vss 接針接收邏輯功率。一主動矩陣藉由多個VLED 及VCathode 接針接收用於LED陣列控制之功率。SPI 614可使用具有一單一主控之一主從式架構來提供全雙工模式通信。主控裝置產生用於讀取及寫入之圖框。透過使用個別從屬選擇(SS)線之選擇支援多個從屬裝置。輸入接針可包含一主輸出從輸入(MOSI)、一主輸入從輸出(MISO)、一晶片選擇(SC)及時脈(CLK)，其等所有連接至SPI介面614。SPI介面連接至一位址產生器、圖框緩衝器及一備用圖框緩衝器。像素可使參數由一命令及控制模組設定及使信號或功率由一命令及控制模組修改(例如，在輸入至圖框緩衝器之前藉由功率閘控或在自圖框緩衝器輸出之後經由PWM或功率閘控)。SPI介面614可連接至一位址產生模組618，其繼而將列及位址資訊提供至主動矩陣620。位址產生器模組618繼而可將圖框緩衝器位址提供至圖框緩衝器610。
在一些實施例中，命令及控制模組616可經由一I2 C串列匯流排612來外部控制。可支援具有7位元定址之一時脈(SCL)接針及資料(SDA)接針。命令及控制模組616可包含一數位轉類比轉換器(DAC)及一或多個類比轉數位轉換器(ADC)。此等分別用於設定一連接主動矩陣之Vbias 、幫助判定最大Vf 及判定系統溫度。亦連接一振盪器(OSC)來設定主動矩陣620之PWM振盪(PWMOSC)頻率。在一實施例中，亦存在一旁路線以允許主動矩陣中之個別像素或像素區塊之位址用於診斷、校準或測試目的。主動矩陣620可進一步由用於定址個別像素之列及行選擇支援，該等個別像素被供應一資料線、一旁路線、一PWMOSC線、一Vbias 線及一Vf 線。
在一些實施例中，所描述之電路系統及主動矩陣LED 620可被封裝且視情況包含經連接用於供電及控制藉由半導體LED之光產生之一子基板或印刷電路板。在某些實施例中，印刷電路板亦可包含電通路、散熱器、接地平面、電跡線及覆晶或其他安裝系統。子基板或印刷電路板可由諸如陶瓷、矽、鋁等等之任何適合材料形成。若子基板材料導電，則一絕緣層形成於基板材料上方，且金屬電極圖案形成於絕緣層上方。子基板可充當一機械支撐件以提供LED上之電極與一電源供應器之間的一電介面，且亦提供散熱。
在一些實施例中，主動矩陣620可由各種類型、大小及佈局之發光元件形成。在一實施例中，可使用個別可定址LED之一維或二維矩陣陣列。通常可使用N×M陣列，其中N及M分別在2至1000或1000以上之間。個別LED結構可具有一正方形、矩形、六邊形、多邊形、圓形、弧形或其他表面形狀。LED總成或結構之陣列可經配置成幾何筆直列及行、交錯列或行、曲線或半隨機或隨機佈局。LED總成可包含亦支援形成為個別可定址像素陣列之多個LED。在一些實施例中，可使用導線至LED之輻射或其他非矩形柵格配置。在其他實施例中，可使用電導線至LED之彎曲、纏繞、蛇形及/或其他適合非線性配置。
在一些實施例中，可使用微LED (µLED或uLED)之陣列。微LED可支援具有小於100 µm×100 µm之一橫向尺寸之高密度像素。在一些實施例中，可使用直徑或寬度尺寸為約50 µm及更小之微型LED。此等微LED可用於藉由使包括紅色、藍色及綠色波長之微LED緊密接近地對準來製造彩色顯示器。在其他實施例中，微LED可界定於一單片氮化鎵(GaN)或其他半導體基板上，形成於分段式部分或完全分割之半導體基板上，或個別形成或面板組裝為微LED群組。在一些實施例中，主動矩陣620可包含定位於公分級面積或更大之基板上之少數微LED。在一些實施例中，主動矩陣620可支援具有一起定位於公分級面積基板或更小上之數百個、數千個或數百萬個LED之微LED像素陣列。在一些實施例中，微LED可包含定大小於30微米至500微米之間的LED。在一些實施例中，發光像素陣列中之發光像素之各者可經定位成相隔至少1毫米以形成一稀疏LED陣列。在其他實施例中，發光像素陣列之稀疏LED陣列可經定位成相隔小於1毫米且可隔開達自30微米至500微米範圍內之距離。其等可嵌入於一固體或一可撓基板(其可至少部分透明)中。例如，發光像素陣列可至少部分嵌入於玻璃、陶瓷或聚合材料中。
發光矩陣像素陣列(諸如本文中所討論)可支援受益於光分佈之細粒強度、空間及時間控制之應用。此可包含(但不限於)來自像素區塊或個別像素之發射光之精確空間圖案化。取決於應用，發射光可光譜相異、隨時間適應及/或對環境敏感。發光像素陣列可提供各種強度、空間或時間模式之預程式化光分佈。發射光可至少部分基於所接收之感測器資料且可用於光學無線通信。相關聯之光學器件可在一像素、像素區塊或裝置級處相異。一實例發光像素陣列可包含具有高強度像素之一共同控制中心區塊及一相關聯共同光學器件之一裝置，而邊緣像素可具有個別光學器件。由發光像素陣列支援之常見應用包含視訊照明、汽車前燈、建築及區域照明、街道照明及資訊顯示等等。
發光矩陣像素陣列可用於選擇性及適應性照明建築物或區域以改良視覺顯示或降低照明成本。另外，發光像素陣列可用於投射用於裝飾動態或視訊效應之媒體立面。結合追蹤感測器及/或攝影機，行人周圍之區域之選擇性照明可為可能的。光譜相異像素可用於調整照明之色溫及支援波長特定園藝、農畜或其他商業照明。
街道照明係可受益於使用發光像素陣列之一應用。一單一發光陣列可用於模擬各種路燈類型以允許(例如)藉由適當啟動或撤銷啟動選定像素來切換於一I型線性路燈與一IV型半圓形路燈之間。另外，可藉由根據環境條件或使用時間調整光束強度或分佈來降低街道照明成本。例如，可當沒有行人時減小光強度及分佈之區域。若發光像素陣列之像素係光譜相異的，則可根據各自白天、黃昏或夜間條件調整光之色溫。
發光陣列亦非常適合於支援需要直接或投射顯示之應用。例如，警告、緊急情況或資訊標誌可全部使用發光陣列顯示或投射。例如，此允許投射變色或閃光出口標誌。若一發光陣列由大量像素構成，則可呈現文字或數字資訊。亦可提供方向箭頭或類似指示符。
車輛前燈係可包含大量像素及一高資料再新率之一發光陣列應用。主動照明一道路之僅選定區段之汽車前燈可用於減少與對向駕駛員之眩光或炫目相關聯之問題。使用紅外線攝影機作為感測器，發光像素陣列可僅啟動照明道路所需之像素，同時撤銷啟動會使行人或對向車輛之駕駛者眩目之像素。另外，可選擇性照明道路外行人、動物或標誌以提高駕駛者環境意識。若發光像素陣列之像素係光譜相異的，則可根據各自白天、黃昏或夜間條件調整光之色溫。一些像素可用於光學無線車輛間通信。
一LED光模組可僅包含矩陣LED或矩陣LED與包含透鏡或反射器之初級或次級光學器件之組合。為降低總資料管理要求，光模組可受限於開/關功能或切換於相對較低光強度位準之間。未必支援光強度之全像素位準控制。
在操作中，影像中之像素用於界定像素模組中之對應LED像素之回應，其中LED像素之強度及空間調變係基於(若干)影像。為減少資料率問題，像素群組(例如5×5個區塊)可在一些實施例中經控制為單一區塊。支援高速及高資料率操作，其中來自連續影像之像素值能夠依約30 Hz至約100 Hz之間的一速率(通常為約60 Hz)載入為一影像序列中之連續圖框。結合一PWM模組，可操作像素模組中之各像素以依一模式及使用至少部分取決於保存於影像圖框緩衝器中之影像之強度發射光。
受益於以上描述及相關聯圖式中所呈現之教示之熟習技術者將想到本發明之諸多修改及其他實施例。因此，應瞭解，本發明不受限於所揭示之特定實施例，且修改及實施例意欲包含於隨附申請專利範圍之範疇內。亦應瞭解，可在缺少本文中未明確揭示之一元件/步驟之情況下實踐本發明之其他實施例。在支援軟體控制硬體之實施例中，本文中所描述之方法、程序及實施方案可實現於併入於一電腦可讀媒體中以由一電腦或處理器執行之一電腦程式、軟體或韌體中。電腦可讀媒體之實例包含電子信號(在有線或無線連接上傳輸)及電腦可讀儲存媒體。電腦可讀儲存媒體之實例包含(但不限於)一唯讀記憶體(ROM)、一隨機存取記憶體(RAM)、一暫存器、快取記憶體、半導體記憶體裝置、磁性媒體(諸如內部硬碟及可抽換式磁碟)、磁光媒體及光學媒體(諸如CD-ROM磁碟及數位多功能光碟(DVD))。
100:電路 102:發光二極體(LED)模組 104:電流源 120:曲線圖 122:步驟/電流振幅軸 124:步驟/時間軸 126:步驟 128:步驟 130:脈波列 132:上升邊緣 134:下降邊緣 136:放電電流 140:程序 202:LED 204:開關系統/放電電流源 302:共陰極LED 304:PWM電流源 306:開關 400:程序 402:步驟 404:步驟 406:步驟 408:步驟 500:控制系統 502:控制模組/控制區塊 504:影像處理模組/影像處理單元 506:數位控制介面 510:脈波寬度調變(PWM)產生器 512:數位轉類比轉換器(DAC)區塊 520:像素矩陣 600:系統 610:影像圖框緩衝器 611:備用影像緩衝器 612:內部積體電路(I2 C)串列匯流排 614:串列週邊介面(SPI) 616:命令及控制模組 618:位址產生模組/位址產生器模組 620:主動矩陣
圖1A繪示適合於使用脈波寬度調變信號驅動多個LED之一電路100；
圖1B係繪示一PWM驅動LED電路(諸如圖1A中所繪示)之上升及下降邊緣的一曲線圖；
圖1C繪示LED關斷期間之主動放電之一實例程序；
圖2係適合於使用脈波寬度調變信號驅動多個LED之替代電路；
圖3係適合於使用經調變之脈波寬度驅動多個共陰極LED之一替代電路；
圖4繪示LED關斷期間使用開關之主動放電之一實例程序；及
圖5繪示包含由使用主動放電之一影像處理模組驅動之一PWM產生器之矩陣微LED陣列系統之一些實施例。
圖6繪示支援功能(諸如相對於圖5或本文中所討論之其他圖所討論)之一系統之一晶片級實施方案。
122:步驟
124:步驟
126:步驟
128:步驟
140:程序

Claims (20)

  1. 一種用於一發光二極體(LED)陣列之控制系統，其包括： 一脈波寬度調變器，其將具有上升邊緣及下降邊緣之信號供應至複數個LED；及 複數個寄生電容放電電路元件，其等並聯連接於該脈波寬度調變器與該等各自LED之間。
  2. 如請求項1之控制系統，其中該複數個LED構成一矩陣像素陣列。
  3. 如請求項1之控制系統，其中該等上升邊緣及該等下降邊緣具有一相同斜率。
  4. 如請求項1之控制系統，其中該複數個LED係共陽極LED。
  5. 如請求項1之控制系統，其中該複數個LED係共陰極LED。
  6. 如請求項1之控制系統，其中該等放電電路元件係複數個電流源。
  7. 如請求項1之控制系統，其中該等放電電路元件係經組態以依相對於該脈波寬度調變器之180度相位關係操作之複數個電流源。
  8. 如請求項1之控制系統，其中該等放電電路元件係並聯耦合至該等LED之複數個開關。
  9. 如請求項1之控制系統，其中該複數個LED之至少一者由三個金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)開關M1、M2及M3控制，其中寄生電容放電透過M1發生。
  10. 如請求項1之控制系統，其中該複數個LED之至少一者由三個金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)開關M1、M2及M3控制，其中M1係並聯連接至LED1且與一N通道MOSFET M2形成一圖騰柱對之一P通道MOSFET，且寄生電容放電透過M1發生。
  11. 一種用於一發光二極體(LED)陣列之控制系統，其包括： 一控制模組，其提供包含脈波寬度調變(PWM)資料之一影像； 一脈波寬度調變器產生器，其連接至該控制模組以自該控制模組接收PWM資料且將具有一上升邊緣及一下降邊緣之PWM信號供應至複數個LED；及 複數個寄生電容放電電路元件，其等連接於該脈波寬度調變器與該複數個LED之間以確保該等PWM信號之上升邊緣及下降邊緣具有一相同斜率。
  12. 如請求項11之控制系統，其中該等放電電路元件係並聯至該等LED之複數個開關。
  13. 如請求項11之控制系統，其中該複數個LED之至少一者由三個金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)開關M1、M2及M3控制，其中寄生電容放電透過M1發生。
  14. 如請求項11之控制系統，其中該複數個LED之至少一者由三個金屬氧化物半導體場效電晶體(MOSFET)開關M1、M2及M3控制，其中M1係並聯連接至LED1且與一N通道MOSFET M2形成一圖騰柱對之一P通道MOSFET，且寄生電容放電透過M1發生。
  15. 如請求項11之控制系統，其中該複數個LED構成一矩陣像素陣列。
  16. 如請求項11之控制系統，其中該等上升邊緣及該等下降邊緣具有一相同斜率。
  17. 如請求項11之控制系統，其中該等放電電路元件係複數個電流源。
  18. 一種用於一發光二極體(LED)陣列之控制方法，其包括： 提供複數個LED； 使用一脈波寬度調變器對該複數個LED供電以供應具有上升邊緣及下降邊緣之信號；及 使用並聯連接於該脈波寬度調變器與該等各自LED之間的單獨連接之寄生電容放電電路元件來使該複數個LED之各者放電。
  19. 如請求項18之控制方法，其中該等單獨連接之放電電路元件進一步包括寄生電容放電開關。
  20. 如請求項19之控制方法，其進一步包括： 在該等下降邊緣之一下降邊緣期間閉合該等開關；及 在該等上升邊緣之一緊接後續上升邊緣之前打開該等開關。
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