TWI488164B - 發光二極體驅動電路、驅動系統與其驅動方法 - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種發光二極體驅動電路,且特別是有關於一種可提高發光二極體利用率(effective rate)與畫面更新率(refresh rate)的發光二極體驅動電路、驅動系統與其驅動方法。
發光二極體(Light Emitting Diode,簡稱LED)是一種固態發光元件,由P型與N型的半導體材料組成,它能產生在紫外線、可見光以及紅外線區域內的自輻射光。由於LED具有省電、壽命長、亮度高等諸多優點,近來在環保與節能省碳的趨勢下,LED的應用愈來愈廣泛,例如交通號誌、路燈、手電筒、液晶顯示的背光模組或是譬如LED燈泡之各式照明裝置等。
LED顯示屏產業目前皆以高色階解析度、高畫面刷新率、高LED利用率、高掃描數、多驅動晶片串接顆數及降低成本為發展目標。採用基本款驅動晶片價格較為便宜,但在掃描屏的應用下要達到高色階解析度、高畫面刷新率、高掃描數會造成LED利用率降低及晶片串接顆數變少的缺點。採用較貴的內建脈波寬度調變(plus width modulation,PWM)功能的驅動晶片在掃描屏的應用下雖然可以較易達到高色階解析度及高LED利用率的目標,但若要追求高畫面刷新率則必須降低晶片串接顆數與掃描數。且採用內建脈波寬度調變(plus width modulation,PWM)功能的驅動晶片成本會增加許多。
本發明實施例提供一種發光二極體驅動電路與其驅動系統,其發光二極體驅動電路具有兩個資料儲存單元,可以同時儲存一亮度設定值的兩個位元或兩筆驅動資料,並依據一輸出控制單元所輸出的選擇信號輸出該兩個資料儲存單元的值,以達到快速掃描的效果。驅動系統可以分割並且重組各位元所對應的有效時間以產生新的子週期,使單一源圖像換幀週期具有更多的子週期以提高畫面刷新率與發光二極體利用率。
本發明實施例另提供一種驅動方法,藉由分割與重組各位元所對應的有效時間以產生新的子週期,使單一源圖像換幀週期具有更多的子週期以提高畫面刷新率與發光二極體利用率。
本發明實施例提出一種發光二極體驅動電路,適用於驅動至少一發光二極體,包括一移位暫存單元、一第一資料儲存單元、一第二資料儲存單元、一輸出選擇單元、一輸出控制單元與一驅動單元。移位暫存單元用以接收與一亮度設定值相關之資料;第一資料儲存單元耦接於該移位暫存單元,用以儲存一第一資料;第二資料儲存單元耦接於該移位暫存單元,用以儲存一第二資料。輸出選擇單元耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據一選擇信號選擇輸出該第一資料儲存單元所儲存的值或該第二資料儲存單元所儲存的值。輸出控制單元根據該致能信號輸出該選擇信號至該輸出選擇單元,驅動單元耦接於該輸出選擇單元,根據該第一資料儲存單元儲存的值、該第二資料儲存單元所儲存的值以及一致能信號決定該些發光二極體的一發光時間。
在本發明實施例中,其中該第一資料為該亮度設定值的一第一位元;該第二資料為該亮度設定值的一第二位元。
在本發明實施例中,其中該第一資料為一第一亮度設定值中的一個位元;該第二資料為一第二亮度設定值中的一個位元。
在本發明實施例中,上述輸出控制單元可根據該致能信號與一資料閂鎖信號之組合輸出該選擇信號至該輸出選擇單元,使該輸出選擇單元選擇輸出該第一資料儲存單元所儲存的值或該第二資料儲存單元所儲存的值。
在本發明實施例中,其中該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元根據相同的一資料閂鎖信號分別儲存該第一資料與該第二資料。
在本發明實施例中,其中該第一資料儲存單元根據一第一資料閂鎖信號儲存該第一資料;該第二資料儲存單元根據該第二資料閂鎖信號儲存該第二資料。
在本發明實施例中,其中該亮度設定值具有N位元的資料長度(N為正整數);該第一資料儲存單元用以儲存該亮度設定值中的第i個位元,其中i為正整數且小於N;該第二資料儲存單元用以儲存該亮度設定值中的第j個位元,其中j為正整數且小於或等於N,j>i;該輸出選擇單元耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據一選擇信號選擇輸出該亮度設定值中的第i個位元或第j個位元;以及該驅動單元根據該輸出選擇單元所輸出的第i個位元的值與第j個位元的值以及一致能信號決定該些發光二極體的該發光時間。
在本發明實施例中,其中該第一亮度設定值與該第二亮度設定值皆具有N位元的資料長度;該第一資料儲存單元用以儲存該第一亮度設定值中的第a個位元,其中a為正整數且小於或等於N;該第二資料儲存單元用以儲存該第二亮度設定值
中的第b個位元,其中b為正整數且小於或等於N;該輸出選擇單元耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據該選擇信號選擇輸出該第一亮度設定值中的第a個位元或該第二亮度設定值中的第b個位元;以及該驅動單元根據該輸出選擇單元所輸出的該第一亮度設定值中的第a個位元的值與該第二亮度設定值中的第b個位元的值以及該致能信號決定該些發光二極體的發光時間。
在本發明實施例中,其中該驅動單元包括至少一邏輯閘與一驅動輸出電路,該邏輯閘之輸入端耦接於該致能訊號與該輸出選擇單元之輸出,該邏輯閘之輸出端耦接該驅動輸出電路。
本發明實施例另提出一種發光二極體的驅動系統,包括一控制單元與上述發光二極體驅動電路。控制單元用以輸出一致能信號和與一亮度設定值相關的資料,發光二極體驅動電路,耦接於該控制單元,根據控制單元所輸出的致能信號與該亮度設定值相關的資料決定發光二極體的發光時間。
從另一個角度來看,本發明實施例另提出一種發光二極體的驅動方法,適用於根據N位元的一亮度設定值驅動至少一發光二極體,該亮度設定值中的各位元分別具有對應位元順序的一有效時間權重,N為正整數,該驅動方法包括下列步驟:分割該亮度設定值中的第i個位元所對應的一第一有效時間權重以產生複數個第一子有效時間權重,其中i為正整數且小於N;分割該亮度設定值中的第j個位元所對應的一第二有效時間權重以產生複數個第二子有效時間權重,其中j為正整數且小於或等於N,j>i;以及結合該些第一子有效時間權重之一與該些第二子有效時
間權重之一以形成一第一子週期,其中該第一子週期包括一第一子有效時間與一第二子有效時間,其中該第一子有效時間的時間長度等於所選取之該些第一子有效時間權重之一乘以一有效基準週期,該第二子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期;根據該亮度設定值中的第i個位元的值決定該些發光二極體在該第一子有效時間中的發光時間;以及根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第二子有效時間中的發光時間。
從另一個角度來看,本發明實施例另提出一種發光二極體的驅動方法,適用於根據N位元的一亮度設定值驅動至少一發光二極體,該亮度設定值中的各位元分別具有對應位元順序的一有效時間權重,該驅動方法包括下列步驟:選取該亮度設定值中的第i個位元所對應的一第一有效時間權重,其中i為正整數且小於N;分割該亮度設定值中的第j個位元所對應的一第二有效時間權重以產生複數個第二子有效時間權重,其中j為正整數且小於或等於N,j>i;結合該第一有效時間權重與該些第二子有效時間權重之一以形成一第一子週期,其中該第一子週期包括一第一子有效時間與一第二子有效時間,其中該第一子有效時間的時間長度等於該第一有效時間權重乘以一有效基準週期,該第二子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期;根據該亮度設定值中的第i個位元的值決定該些發光二極體在該第一子有效時間中的發光時間;以及
根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第二子有效時間中的發光時間。
在本發明實施例中,其中該第一子週期更包括一不可發光時間,位於該第一子有效時間與該第二子有效時間之間,用以分隔該第一子有效時間與該第二子有效時間。
在本發明實施例中,其中該子週期內可以縮短不可發光時間並適當調整有效基準週期的時間長度,以達到LED利用率的最佳化。
綜上所述,本發明之驅動系統可以分割與重組各位元所對應的有效時間以產生新的子週期,使單一源圖像換幀週期具有更多的子週期以提高畫面刷新率與發光二極體利用率。另,發光二極體驅動電路具有兩個資料儲存單元,也可以應用在掃描的驅動架構中。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
在下文中,將藉由圖式說明本發明之實施例來詳細描述本發明,而圖式中的相同參考數字可用以表示類似的元件。
請參照圖1,圖1繪示本發明第一實施的發光二極體的驅動系統示意圖。驅動系統100包括控制單元110與發光二極體驅動電路120,控制單元110耦接於發光二極體驅動電路120,並且輸出致能信號EN與資料輸入信號DIN至發光二極體驅動電路120。發光二極體驅動電路120根據致能信號EN與資
料輸入信號DIN驅動發光二極體101,用以產生色階變化。控制單元110例如為發光二極體顯示屏的控制器,可用來處理與輸出顯示資料,也可以提供資料閂鎖信號或時脈信號至發光二極體驅動電路120。依照不同的晶片規格與設計需求,控制單元110可具有不同的功能,本實施並不受限。發光二極體驅動電路120例如為發光二極體的驅動晶片,主要用來提供驅動電流以驅動發光二極體101。發光二極體驅動電路120可以利用電流大小或電流輸出時序來調整發光二極體101所產生的色階(亮度)。控制單元110與發光二極體驅動電路120可以經由印刷電路板或信號線連接,本實施例不限制控制單元110與發光二極體驅動電路120之間的連接關係。
請同時參照圖1與圖2,圖2繪示本發發明第一實施例的發光二極體驅動電路120的電路圖。發光二極體驅動電路120包括移位暫存單元210、第一資料儲存單元220、第二資料儲存單元230、輸出選擇單元240與驅動單元250。移位暫存單元210用以接收與亮度設定值相關的資料(即資料輸入信號DIN)。第一資料儲存單元220耦接於移位暫存單元210,用以儲存一第一資料。第二資料儲存單元230耦接於移位暫存單元210,用以儲存一第二資料。輸出選擇單元240耦接於第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230,根據選擇信號SS選擇輸出第一資料儲存單元220所儲存的值或第二資料儲存單元230所儲存的值。驅動單元250耦接於輸出選擇單元240,根據第一資料儲存單元220儲存的值、第二資料儲存單元230所儲存的以及致能信號EN決定發光二極體101的發光時間。
移位暫存單元210主要用來暫存自控制單元110所傳送的
亮度設定值相關之資料,其可以根據資料輸入信號DIN的位元順序將兩筆亮度設定值相關之資料分別儲存於兩個暫存區。第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230可以根據資料閂鎖信號LAT,分別閂鎖上述兩個暫存區中的資料。根據電路設計需求,移位暫存單元210可以將兩筆亮度設定值相關之資料分別儲存於兩個暫存區,或是將單筆亮度設定值相關之資料拆成兩部份,分別儲存於兩個暫存區。亮度設定值相關之資料也可以依照不同的位元排列方式,分成兩組具有位置對應關係的資料,分別儲存於移位暫存單元210的兩個暫存區中,以配合驅動時序,分別閂鎖於第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230。
第一與第二資料儲存單元220、230可以同時閂鎖不同筆的驅動資料,或是儲存同一掃描週期中所需的驅動資料或是位元資料。由於本實施例的發光二極體驅動電路120具有兩組料儲存單元220、230,因此可以應用在掃描(multiplexing/scan)的發光二極體顯示屏架構中,使驅動電路在相同的資料傳輸速度情況下具有更高的畫面刷新率(refresh rate)與LED利用率。
輸出選擇單元240可以依照選擇信號SS輸出第一與第二資料儲存單元220、230中的值(資料),其輸出方式可以同時輸出或交錯輸出,其可依照設計需求而定。
驅動單元250具有多個輸出端OUT_1~OUT_P(P為正整數),用以耦接發光二極體101。驅動單元250可以調整輸出端OUT_1~OUT_P的電流以驅動多個發光二極體101。一般而言,驅動單元250具有多個定電流電路,可以分別控制流入輸出端OUT_1~OUT_P的電流以決定發光二極體101的發光時間與亮度。電流的方向可以依照設計需求與發光二極體101的驅動
方向而定,本實施例不限制驅動單元250的電流輸出方向與其定電流電路的電路設計架構。
驅動單元250耦接於控制單元110,並且根據控制單元110所輸出的致能信號EN與輸出選擇單元240所輸出的值,決定各個輸出端OUT_1~OUT_P的電流輸出時序或電流值。
請同時參照圖3,圖3繪示本發明第一實施例的驅動單元250的電路示意圖。驅動單元250可以由多個邏輯閘與驅動輸出電路組成,例如多個及閘(AND gate)351~35P與驅動輸出電路361~36P。及閘351~35P的輸入端分別接收致能信號EN與輸出選擇單元240的輸出,及閘351~35P的輸出端耦接於驅動輸出電路361~36P,依據致能信號與輸出選擇單元240的輸出決定驅動輸出電路是否驅動發光二極體。由圖3可知,當致能信號EN為邏輯高電位且輸出選擇單元240的輸出為邏輯高電位(邏輯1)時,及閘351~35P的輸出才能致能,使驅動輸出電路361~36P輸出電流。驅動輸出電路361~36P例如為定電流輸出,可以輸出定電流以驅動發光二極體101。
此外,當所使用的控制單元110與發光二極體驅動電路120的操作電壓不同時,上述圖2中的發光二極體驅動電路120可包括電壓準位轉換電路或緩衝器,用以轉換致能信號EN與資料輸入信號DIN的電壓準位,使其電壓準位符合發光二極體驅動電路120的操作需求。電壓準位轉換電路或緩衝器可依照設計需求設置或不設置,本實施例不受限制。
上述發光二極體驅動電路120中的資料閂鎖信號LAT可由發光二極體驅動電路120外部提供,例如由控制單元110提供。選擇信號SS可根據致能控制EN與資料閂鎖信號LAT產生。如圖4所示,圖4繪示本發明另一實施例的發光二極體驅
動電路的電路圖。發光二極體驅動電路420與上述發光二極體驅動電路120主要差異在於輸出控制單元410,其耦接於輸出選擇單元240,可根據資料閂鎖信號LAT與致能信號EN產生選擇信號SS至輸出選擇單元240。發光二極體驅動電路420可包括多個電壓準位轉換電路261、262、464、465,分別用以轉換資料輸入信號DIN、致能信號EN、資料時脈信號DCK與資料閂鎖信號LAT的電壓位準。發光二極體驅動電路420可包括緩衝器263,用以轉換移位暫存單元210的輸出,即資料輸出信號DOUT的電壓準位,以符合下一級電路的操作需求。上述電壓準位轉換電路261、262、464、465例如是史密斯觸發器,但本實施例不限制於此。
在本發明實施例中,上述發光二極體驅動電路420中的第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230可以根據相同或不同的資料閂鎖信號來閂鎖資料。如圖5所示,圖5繪示本發明另一實施例的發光二極體驅動電路的電路圖。發光二極體驅動電路520與發光二極體驅動電路420主要差異在於第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230分別根據資料閂鎖信號LAT1、LAT2來閂鎖資料,其中資料閂鎖信號LAT1、LAT2可為不同的信號。也就是說,第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230可以按照不同的時序來閂鎖資料,此實施例之移位暫存單元210可以縮短長度僅提供一個暫存區,並利用分時的方法將不同資料分別儲存於第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230。
此外,值得注意的是,上述圖2~圖5僅為本發明的發光二極體驅動電路的實施方式,其內部電路架構可以依照設計需求調整,本發明的發光二極體驅動電路不限制於圖2~圖5。
接下來,進一步說明驅動系統100驅動發光二極體101的方法,上述驅動系統100會切割亮度設定值的部份位元所對應的有效時間權重(effective time weight)為多個子有效時間權重,然後不同位元的子有效時間權重合併為新的子週期,或是將不同位元的有效權重與子有效時間權重合併以產生新的子週期,藉此提高顯示屏的畫面刷新率(refresh rate)與LED利用率(effective rate)。
接下來,以2位元的亮度設定值D[2:1]為例說明,請參照圖6a~6d,圖6a~6d繪示本發明第一實施例的驅動方法示意圖。如圖6a所示,其繪示亮度設定值D[2:1]=00、01、10、11四種狀況的發光時間。由圖6a可知,一個源圖像換幀週期Tcycle包括2個子週期TD2、TD1與一個不可發光時間TF。子週期TD2為亮度設定值D[2:1]中第2個位元D[2]的有效時間,子週期TD1為亮度設定值D[2:1]中第1個位元D[1]的有效時間,而不可發光時間TF位於子週期TD2、TD1之間,屬於不可發光的時間。
發光二極體驅動電路120會根據致能信號EN與亮度設定值D[2:1]中的第1個位元D[1]的值決定是否在子週期TD1中驅動發光二極體101,使其發光。發光二極體驅動電路120會根據致能信號EN與亮度設定值D[2:1]中的第2個位元D[2]的值決定是否在子週期TD2中驅動發光二極體101,使其發光。發光二極體驅動電路120會根據致能信號EN決定是否在不可發光時間TF中不驅動發光二極體101,使其不發光,以“off”表示。
當D[2:1]=00時,在子週期TD2、TD1中,發光二極體101皆不發光,以“off”表示;當D[2:1]=01時,發光二極體驅
動電路120在子週期TD1中驅動發光二極體101,使其發光,以“on”表示,在子週期TD2中不驅動發光二極體101,使其不發光,以“off”表示;當D[2:1]=10時,發光二極體驅動電路120在子週期TD1中不驅動發光二極體101,使其不發光,以“off”表示,在子週期TD2中驅動發光二極體101,使其發光,以“on”表示;當D[2:1]=11時,發光二極體驅動電路120在子週期TD1中驅動發光二極體101,使其發光,以“on”表示,在子週期TD2中驅動發光二極體101,使其發光,以“on”表示。在上述範例中,發光二極體驅動電路120在不可發光時間TF中不驅動發光二極體101,使其不發光,以“off”表示。
值得注意的是,在上述子週期TD2、TD1中,致能信號EN是致能的,使發光二極體驅動電路120可以因亮度設定值D[2:1]中各位元的值而決定是否發光。在不可發光時間TF中,致能信號EN可以是失能的,使發光二極體驅動電路120停止驅動發光二極體101,以產生黑畫面。然而,不可發光時間TF是可以依據設計需求設定的,在本發明另一實施例中,源圖像換幀週期Tcycle可以不包括不可發光時間TF,而僅包括各位元所對應的子週期TD2、TD1即可。此外,上述子週期TD2、TD1的時間長度也可藉由調整有效基準週期的時間長度而大於各位元原本所對應的有效時間,本實施例不受限制。
在本實施例中,亮度設定值D[2:1]中各位元所對應的權重依照其位元順序而對應不同的有效時間。有效時間等於有效時間權重乘以有效基準週期。舉例來說,亮度設定值D[2:1]中的第1個位元D[1]的有效時間權重為1,表示第1個位元D[1]的有效時間的時間長度為1個有效基準週期。亮度設定值D[2:1]中的第2個位元D[2]的有效時間權重為2,表示第2個
位元D[2]的有效時間的時間長度為2個有效基準週期。以有效基準週期為1 ms(毫秒)為例說明,表示亮度設定值D[2:1]中的第1個位元D[1]所對應的有效時間為1 ms,而亮度設定值D[2:1]中的第2個位元D[2]所對應的有效時間為2 ms。
由上述說明可知,各位元的有效時間權重可以用2的次方來表示,即第1個位元D[1]為2的0次方,第2個位元D[1]為2的1次方,依此類推,N位元的亮度設定值D[N:1]中的各位元的有效時間權重為2的倍數增加。
為使發光二極體顯示屏的畫面刷新率(refresh rate)與LED利用率(effective rate)增加,驅動系統100會分割亮度設定值D[2:1]中各位元所對應的有效時間權重,然後重新合併以產生更多的子週期。
在圖6a中,本實施例是以子週期TD1的時間長度與其對應的有效時間相等,子週期TD2的時間長度與其對應的有效時間相等為例說明。因此,分割各別位元所對應的權重等於分割各別子週期的時間長度。
如圖6b所示,每個位元所對應的有效時間權重被分割為兩個子有效時間權重,也就是說,每位元所對應的有效時間被分割為兩個子有效時間。第1個位元D[1]所對應的有效時間TD1被分割為兩個子有效時間601;第2個位元D[2]所對應的有效時間TD2被分割為兩個子有效時間602。不可發光時間TF也被分割為兩個子不可發光時間TF1。然後,將一個子有效時間601、一個子有效時間602與一個子不可發光時間TF1合併成為一個新個子週期Tnew。一個源圖像換幀週期Tcycle會包括兩個新的子週期Tnew。值得注意的是,新的子週期Tnew的時間長度可以依照設計需求設定為相等或不相等,本
實施例不限制。
在本實施例中,子週期TD1、TD2與不可發光時間TF也可以被分為三等分,然後再進行合併以產生新的子週期Tnew,如圖6c所示。在圖6c中,每個子週期Tnew包括一個子有效時間601、一個子有效時間602與一個子不可發光時間TF1。子有效時間601、602可以說是分別由子週期TD1、TD2中的有效時間分割形成。子不可發光時間TF1可位於子有效時間601與子有效時間602之間,但本實施例不限制子不可發光時間TF1、子有效時間601與子有效時間602的排列順序。
發光二極體利用率是由一個源圖像換幀週期Tcycle中所佔的總有效時間(所有子有效時間601加上所有子有效時間602)而定,因此,縮短或去除子不可發光時間TF1可以增加發光二極體利用率。請參照圖6d,在本實施例中,去除子不可發光時間TF1並等比列加長子有效時間601與子有效時間602以產生新的子有效時間為601B與602B,然後整合子有效時間601B與602B以產生新的子週期Tnew。由於子週期Tnew的時間長度與新的子有效時間601B加上新的子有效時間602B的時間長度相等,因此發光二極體利用率可以達到100%。
在上述圖6a~6d中,每個新的子週期Tnew中會包括兩個位元所對應的子有效時間(即601與602)。發光二極體驅動電路120具有兩個資料儲存單元(第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230),可以同時儲存亮度設定值D[2:1]中的兩個位元資料(D[1]與D[2]),以即時在同一子週期中根據位元資料(D[1]與D[2])驅動發光二極體101。
第一資料儲存單元220與第二資料儲存單元230的設置可以在相同的頻寬中處理兩倍的資料,藉此提高畫面刷新率與
LED利用率。此外,上述發光二極體驅動電路120也可以應用在掃描的技術中,可以同時儲存兩筆灰階資料以應付掃描的資料需求。
子有效時間601與子有效時間602的時間長度是由個別位元所對應的有效時間權重(有效時間權重乘以有效基準週期等於也可以視為有效時間)所分割的份數與大小而定。依照設計需求,個別位元所分割的份數與大小可以不相等或相等,本實施例不受限制。另外,本實施例可以藉由調整有效基準週期來調整在新的子週期Tnew中,子有效時間601與子有效時間602所佔整體子週期Tnew的比例以調整發光二極體利用率。舉例來說,提高有效基準週期可以增加子有效時間601與子有效時間602的時間長度並且減少不可發光時間TF1的時間長度,藉此可提高發光二極體利用率。
請參照圖7a~7c,圖7a~7c繪示本發明第一實施例中的子週期的組成示意圖。新的子週期Tnew可以依照設計需求由不同比例的有效時間TD1、TD2以及不可發光時間TF組成。如圖7a所示,子週期Tnew包括1/3的有效時間TD2與有效時間TD1。如圖7b所示,子週期Tnew包括1/3的有效時間TD2與1/2的有效時間TD1。如圖7c所示,子週期Tnew包括1/3的有效時間TD2與1/3的不可發光時間TF。
由圖7a~7c可知,有效時間TD1、TD2以及不可發光時間TF可以依照設計需求切割為不同大小的子有效時間與子不可發光時間,然後合併成為新的子週期Tnew。在新的子週期Tnew中可以採用不同有效基準週期來調整發光二極體利用率。另外,新的子週期Tnew中可以依照設計需求加入不可發光時間或調整新的子週期Tnew的時間長度,進而調整發光二極
體利用率。在經由上述實施例之說明後,本技術領域具有通常知識者應可推知其他實施方式,在此不加贅述。
在本發明另一實施例中,子週期可以大於其對應的有效時間,而其有效時間則隨所對應的位元的權重而定。所謂有效時間,就是在子週期中可供發光二極體發光的時間。舉例來說,子週期可以是10ms(毫秒),而其有效時間可以是8 ms(毫秒),則其發光二極體利用率則為80%。若對應的位元為第2個位元(表示有效時間權重為2),其對應的有效基準週期為4 ms(毫秒),則有效時間等於有效時間權重與有效基準週期的乘積(即8 ms)。在本實施例中,分割每個位元所對應的有效時間權重表示分割其有效時間,但不盡然表示是分割其子週期,除非子週期與有效時間長度相同。圖6a是以子週期與其有效時間相等為例說明,但本實施可以適用於子週期與有效時間不相等的情況。
接下來,以6位元的亮度設定值D[5:0]說明本發明第二實施例的驅動方法。請參照圖8,圖8繪示本發明第二實施例的亮度設定值的分割方式。依照位元順序,亮度設定值D[5:0]分為第1個至第6個位元D[0]~D[5],也就是位元0~位元5。依照各位元的權重,各位元的有效時間可以利用有效基準週期Tstep的倍數表示。位元0(D[0])為1個有效基準週期Tstep;位元1(D[1])為2個有效基準週期Tstep;位元2(D[2])為4個有效基準週期Tstep;位元3(D[3])為8個有效基準週期Tstep;位元4(D[4])為16個有效基準週期Tstep;位元5(D[5])為32個有效基準週期Tstep。
各位元所對應的切割份數如圖8所示,較低的位元0~2
分別切割為1、2、4份,以形成時間長度為1個有效基準週期Tstep的子有效時間。較高的位元3~5分別切割為1、2、4份,以形成時間長度為8個有效基準週期Tstep的子有效時間。
然後,將分割後的子有效時間組合成為新的子週期,如圖9與圖10所示,圖9繪示新的子週期的組成方式。圖10繪示有效時間的示意圖。第6個位元(D[5])所對應的子有效時間與第3個位元(D[2])所對應的子有效時間組合形成4組新的子週期Tnew。第5個位元(D[4])所對應的子有效時間與第2個位元(D[1])所對應的子有效時間組合形成2組新的子週期Tnew。第4個位元(D[3])所對應的子有效時間與第1個位元(D[0])所對應的子有效時間組合形成1組新的子週期Tnew。
重新組合之有效時間(以Tstep表示)為9個有效基準週期Tstep,也就是新的子週期的時間長度。如圖10所示,每個新的子週期Tnew的時間長度為9個有效基準週期Tstep,且包括對應於兩個位元的子有效時間。在重新組合後,一個源圖像換幀週期Tcycle會包括7個子週期Tnew,其中在每個子週期Tnew中,發光二極體驅動電路120會根據對應的兩個位元的值決定是否驅動發光二極體101。每個子週期Tnew中的有效時間由對應兩個位元的子有效時間組成,如圖10所示。
在同一源圖像換幀週期Tcycle中,子週期的排列順序可以依照設計需求調整,本實施例不受限制。同一子週期中,其子有效時間可以依照設計需求調整順序,如圖11所示,圖11繪示圖10的另一種子週期排列方式。舉例來說,由D[0]+D[3]組成的子週期由第七個子週期移到第三個子週期。圖10中的第四個子週期,其順序為D[2]在前,D[5]在後,而圖11中的第四個子週期,則是D[5]在前,D[2]在後。上述順序的調整不
會影響整體發光二極體的發光時間,所以可以保持原先的灰階度。因此,在本實施例中的子週期是可以依據設計需求調整順序的。
本實施例可以使用不同的組合方式來形成新的子週期,如圖12所示,圖12繪示另一種子週期的組成方式。圖12與圖9差異在於位元的組合方式不同,其中第6位元(D[5])與第2位元(D[1])合併為一個新子週期,第5位元(D[4])與第3位元(D[2])合併為一個新子週期,其餘組合與圖9相同。在經由上述實施例之說明後,本技術領域具有通常知識者應可推知其有效時間的排列方式,在此不加贅述。
值得注意的是,在上述圖10、圖11中,每個子週期Tnew內的有效時間(例如第一個子週期Tnew中,D[2]與D[5]所對應的子有效時間的和)與子週期Tnew的時間長度相等,因此發光二極體利用率可以達到百分之百。但是在特殊應用下,子週期Tnew中可以插入不可發光時間,也就是插黑時間,本實施例不受限制。有效基準週期Tstep的時間長度可視需求調整以達最佳化,本實施例不受限制。
接下來,以10位元的亮度設定值D[9:0]說明本發明第三實施例的驅動方法。參照圖13,圖13繪示本發明第三實施例的10位元亮度設定值的分割方式。依照位元順序,亮度設定值D[9:0]分為第1個至第10個位元D[0]~D[9],也就是位元0~位元9。依照各位元的權重,各位元的有效時間可以利用有效基準週期Tstep的倍數表示。位元0(D[0])為1個有效基準週期Tstep;位元1(D[1])為2個有效基準週期Tstep;位元2(D[2])為4個有效基準週期Tstep;位元3(D[3])為8個有效基準週期
Tstep;位元4(D[4])為16個有效基準週期Tstep;位元5(D[5])為32個有效基準週期Tstep;位元6(D[6])為64個有效基準週期Tstep;位元7(D[7])為128個有效基準週期Tstep;位元8(D[8])為256個有效基準週期Tstep;位元9(D[9])為512個有效基準週期Tstep。
各位元所對應的切割份數如圖13所示,較低的位元0~4(D[0]~D[4])分別切割為1、2、4、8、16份,以形成時間長度為1個有效基準週期Tstep的子有效時間。位元5(D[5])切割為2份,以形成時間長度為16個有效基準週期Tstep的子有效時間。較高的位元6~9(D[6]~D[9])分別切割為2、4、8、16份,以形成時間長度為32個有效基準週期Tstep的子有效時間。
然後,將分割後的子有效時間組合成為新的子週期,如圖14所示,圖14繪示新的子週期的組成方式。第10個位元(D[9])所對應的子有效時間與第5個位元(D[4])所對應的子有效時間組合形成16組新的子週期Tnew,其有效時間長度為33個有效基準週期Tstep。第9個位元(D[8])所對應的子有效時間與第4個位元(D[3])所對應的子有效時間組合形成8組新的子週期Tnew,其有效時間長度為33個有效基準週期Tstep。第8個位元(D[7])所對應的子有效時間與第3個位元(D[2])所對應的子有效時間組合形成4組新的子週期Tnew,其有效時間長度為33個有效基準週期Tstep。第7個位元(D[6])所對應的子有效時間形成1組新的子週期Tnew,其有效時間長度為32個有效基準週期Tstep。第6個位元(D[5])所對應的子有效時間與第2個位元(D[1])所對應的子有效時間組合形成2組新的子週期Tnew,其有效時間長度為17個有效基準週期Tstep。
經由上述實施例的說明,本技術領域具有通常知識者應當可以輕易推知其源圖像換幀週期Tcycle的時間長度會大於等於1023個有效基準週期Tstep,即1023乘以有效基準週期Tstep的時間長度。源圖像換幀週期Tcycle中的子週期可以依照設計需求調整排列順序,也可以插入不可發光時間,其實施方式可以有多種變化,在此不加贅述。
此外,值得注意的是,上述分割亮度設定值的位元所對應的有效時間權重以及重新組合為新的子週期的作動可以由控制單元110來進行,然後依據時序將重新排列後的亮度設定值相關之資料與致能信號輸出至發光二極體驅動電路120以驅動發光二極體120。
請參照圖15,圖15繪示本發明第四實施例的發光二極體的驅動方法的流程圖。上述實施例可以歸納出一種發光二極體的驅動方法,適用於上述圖1中的驅動系統100。
根據N位元的一亮度設定值驅動至少一發光二極體,該亮度設定值中的各位元分別具有對應位元順序的一有效時間權重,該驅動方法包括下列步驟:步驟S151:分割該亮度設定值中的第i個位元所對應的一第一有效時間權重以產生複數個第一子有效時間權重,其中i為正整數且小於N;步驟S152:分割該亮度設定值中的第j個位元所對應的一第二有效時間權重以產生複數個第二子有效時間權重,其中j為正整數且小於或等於N,j>i;以及步驟S153:結合該些第一子有效時間權重之一與該些第二子有效時間權重之一以形成一第一子週期,其中該第一子週
期包括一第一子有效時間與一第二子有效時間,其中該第一子有效時間的時間長度等於所選取之該些第一子有效時間權重之一乘以一有效基準週期,該第二子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期;步驟S154:根據該亮度設定值中的第i個位元的值決定該些發光二極體在該第一子有效時間中的發光時間;根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第二子有效時間中的發光時間。
值得注意的是,上述步驟S151、S152的順序可以交換或者合併,也就是說,亮度設定值中的第i、j位元的分割步驟沒有順序之分,可以先分割第i位元或先分割第j位元,或是同時分割兩的位元。同理,上述各位元的分割都沒有順序之分,可以在分割完成後,再進行合併以產生新的子週期。
上述第一子週期更包括一不可發光時間,位於該第一子有效時間與該第二子有效時間之間,用以分隔該第一子有效時間與該第二子有效時間。
上述步驟S153可以重複進行以產生複數個子週期,並且根據各該子週期所對應的位元的值決定發光二極體在各該子週期中的發光時間。
本實施例可以分割另一個位元所對應的有效時間,然後將其子有效時間權重與上述步驟S152中第j個位元或第i個位元所分割出的子有效時間權重合併以產生新的子週期。此合併方式可以由下列步驟實現:分割該亮度設定值中的第k個位元所對應的一第三有效時間權重以產生複數個第三子有效時間權重,其中k為正整數且小於N,j>k;以及
結合該些第三子有效時間權重之一與該些第二子有效時間權重之一以形成一第二子週期,其中該第二子週期包括一第三子有效時間與一第四子有效時間,其中該第三子有效時間的時間長度等於所選取之該些第三子有效時間權重之一乘以一有效基準週期,該第四子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期;根據該亮度設定值中的第k個位元的值決定該些發光二極體在該第三子有效時間中的發光時間;以及根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第四子有效時間中的發光時間。
另外,上述驅動方法更可以結合單一位元所對應的有效時間權重與已分割的子有效時間權重以產生新的子週期,其實施方式可由下列步驟實現:結合該亮度設定值中的第m個位元所對應的該有效時間權重與該些第二子有效時間權重之一以形成一第三子週期,其中該第三子週期包括一第五子有效時間與一第六子有效時間,其中該第五子有效時間的時間長度等於第m個位元所對應的該有效時間權重乘以該有效基準週期,該第六子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期,m為正整數且小於N,m不等於i或j(m不等於i且m不等於j);以及根據該亮度設定值中的第m個位元的值決定該些發光二極體在該第五子有效時間中的發光時間;以及根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第六子有效時間中的發光時間。
值得注意的是,上述所切割子有效時間權重所對應的時間
長度可為相等或不相同,其切割的時間長度可依照設計需求而定。
本發明之發光二極體的驅動方法的其餘細節,本技術領域具有通常知識者應可由上述第一至第三實施例的說明中推知,在此不加贅述。
從另一個角度來看,上述實施例可以歸納出一種發光二極體的驅動方法,請參照圖16,圖16繪示本發明第五實施例的發光二極體的驅動方法的流程圖。本驅動方法適用於根據N位元的一亮度設定值驅動至少一發光二極體,該亮度設定值中的各位元分別具有對應位元順序的一有效時間權重,該驅動方法包括下列步驟:步驟S161:選取該亮度設定值中的第i個位元所對應的一第一有效時間權重,其中i為正整數且小於N;步驟S162:分割該亮度設定值中的第j個位元所對應的一第二有效時間權重以產生複數個第二子有效時間權重,其中j為正整數且小於或等於N,j>i;步驟S163:結合該第一有效時間權重與該些第二子有效時間權重之一以形成一第一子週期,其中該第一子週期包括一第一子有效時間與一第二子有效時間,其中該第一子有效時間的時間長度等於該第一有效時間權重乘以一有效基準週期,該第二子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子發光時間權重之一乘以該有效基準週期;步驟S164:根據該亮度設定值中的第i個位元的值決定該些發光二極體在該第一子有效時間中的發光時間;根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第二子
有效時間中的發光時間。
值得注意的是,上述步驟S161、S162的順序可以交換或者合併,也就是說,選取第i個位元與分割第j個位元的步驟沒有順序之分,可以先選取第i個位元或先分割第j個位元,或是同時處理。同理,上述各位元的分割都沒有順序之分,可以在分割完成後,再進行合併以產生新的子週期。換言之,上述實施例可以先分割高位元,然後再分割低位元;或者,先分割低位元,然後再分割高位元;或者,同時分割高、低位元。
上述第四與第五實施的驅動方法可由圖1至圖5之電路實現,其分割與結合的運算可由控制單元110執行,然後再經由資料輸入信號DIN輸入發光二極體驅動電路120以驅動發光二極體101。本發明之發光二極體的驅動方法的其餘細節,本技術領域具有通常知識者應可由上述第一至第三實施例的說明中推知,在此不加贅述
此外,值得注意的是,上述元件之間的耦接關係包括直接或間接的電性連接,只要可以達到所需的電信號傳遞功能即可,本發明並不受限。上述實施例中的技術手段可以合併或單獨使用,其元件可依照其功能與設計需求增加、去除、調整或替換,本發明並不受限。在經由上述實施例之說明後,本技術領域具有通常知識者應可推知其實施方式,在此不加贅述。
綜上所述,本發明提供具有兩個資料儲存單元的發光二極體驅動電路,並且藉由分割亮度設定值中各位元所對應有效時間權重,然後重新組合以產生新的子週期,藉此可提高發光二極體利用率與畫面更新率。另,具有兩個資料儲存單元的發光二極體驅動電路可以在較低的頻寬下傳輸較高的資料,可應用於掃描的發光二極體顯示屏架構。
雖然本發明之實施例已揭露如上,然本發明並不受限於上述實施例,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明所揭露之範圍內,當可作些許之更動與調整,因此本發明之保護範圍應當以後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧驅動系統
110‧‧‧控制單元
101‧‧‧發光二極體
120、420、520‧‧‧發光二極體驅動電路
210‧‧‧移位暫存單元
220‧‧‧第一資料儲存單元
230‧‧‧第二資料儲存單元
240‧‧‧輸出選擇單元
250‧‧‧驅動單元
261、262、464、465‧‧‧電壓準位轉換電路
263‧‧‧緩衝器
351~35P‧‧‧及閘
361~36P‧‧‧驅動輸出電路
410‧‧‧輸出控制單元
601、602‧‧‧子有效時間
601B、602B‧‧‧子有效時間
EN‧‧‧致能信號
DIN‧‧‧資料輸入信號
DCK‧‧‧資料時脈信號
SS‧‧‧選擇信號
LAT‧‧‧資料閂鎖信號
OUT_1~OUT_P‧‧‧輸出端
DOUT‧‧‧資料輸出信號
LAT1、LAT2‧‧‧資料閂鎖信號
Tcycle‧‧‧源圖像換幀週期
TD1、TD2‧‧‧子週期
TF‧‧‧不可發光時間
TF1‧‧‧子不可發光時間
D[2:1]‧‧‧亮度設定值
D[0]~D[9]‧‧‧位元
Tnew‧‧‧新子週期
Tstep‧‧‧有效基準週期
S151~S154‧‧‧步驟
S161~S164‧‧‧步驟
圖1繪示本發明第一實施的發光二極體的驅動系統示意圖。
圖2繪示本發發明第一實施例的驅動系統,包括控制單元110與發光二極體驅動電路120的電路圖。
圖3繪示本發明第一實施例的驅動單元250的電路示意圖。
圖4繪示本發明另一實施例的發光二極體驅動電路的電路圖。
圖5繪示本發明另一實施例的發光二極體驅動電路的電路圖。
圖6a~6d繪示本發明第一實施例的驅動方法示意圖。
圖7a~7c繪示本發明第一實施例中的子週期的組成示意圖。
圖8繪示本發明第二實施例的亮度設定值的分割方式。
圖9繪示新的子週期的組成方式。
圖10繪示有效時間的示意圖。
圖11繪示圖10的另一種子週期排列方式。
圖12繪示另一種子週期的組成方式。
圖13繪示本發明第三實施例的10位元亮度設定值的分割方式。
圖14繪示新的子週期的組成方式。
圖15繪示本發明第四實施例的發光二極體的驅動方法的流程圖。
圖16繪示本發明第五實施例的發光二極體的驅動方法的流程圖。
100‧‧‧驅動系統
110‧‧‧控制單元
120‧‧‧發光二極體驅動電路
210‧‧‧移位暫存單元
220‧‧‧第一資料儲存單元
230‧‧‧第二資料儲存單元
240‧‧‧輸出選擇單元
250‧‧‧驅動單元
DIN‧‧‧資料輸入信號
SS‧‧‧選擇信號
EN‧‧‧致能信號
LAT‧‧‧資料閂鎖信號
OUT_1~OUT_P‧‧‧輸出端
DOUT‧‧‧資料輸出信號
Claims (28)
- 一種發光二極體驅動電路,適用於驅動至少一發光二極體,包括:一移位暫存單元,用以接收與一亮度設定值相關之資料;一第一資料儲存單元,耦接於該移位暫存單元,用以儲存一第一資料;一第二資料儲存單元,耦接於該移位暫存單元,用以儲存一第二資料;一輸出選擇單元,耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據一選擇信號選擇輸出該第一資料儲存單元所儲存的值或該第二資料儲存單元所儲存的值;一輸出控制單元,耦接於該輸出選擇單元,該輸出控制單元根據一致能信號輸出該選擇信號至該輸出選擇單元;以及一驅動單元,耦接於該輸出選擇單元,根據該第一資料儲存單元儲存的值、該第二資料儲存單元所儲存的值以及該致能信號決定該些發光二極體的一發光時間;其中該驅動單元包括至少一邏輯閘與一驅動輸出電路,該邏輯閘之輸入端耦接於該致能訊號與該輸出選擇單元之輸出,該邏輯閘之輸出端耦接該驅動輸出電路。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動電路,其中該第一資料為該亮度設定值的一第一位元;該第二資料為該亮度設定值的一第二位元。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動電路,其中該第一資料為一第一亮度設定值中的一個位元;該第二資料為一第二亮度設定值中的一個位元。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動電路,其 中該輸出控制單元耦接於該輸出選擇單元,該輸出控制單元根據該致能信號與一資料閂鎖信號之組合輸出該選擇信號至該輸出選擇單元,使該輸出選擇單元選擇輸出該第一資料儲存單元所儲存的值或該第二資料儲存單元所儲存的值。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動電路,其中該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元根據相同的一資料閂鎖信號分別儲存該第一資料與該第二資料。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動電路,其中該第一資料儲存單元根據一第一資料閂鎖信號儲存該第一資料;該第二資料儲存單元根據該第二資料閂鎖信號儲存該第二資料。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體驅動電路,其中該亮度設定值具有N位元的資料長度,N為正整數;該第一資料儲存單元用以儲存該亮度設定值中的第i個位元,其中i為正整數且小於N;該第二資料儲存單元用以儲存該亮度設定值中的第j個位元,其中j為正整數且小於或等於N,j大於i;該輸出選擇單元耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據該選擇信號選擇輸出該亮度設定值中的第i個位元或第j個位元;以及該驅動單元根據該輸出選擇單元所輸出的第i個位元的值與第j個位元的值以及該致能信號決定該些發光二極體的該發光時間。
- 如申請專利範圍第3項所述的發光二極體驅動電路,其中該第一亮度設定值與該第二亮度設定值皆具有N位元的資料長度,N為正整數; 該第一資料儲存單元用以儲存該第一亮度設定值中的第a個位元,其中a為正整數且小於或等於N;該第二資料儲存單元用以儲存該第二亮度設定值中的第b個位元,其中b為正整數且小於或等於N;該輸出選擇單元耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據該選擇信號選擇輸出該第一亮度設定值中的第a個位元或該第二亮度設定值中的第b個位元;以及該驅動單元根據該輸出選擇單元所輸出的該第一亮度設定值中的第a個位元的值與該第二亮度設定值中的第b個位元的值以及該致能信號決定該些發光二極體的發光時間。
- 一種發光二極體的驅動方法,適用於根據N位元的一亮度設定值驅動至少一發光二極體,該亮度設定值中的各位元分別具有對應位元順序的一有效時間權重,N為正整數,該驅動方法包括:分割該亮度設定值中的第i個位元所對應的一第一有效時間權重以產生複數個第一子有效時間權重,其中i為正整數且小於N;分割該亮度設定值中的第j個位元所對應的一第二有效時間權重以產生複數個第二子有效時間權重,其中j為正整數且小於或等於N,j大於i;以及結合該些第一子有效時間權重之一與該些第二子有效時間權重之一以形成一第一子週期,其中該第一子週期包括一第一子有效時間與一第二子有效時間,其中該第一子有效時間的時間長度等於所選取之該些第一子有效時間權重之一乘以一有效基準週期,該第二子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期; 根據該亮度設定值中的第i個位元的值決定該些發光二極體在該第一子有效時間中的發光時間;以及根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第二子有效時間中的發光時間。
- 如申請專利範圍第9項所述的驅動方法,其中該第一子週期更包括一不可發光時間,位於該第一子有效時間與該第二子有效時間之間,用以分隔該第一子有效時間與該第二子有效時間。
- 如申請專利範圍第9項所述的驅動方法,更包括:重複結合該些第一子有效時間權重之一與該些第二子有效時間權重之一之步驟以產生複數個子週期;以及根據各該子週期所對應的位元的值決定該些發光二極體在各該子週期中的發光時間。
- 如申請專利範圍第9項所述的驅動方法,更包括:分割該亮度設定值中的第k個位元所對應的一第三有效時間權重以產生複數個第三子有效時間權重,其中k為正整數且小於N,k不等於i且k小於j;以及結合該些第三子有效時間權重之一與該些第二子有效時間權重之一以形成一第二子週期,其中該第二子週期包括一第三子有效時間與一第四子有效時間,其中該第三子有效時間的時間長度等於所選取之該些第三子有效時間權重之一乘以一有效基準週期,該第四子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期;根據該亮度設定值中的第k個位元的值決定該些發光二極體在該第三子有效時間中的發光時間;以及根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極 體在該第四子有效時間中的發光時間。
- 如申請專利範圍第9項所述的驅動方法,更包括:結合該亮度設定值中的第m個位元所對應的該有效時間權重與該些第二子有效時間權重之一以形成一第三子週期,其中該第三子週期包括一第五子有效時間與一第六子有效時間,其中該第五子有效時間的時間長度等於第m個位元所對應的該有效時間權重乘以該有效基準週期,該第六子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期,m為正整數且小於N,m不等於i,m不等於j;以及根據該亮度設定值中的第m個位元的值決定該些發光二極體在該第五子有效時間中的發光時間;以及根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第六子有效時間中的發光時間。
- 如申請專利範圍第9項所述的驅動方法,其中該些第一子有效時間權重所對應的時間長度相等。
- 如申請專利範圍第9項所述的驅動方法,其中該些第一子有效時間權重所對應的時間長度不相等。
- 如申請專利範圍第9項所述的驅動方法,其中該些第二子有效時間權重所對應的時間長度相等。
- 如申請專利範圍第9項所述的驅動方法,其中該些第二子有效時間權重所對應的時間長度不相等。
- 一種發光二極體的驅動方法,適用於根據N位元的一亮度設定值驅動至少一發光二極體,該亮度設定值中的各位元分別具有對應位元順序的一有效時間權重,N為正整數,該驅動方法包括: 選取該亮度設定值中的第i個位元所對應的一第一有效時間權重,其中i為正整數且小於N;分割該亮度設定值中的第j個位元所對應的一第二有效時間權重以產生複數個第二子有效時間權重,其中j為正整數且小於或等於N,j大於i;結合該第一有效時間權重與該些第二子有效時間權重之一以形成一第一子週期,其中該第一子週期包括一第一子有效時間與一第二子有效時間,其中該第一子有效時間的時間長度等於該第一有效時間權重乘以一有效基準週期,該第二子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子發光時間權重之一乘以該有效基準週期;根據該亮度設定值中的第i個位元的值決定該些發光二極體在該第一子有效時間中的發光時間;以及根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第二子有效時間中的發光時間。
- 如申請專利範圍第18項所述的驅動方法,其中該第一子週期更包括一不可發光時間,位於該第一子有效時間與該第二子有效時間之間,用以分隔該第一子有效時間與該第二子有效時間。
- 一種發光二極體的驅動系統,包括:一控制單元,用以輸出一致能信號和與一亮度設定值相關的資料;以及一發光二極體驅動電路,耦接於該控制單元,該發光二極體驅動電路包括:一移位暫存單元,用以接收與該亮度設定值相關的資料; 一第一資料儲存單元,耦接於該移位暫存單元,用以儲存一第一資料一第二資料儲存單元,耦接於該移位暫存單元,用以儲存一第二資料;一輸出選擇單元,耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據一選擇信號選擇輸出該第一資料儲存單元所儲存的值或該第二資料儲存單元所儲存的值;一輸出控制單元,耦接於該輸出選擇單元,該輸出控制單元根據該致能信號輸出該選擇信號至該輸出選擇單元;以及一驅動單元,耦接於該輸出選擇單元,根據該第一資料儲存單元儲存的值、該第二資料儲存單元所儲存的值以及該致能信號決定該些發光二極體的一發光時間;其中該驅動單元包括至少一邏輯閘與一驅動輸出電路,該邏輯閘之輸入端耦接於該致能訊號與該輸出選擇單元之輸出,該邏輯閘之輸出端耦接該驅動輸出電路。
- 如申請專利範圍第20項所述的驅動系統,其中該第一資料為該亮度設定值的一第一位元;該第二資料為該亮度設定值的一第二位元。
- 如申請專利範圍第20項所述的驅動電系統,其中該第一資料為一第一亮度設定值中的一個位元;該第二資料為一第二亮度設定值中的一個位元。
- 如申請專利範圍第20項所述的驅動系統,其中該輸出控制單元根據該致能信號與一資料閂鎖信號之組合輸出該選擇信號至該輸出選擇單元,使該輸出選擇單元選擇輸出該第一資料儲存單元鎖儲存的值或該第二資料儲存單元鎖儲存的值。
- 如申請專利範圍第20項所述的驅動系統,其中該亮度設定值具有N位元的資料長度,N為正整數;該第一資料儲存單元用以儲存該亮度設定值中的第i個位元,其中i為正整數且小於N;該第二資料儲存單元用以儲存該亮度設定值中的第j個位元,其中j為正整數且小於或等於N,j大於i;該輸出選擇單元耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據一選擇信號選擇輸出該亮度設定值中的第i個位元或第j個位元;以及該驅動單元根據該輸出選擇單元所輸出的第i個位元的值與第j個位元的值以及該致能信號決定該些發光二極體的該發光時間。
- 如申請專利範圍第22項所述的.驅動系統,其中該第一亮度設定值與該第二亮度設定值皆具有N位元的資料長度,N為正整數;該第一資料儲存單元用以儲存該第一亮度設定值中的第a個位元,其中a為正整數且小於或等於N;該第二資料儲存單元用以儲存該第二亮度設定值中的第b個位元,其中b為正整數且小於或等於N;該輸出選擇單元耦接於該第一資料儲存單元與該第二資料儲存單元,根據該選擇信號選擇輸出該第一亮度設定值中的第a個位元或該第二亮度設定值中的第b個位元;以及該驅動單元根據該輸出選擇單元所輸出的該第一亮度設定值中的第a個位元的值與該第二亮度設定值中的第b個位元的值以及該致能信號決定該些發光二極體的發光時間。
- 如申請專利範圍第20項所述的驅動系統,其中該亮度 設定值中的各位元分別具有對應位元順序的有效時間權重,該控制單元分割部分位元所對應的有效時間權重為多個第一子有效時間權重與多個第二子有效時間權重,然後結合該些第一子有效時間權重之一與該些第二子有效權重之一以形成對應兩個位元的一子週期,並傳送與該亮度設定值相關的資料和該致能訊號給該發光二極體驅動電路,該發光二極體驅動電路在該子週期中根據對應該子週期的兩個位元的值與該致能訊號決定該些發光二極體的發光時間。
- 如申請專利範圍第20項所述的驅動系統,其中該亮度設定值中的各位元分別具有對應位元順序的有效時間權重,該控制單元分割該亮度設定值中的一第一位元所對應的有效時間權重為多個第一子有效時間權重,然後結合該些第一子有效時間權重之一與該亮度設定值中的一第二位元所對應的有效時間權重以形成對應該第一位元與該第二位元的一子週期,並傳送與該亮度設定值相關的資料和該致能訊號給該發光二極體驅動電路,該發光二極體驅動電路在該子週期中根據該第一位元的值與該第二位元的值與該致能訊號決定該些發光二極體的發光時間。
- 如申請專利範圍第20項所述的驅動系統,其中該亮度設定值具有N位元的資料長度,該亮度設定值中的各位元分別具有對應位元順序的一有效時間權重,N為正整數,該控制單元用以執行下列步驟:分割該亮度設定值中的第i個位元所對應的一第一有效時間權重以產生複數個第一子有效時間權重,其中i為正整數且小於N;分割該亮度設定值中的第j個位元所對應的一第二有效時 間權重以產生複數個第二子有效時間權重,其中j為正整數且小於或等於N,j大於i;以及結合該些第一子有效時間權重之一與該些第二子有效時間權重之一以形成一第一子週期,其中該第一子週期包括一第一子有效時間與一第二子有效時間,其中該第一子有效時間的時間長度等於所選取之該些第一子有效時間權重之一乘以一有效基準週期,該第二子有效時間的時間長度等於所選取之該些第二子有效時間權重之一乘以該有效基準週期;根據該亮度設定值中的第i個位元的值決定該些發光二極體在該第一子有效時間中的發光時間;以及根據該亮度設定值中的第j個位元的值決定該些發光二極體在該第二子有效時間中的發光時間。
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