專利名稱:帶鎖相環(huán)的顯示單元控制驅動模塊的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種顯示單元控制驅動模塊,尤其涉及一種帶鎖相環(huán)的顯示控制驅動模塊。
背景技術:
LED (發(fā)光二極管)顯示屏可以較容易實現(xiàn)大尺寸的顯示,可靠性較高,適合作為各種大 型電子公告牌。LED顯示屏中的最基本的顯示單元為單個的LED,顯示屏為若干個LED依次組成 矩陣行列陣列??刂撇Ⅱ寗覮ED顯示屏顯示圖像,是通過對單個LED顯示的亮度來實現(xiàn)的。LED 的亮度隨著輸出到該LED的電流相關,調(diào)整LED的亮度,就是要調(diào)整輸出到LED的電流。調(diào)整LED 的電流可以通過調(diào)整電流大小的方式實現(xiàn),也可以采取調(diào)整輸出到LED的電流脈沖的占空比的 方式實現(xiàn)。如果采用改變輸出電流大小的方式調(diào)整LED亮度,則該亮度改變的速度較慢,以致 很難保證動態(tài)的視頻圖像的流暢性。所以,為了實現(xiàn)流暢的視頻輸出, 一般采用脈寬調(diào)制輸 出驅動LED的顯示。脈寬調(diào)制輸出為壓控恒流源,該壓控恒流源將輸入控制電壓和灰度數(shù)值。 控制電壓將控制該脈寬調(diào)制輸出的整體的輸出,用于調(diào)節(jié)該LED的整體亮度;而灰度數(shù)值將調(diào) 整該壓控恒流源的動態(tài)輸出,用于調(diào)整LED的動態(tài)亮度改變。
LED為單色發(fā)光顯示,LED顯示屏如果是單色灰度顯示,則顯示屏的一個像素單元為一個 LED。而如果顯示屏要顯示彩色,LED顯示屏的每個顯示像素采用分別為黃、綠、藍色的3個LED, 對該紅、綠、藍色的LED的亮度進行調(diào)整,則可實現(xiàn)該像素的彩色顯示。針對每個顯示單元的 灰度數(shù)據(jù)被送到該顯示單元的控制驅動模塊,該控制驅動模塊輸出相應的電流到顯示單元。
脈寬調(diào)制輸出如果要實現(xiàn)高分辨率的灰度輸出,則需要高頻的時鐘進行驅動,其頻率要 求范圍為20-40M赫茲?,F(xiàn)在采取的方式為外接高頻的時鐘到顯示單元驅動模塊,則整個顯示 屏將分布該高頻時鐘,將造成極大的電磁干擾。該時鐘頻率越高,顯示屏的尺寸越大,對環(huán) 境的電磁影響也越大?,F(xiàn)在,針對減少顯示屏的高頻時鐘對外界的影響, 一般采取技術手段 為,對整個顯示屏作屏蔽保護。這樣做將增加顯示屏制作的難度,耗費大量的成本。
對于顯示屏整個屏幕的亮度顯示調(diào)節(jié)需要控制/配置信號對每個顯示單元進行調(diào)節(jié),而 且,每個顯示單元由于半導體個體特性的差異,往往不能有同樣的亮度,這需要對每個顯示 單元進行分別的調(diào)節(jié)。對亮度進行調(diào)節(jié)要依靠模擬量進行,逐個對相應顯示單元進行調(diào)整校 正,這樣每個顯示單元控制驅動模塊都需要用到數(shù)模轉換。但是數(shù)模轉換的制造成本相對其
他部件而言非常昂貴。每個顯示單元控制驅動模塊都采用一個數(shù)模轉換,使得顯示屏的整體 制作成本非常昂貴。
實用新型內(nèi)容
本發(fā)明的要解決的技術問題是,減少顯示屏的顯示單元控制驅動模塊所接高頻時鐘的電 磁干擾,降低顯示屏制作成本。
為了解決上述技術問題,本實用新型提供一種顯示單元控制驅動模塊,該模塊的組成部 件及結構如下-
用于輸入灰度數(shù)據(jù)以及控制/配置數(shù)據(jù)的串行數(shù)據(jù)輸入;
用于輸入系統(tǒng)時鐘脈沖的時鐘輸入;
用于輸入控制信號的數(shù)據(jù)鎖存控制;
移位寄存器,用于通過串行數(shù)據(jù)輸入接受灰度數(shù)據(jù)和控制/配置數(shù)據(jù); 脈寬控制恒流輸出,用于驅動所述顯示單元,并輸出控制信號到所述移位寄存器; 數(shù)模轉換,用于把控制/配置移位寄存器的控制/配置數(shù)據(jù)轉化為模擬量,用于控制調(diào)整所 述脈寬控制恒流輸出;
顯示緩存,和所述移位寄存器相連接,用于存儲顯示灰度數(shù)據(jù);
比較器,輸入和所述顯示緩存相連接,輸出和所述脈寬控制恒流lr出相連接;
可控計數(shù)器,接入時鐘脈沖,根據(jù)控制/配置數(shù)據(jù),控制所述比較器數(shù)據(jù)的傳送; 鎖相環(huán),所述鎖相環(huán)輸入端連接所述時鐘輸入,輸出端連接所述可控計數(shù)器。 所述時鐘輸入和鎖相環(huán)之間還連接有一個可控預分頻。 所述可控預分頻的頻率為2.5兆赫茲,所述鎖相環(huán)的倍頻數(shù)為16。
采取以上的技術方案,則不需要通過外接高頻時鐘的方式就能獲得高頻的時鐘,僅僅只 需要較低頻率的外接時鐘,通過顯示單元控制驅動模塊內(nèi)部的鎖相環(huán)獲得所需更高的時鐘頻 率。同時,所述可控預分頻可以在外接時鐘輸入頻率不一的情況下,通過分頻取得一個對所 述鎖相環(huán)的固定頻率的時鐘。
該模塊還包括一個采樣保持,所述數(shù)模轉換通過采樣保持和所述脈寬控制恒流輸出相連 接。所述采樣保持包括一個多路選擇電子開關,該開關的輸出端并聯(lián)一個電容。
對于整個顯示單元控制驅動模塊而言,所述數(shù)模轉換的制造成本較高,但是所述數(shù)模轉 換輸出刷新的頻率要求并不高。所以可以采取多個顯示單元控制驅動模塊共用一個數(shù)模轉換, 每個顯示單元控制驅動模塊通過多路選擇開關來分時利用數(shù)模轉換的信號。同時,上述方案 采用了電容,在該多路選擇開關斷路時,電容保留了相應的信號。
和現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點在于,只需要外接較低頻率的,顯示單元所需要的 高頻時鐘僅僅在控制驅動模塊內(nèi)部分布,對外界環(huán)境的電磁影響將大大減少。而且,不需要 進行對顯示屏做額外的屏蔽,降低了顯示屏的制作成本。同時,由于多個顯示單元共用一個 數(shù)模轉換,本實用新型的造價也更為便宜。
圖1是本性用新型顯示單元控制驅動模塊的結構示意圖; 圖2是本實用新型數(shù)模開關的結構示意圖。
具體實施方式
顯示屏為一個由顯示單元的矩陣陣列,若干個顯示單元的控制驅動模塊l如圖l所示依次 級聯(lián)。串行數(shù)據(jù)輸入2連接顯示單元控制驅動模塊1的移位寄存器10,該移位寄存器10為先進 先出隊列,通過串行數(shù)據(jù)輸入2對所述移位寄存器10行依次級聯(lián),不同顯示單元的控制驅動模 塊l連接在一起。顯示屏中的顯示單元70為LED。
如圖1所示, 一個顯示單元70依靠一個顯示單元控制驅動模塊1驅動,該模塊l的各組成部
分及相互關系如下-
用于輸入灰度數(shù)據(jù)以及控制/配置數(shù)據(jù)的串行數(shù)據(jù)輸入2; 用于輸入系統(tǒng)時鐘脈沖的時鐘輸入3; 用于輸入控制信號的數(shù)據(jù)鎖存控制4;
移位寄存器10,用于通過串行數(shù)據(jù)輸入2接受灰度數(shù)據(jù)和控制/S己置數(shù)據(jù);
脈寬控制恒流輸出60,用于驅動所述顯示單元70,并輸出控制信號到所述移位寄存器
10;
同步控制30,接收所述數(shù)據(jù)鎖存控制4的信號,用于控制該模塊1的相應各部分工作; 數(shù)模轉換50,用于把控制/配置移位寄存器31的控制/配置數(shù)據(jù)轉化為模擬量,用于控制
調(diào)整所述脈寬控制恒流輸出60,所述數(shù)模轉換50通過采樣保持56和所述脈寬控制恒流輸出
60相連接;
顯示緩存20,和所述移位寄存器10相連接,用于存儲顯示灰度數(shù)據(jù); 比較器21,輸入和所述顯示緩存20相連接,輸出和所述脈寬控制恒流輸出60相連接; 可控計數(shù)器32,接入時鐘脈沖,根據(jù)控制/配置數(shù)據(jù),控制所述比較器21數(shù)據(jù)的傳送; 控制/配置移位寄存器33,用于接受所述移位寄存器10中控制/K置數(shù)據(jù),并把該數(shù)據(jù)存 到控制/配置寄存器31;所述控制/配置寄存器輸出相應的控制/配置數(shù)據(jù),用于控制所述比較
器21;
鎖相環(huán)40,所述鎖相環(huán)40輸入端連接所述時鐘輸入3,輸出端連接所述可控計數(shù)器32; 所述時鐘輸入3和鎖相環(huán)40之間還連接有一個可控預分頻43。
所述可控預分頻43的頻率為2.5兆赫茲,所述鎖相環(huán)40的倍頻數(shù)為16;
所述可控計數(shù)器32為17位;所述比較器21和顯示緩存20為16位,且都16位并行連接;所 述移位寄存器10為17位,該寄存器10和所述顯示緩存為16位并行連接,和所述同步控制30為 串行連接;所述同步控制30和控制/配置寄存器以及數(shù)模轉換50為10位并行連接。
在所述數(shù)模轉換50通過采樣保持56連接控制所述脈寬控制恒流輸出60,該所述數(shù)模轉換 50還通過到另外的顯示單元驅動控制模塊1的采樣保持56連接到相應的脈寬控制恒流輸出60。
如圖2所示,所述采樣保持56包括一個多路選擇電子開關561,該多路選擇電子開關561 的輸出端并聯(lián)一個電容(562)。該開關的輸入端連接所述數(shù)模轉換50,輸出端連接所述脈寬 控制恒流輸出60。
所述多路選擇電子開關561采用16路選1的電子開關,則一個所述數(shù)模轉換50將可以分時 控制16個顯示單元控制驅動模塊的脈寬控制恒流輸出60。
權利要求1、一種顯示單元控制驅動模塊,該模塊(1)包括輸入灰度數(shù)據(jù)以及控制/配置數(shù)據(jù)的串行數(shù)據(jù)輸入(2);輸入系統(tǒng)時鐘脈沖的時鐘輸入(3);輸入控制信號的數(shù)據(jù)鎖存控制(4);移位寄存器(10),通過串行數(shù)據(jù)輸入(2)接受灰度數(shù)據(jù)和控制/配置數(shù)據(jù);同步控制(30),接收所述數(shù)據(jù)鎖存控制(4)的信號,控制該模塊(1)的相應各部分工作;脈寬控制恒流輸出(60),驅動所述顯示單元(70),并輸出控制信號到所述移位寄存器(10);數(shù)模轉換(50),把控制/配置移位寄存器(31)的控制/配置數(shù)據(jù)轉化為模擬量,用于控制調(diào)整所述脈寬控制恒流輸出(60);顯示緩存(20),存儲所述移位寄存器(10)傳送的灰度數(shù)據(jù);比較器(21),輸入和所述顯示緩存(20)相連接,輸出和所述脈寬控制恒流輸出(60)相連接;可控計數(shù)器(32),接入高頻時鐘脈沖,控制所述比較器(21)數(shù)據(jù)的傳送;其特征在于,該模塊(1)還進一步包括鎖相環(huán)(40),所述鎖相環(huán)(40)輸入端連接所述時鐘輸入(3),輸出端連接所述可控計數(shù)器(32)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的顯示單元控制驅動模塊,其特征在于,該模塊(1)還包括一 個采樣保持(56),所述數(shù)模轉換(50)通過采樣保持(56)和所述脈寬控制恒流輸出(60) 相連接。
3、 根據(jù)權利要求2所述的顯示單元控制驅動模塊,其特征在于,所述采樣保持(56)包 括一個多路選擇電子開關(561),該開關的輸出端并聯(lián)一個電容(562)。
4、 根據(jù)權利要求1所述的顯示單元控制驅動模塊,其特征在于,所述時鐘輸入(3)和 鎖相環(huán)(40)之間還連接有一個可控預分頻(43)。
5、 根據(jù)權利要求1所述的顯示單元控制驅動模塊,其特征在于,所述可控預分頻(43) 的頻率為2.5兆赫茲,所述鎖相環(huán)(40)的倍頻數(shù)為16。
專利摘要本實用新型的要解決的技術問題是,減少顯示屏的顯示單元控制驅動模塊所接高頻時鐘的電磁干擾。本實用新型提供一種顯示單元驅動模塊(1),該模塊(1)包括鎖相環(huán)(40),所述鎖相環(huán)(40)輸入端連接所述時鐘輸入(3),輸出端連接所述可控計數(shù)器(32)。和現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點在于,利用更低的成本實現(xiàn)了減少顯示屏對外界的電磁影響的目的。同時,顯示屏的顯示單元都需要逐點校正其亮度,每個顯示單元都需要進行數(shù)模轉換,本實用新型采用多個顯示單元分時共用數(shù)模轉換,進一步降低了成本。
文檔編號G09F9/33GK201007902SQ200720118300
公開日2008年1月16日 申請日期2007年2月6日 優(yōu)先權日2007年2月6日
發(fā)明者曹福新 申請人:深圳市靈星雨科技開發(fā)有限公司