CN102723055B - 一种led显示面板、***及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于LED显示领域,提供了一种LED显示面板、***及设备,所述LED显示面板的至少2个端口间连接有2个反相并联的LED灯。本发明实施例中的LED显示面板将行线和列线共用,可以提高端口利用率,降低显示面板的管脚数量。
Description
技术领域
本发明属于LED显示领域,尤其涉及一种LED显示面板、***及设备。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode,LED)作为节能减排产品已大量应用于多种场合,例如电子衡器、台称、电磁炉、电热水器、空调、微波炉、洗衣机、机顶盒、DVB-S、DVB-T、DVB-C、网络机顶盒、数字电视机顶盒等小LED面板领域。
小LED面板的显示面积较小,内容较少,色彩、刷新率等大型LED显示面板最为关键的参数要求较低,但对如何以最合理的驱动方式、最优的成本方式要求较高。
现有的LED显示面板驱动方法采用的是行列分开驱动、固定扫描的方式。如图1所示,虚框内为LED显示面板,由多个LED灯点阵列组成。以每个LED灯的阳极接到扫描端,阴极接到数据开关端为例。
现有的LED显示面板驱动方法采用行扫描,列选择性开关的方式,或者采用列扫描,行选择性开关的方式,可有效地对阵列中的每个LED单独控制。以列扫描,行选择性开关的方式为例,当选中某个扫描端端口时(即将图1中的GRID(1)~GRID(M)中选中的该列NMOS管导通),选中的该列LED灯阴极都接到地,数据开关端口对该列LED灯选择性的开或者关,实现对LED灯的单独控制。
例如选择GRID(2)列中SEG(2)、SEG(N)处的LED灯点亮,该列其余LED关闭,则就将SEG(2)、SEG(N)的PMOS导通,其余PMOS管关闭。然后选择下一行LED灯。一个扫描周期结束,LED显示面板的显示内容完成,以此往复,得到整个LED显示面板的持久显示。如果对显示内容更改,通过修改数据开关端口的PMOS开关情况即可。
根据上述知,现有LED显示面板经过集成后,如果有N*M个LED灯点阵列,则显示面板的管脚数目为(N+M)个。
特别的,在LED显示面板应用中,较大部分是采用八段数码管或七段数码管。单个8段数码管如图2所示,单个7段数码管如图3所示,多个8段数码管如图4所示。8段数码管的内部电路如图5和图6所示,每一个LED灯的某一极与另外一极共用。
该类集成数码管的驱动方式一般是以单个多段数码管为单位驱动,如图4,该集成数码管的由6个8段码组成,以共阳极为例,每个独立的多段数码管的阳极对应端口共用(6个8段码的第一个灯阳极共用,第二个灯阳极共用,......,第八个灯阳极共用),每个独立的多段数码管的阴极独立引出。这样,该集成数码管的管脚个数为8+6=14个。
因此,现有的集成多段数码管的管脚数量由2部分决定:其中一部分是独立多段数码管的独立端口个数,例如8段码有8个,7段码有7个;另外一部分是由多段数码管的个数,例如图6中的6个。如果有集成多段数码管是10个8段码组成,则需要的管脚数量为8+10=18个。
由上述可知,现有的集成LED显示面板的管脚数目较多,端口利用效率低。
发明内容
本发明实施例提供一种LED显示面板,旨在解决现有LED显示面板的管脚数量较多,端口利用率低的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种LED显示面板,所述LED显示面板的至少2个端口间连接有2个反相并联的LED灯。
本发明实施例还提供一种LED显示***,所述LED显示***包含上述LED显示面板。
本发明实施例还提供一种电子设备,所述电子设备包含上述LED显示***。
本发明实施例中的LED显示面板将行线和列线共用,可以提高端口利用率,降低显示面板的管脚数量。
附图说明
图1是现有技术中LED显示面板的结构示意图;
图2是现有技术中8段码LED灯点阵列显示示意图;
图3是现有技术中7段码LED灯点阵列显示示意图;
图4是现有技术中多个8段码LED灯点阵列显示示意图;
图5是现有技术中8段码LED灯点阵列共用阴极时的电路连接示意图;
图6是现有技术中8段码LED灯点阵列共用阳极时的电路连接示意图;
图7是本发明实施例提供的LED显示面板的结构示意图;
图8是本发明另一实施例提供的LED显示面板的结构示意图;
图9是本发明实施例提供的N个8段码的LED显示面板结构示意图;
图10是本发明又一实施例提供的LED显示面板的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明实施例中,将LED显示面板的行列线共用,并将行列线编号相同位置的LED灯短接,可以提高端口利用率。
图7示出了本发明实施例提供的LED显示面板的结构,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。
该LED显示面板包括LED灯点阵列,以及LED灯间的连线,行线和列线共用,行列线编号相同位置的LED灯短接,至少2个端口间连接有2个反相并联的LED灯。例如LED1、LED2反相并联是指LED1的阳极接LED2的阴极,LED1的阴极接LED2的阳极。
作为本发明的一个实施例,LED显示面板的部分或者全部端口中的每2个端口均连接有2个反相并联的LED灯。
该LED显示面板的每个端口独立,不直接相连。其中,该LED显示面板的某个端口连接到对应行所有LED灯的阳极,同时也连接到对应列所有LED灯的阴极。
作为本发明的一个实施例,该LED显示面板可以是由LED独立器件通过连线连接而成,也可以是将全部LED独立器件的LED显示阵列,也可以是多个将部分LED独立器件,再通过连线连接的LED显示阵列。
在本发明实施例中,LED显示面板为将LED灯,以及LED灯间的连接线集成的封装体。
在本发明实施例中,如果LED显示面板有K个端口,通过行列线共用,并将行列线编号相同的对应位置的LED灯短接,最多可实现K*(K-1)个LED点阵,K为自然数。
在本发明实施例中,为了方便确定行、列的对应关系,对于M行N列(或N行M列)的LED灯点阵列,M、N为自然数,通过行线与列线共用:
如果M=N,LED显示面板的端口数为(M,N)MAX+1;
如果M≠N,LED显示面板的端口数为(M,N)MAX。
图8示出了本发明另一实施例提供的LED显示面板的结构示意图,该LED显示面板的所有端口分为2类(端口a类和端口b类)。每类内部的端口,每2个端口间没有2个反相并联的LED灯连接。端口a类的任意端口和端口b类的任意端口间有2个反相并联的LED灯连接。
在本发明实施例中,LED显示面板有n个k段码,以独立的共阳极或共阴极k段数码管为单位,且每个k段数码管中每个数码管或LED可同时操作,形成k*n的LED灯点阵列;
当1≤n≤k时,LED显示面板有k+1个端口;
当n>k时,LED显示面板有n个端口;
n、k为自然数。
例如若以8段码为单位,则行线或列线连接的LED灯数至少为8,所以至少9条行线或者列线;以7段码为单位,则行线或列线上连接的LED灯数至少为7,所以至少8条列线或者行线。
这样,有n个8段码的LED显示面板,若要求以独立的共阳极或共阴极8段数码管为单位,且每个8段数码管中每个数码管(或LED)可同时操作,则如图10所示:
当1≤n≤8时,该LED显示面板需要9个端口;
当n>8时,该LED显示面板需要n个端口。
对于n个7段码的LED显示面板,若要求以独立的共阳极或共阴极7段数码管为单位,且每个7段数码管中每个数码管或LED可同时操作,则:
当1≤n≤7时,该LED显示面板需要8个端口;
当n>7时,该LED显示面板需要n个端口。
n为自然数。
如果以共阳极或共阴极k段数码管为单位,且每个k段数码管中每个数码管(或LED)可同时操作,且可同时操作的k段数码管的个数为m,则:
LED显示面板的端口数为km+1,k段码个数最多为(km+1)*m,LED显示面板的LED灯点个数为(km+1)*km;
其中,k、m为自然数。
例如,对于8段码,该LED显示面板的端口数为8m+1,8段码个数最多为(8m+1)*m,该LED显示面板的LED灯点个数为(8m+1)*8m。
对于7段码,该LED显示面板的端口数为7m+1,7段码个数最多为(7m+1)*m,该LED显示面板的LED灯点个数为(7m+1)*7m。
以下通过具体的实施例对本发明的实现进行详细说明。
实施例1:
假设1个有6个端口的LED显示面板,按照现有的控制方式,行列线分开,有如下几种组合方式:
行(或者列) | 列(或者行) | LED灯点个数 |
1 | 5 | 5 |
2 | 4 | 8 |
3 | 3 | 9 |
4 | 2 | 8 |
5 | 1 | 5 |
由此可见,现有LED显示面板最多驱动9个LED灯点。
将行列线共用,如图7所示,共有6行6列,但是每行或者列中有一个LED灯点位置因为行线、列线信号一致,所以为长灭。将该灯点位置短接,则总共得到的LED显示面板的LED灯点个数为6*6-6=30个。
由此可见,在端口固定为6个的情况下,现有LED面板仅能驱动9个LED灯点,而采用本发明实施例的方法可以驱动30个灯点,极大地提升了端口利用率。
实施例2
假设要实现一个10行6列(60个灯点)的LED点阵,按照现有的控制方式,LED显示面板需要10+6=16个端口。
在本发明实施例中,如果将端口利用率做到最高,可以仅用9个端口,因为9个端口可以驱动9*8=72个独立的灯点,大于60个。
为了方便行、列的对应关系,采用行、列线复用的方法,在行列数目不相等的情况下,可将LED显示面板端口数设置为(M,N)MAX。在本实施例中,行线数量(10)大于列线数量(6),将该LED显示面板的端口设置为10个。
从电路连接来看,该LED灯点阵列有10行、7列。但是在7行中,行列连接的点上没有LED灯,所以每行有6个LED灯,其余3行因为无需将行列短接,所以该处LED灯可单独控制,但是考虑到LED面板列数一致,所以可将其余3行中的任意1个LED灯去掉。这样,该电路连接中,每行有6个LED灯,共有10行,实现了10个端口驱动10行6列(60个灯点)LED点阵的目的。
实施例3
假设要实现1个包含4个8段码的LED显示面板(相当于4行8列,或者8行4列的LED显示面板),如果不要求每个8段数码管中每个数码管(或LED)可同时操作,则按照上述实施例2中,可用8个端口实现上述LED显示面板。但根据上述描述,在一个完整的显示周期内分8次点亮,每次点亮4个LED灯,或者分5次点亮,其中4次点亮7个灯,另一次点亮4个灯。
特别的,如果以独立的共阳极或共阴极8段数码管为单位,且每个8段数码管中每个数码管(或LED)可同时操作,即需要在一个完整的显示周期内,在任一时刻,都是8个LED灯同时操作,4个8段码的LED显示面板,需要分4次点亮,每次点亮8个LED灯。
在本发明实施例中,将上述LED显示面板假定为4行、8列,则如图9中,每行连接的LED灯数至少为8,所以在电路连接中需要9条列线。当选中某一行时,需要通过没有与该行短接的列线操作(低电平或者高阻态),以控制该行8个LED灯点亮或者不亮。
实施例4
假设要实现1个包含10个8段码的LED显示面板(相当于10行8列,或者8行10列的LED显示面板),如果不要求每个8段数码管中每个数码管(或LED)可同时操作,则按照实施例2中,可用10个端口实现上述LED显示面板。
如果该LED显示面板,采用10个端口,因为可以保证10行9列的电路连接方式,所以可以保证以独立的共阳极或共阴极8段数码管为单位,且每个8段数码管中8个LED灯可同时操作。
这样就可以用10个端口,在保证每个8段码中8个LED灯可同时操作的情况下,驱动包含10个8段码的LED显示面板。
实施例5
如果以共阳极或共阴极k段数码管为单位,且每个k段数码管中每个数码管(或LED)可同时操作,且可同时操作的k段数码管的个数为m。那么:
对于8段码,该LED显示面板的端口数为8m+1,8段码个数最多为(8m+1)*m,该LED显示面板的LED灯点个数为(8m+1)*8m。
对于7段码,该LED显示面板的端口数为:7m+1,7段码个数最多为(7m+1)*m,该LED显示面板的LED灯点个数为(7m+1)*7m。
譬如,要实现1个包含32个8段码的LED显示面板,采用同时操作2个8段数码管的方式,即m=2。那么:
该LED显示面板的端口数为8m+1=17个,8段码个数最多为(8m+1)*m=34个,该LED显示面板的LED灯点个数为(8m+1)*8m==272个。
本发明实施例中的LED显示面板可以广泛应用于各种LED应用领域,尤其小LED面板领域,例如电子衡器、台称、电磁炉、电热水器、空调、微波炉、洗衣机、机顶盒、DVB-S、DVB-T、DVB-C、网络机顶盒、数字电视机顶盒等设备的显示***中。
本发明实施例中的LED显示面板与驱动装置可以为LED显示***。
本发明实施例中的LED显示面板将行线和列线共用,可以提高端口利用率,降低显示面板的管脚数量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种LED显示面板,其特征在于,所述LED显示面板的至少2个端口间连接有2个反相并联的LED灯;
所述LED显示面板具有M行、N列LED灯点阵列;
如果M=N,所述LED显示面板的端口数为(M,N)MAX+1;
如果M≠N,所述LED显示面板的端口数为(M,N)MAX;
M、N为自然数。
2.一种LED显示面板,其特征在于,所述LED显示面板的至少2个端口间连接有2个反相并联的LED灯;
所述LED显示面板有n个k段码,以独立的共阳极或共阴极k段数码管为单位,且每个k段数码管中每个数码管或LED可同时操作,形成k*n的LED灯点阵列;
当1≤n≤k时,所述LED显示面板有k+1个端口;
当n>k时,所述LED显示面板有n个端口;
n、k为自然数。
3.一种LED显示面板,其特征在于,所述LED显示面板的至少2个端口间连接有2个反相并联的LED灯;以共阳极或共阴极k段数码管为单位,且每个k段数码管中每个数码管或LED可同时操作,且可同时操作的k段数码管的个数为m:
所述LED显示面板的端口数为km+1,k段码个数最多为(km+1)*m,所述LED显示面板的LED灯点个数为(km+1)*km;
其中,k、m为自然数。
4.如权利要求1、2或3所述的LED显示面板,其特征在于,所述LED显示面板的部分或者全部端口中的每2个端口均连接有2个反相并联的LED灯。
5.如权利要求1、2或3所述的LED显示面板,其特征在于,所述LED显示面板的端口包括第一类端口和第二类端口;
所述第一类端口和第二类端口内部的端口间无2个反相并联的LED灯连接;
所述第一类端口的任意端口和第二类端口的任意端口间有2个反相并联的LED灯连接。
6.如权利要求1、2或3所述的LED显示面板,其特征在于,所述LED显示面板为将LED灯,以及LED灯间的连接线集成的封装体。
7.一种LED显示***,其特征在于,所述LED显示***包含权利要求1、2或3所述的LED显示面板。
8.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包含权利要求7所述的LED显示***。
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