CN104680970A - 发光元件阵列广告牌及其控制方法 - Google Patents

发光元件阵列广告牌及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种发光元件阵列广告牌及其控制方法。发光元件阵列广告牌包含发光元件阵列电路、多个线开关电路、多个通道开关电路、多个拖影补偿开关电路、以及控制电路。控制电路分别操作多个线开关电路与多个通道开关电路，使预设发光元件于预设发光周期的工作时间导通；并操作多个拖影补偿开关电路，使预设发光元件所对应的通道节点，于预设发光周期之后，电连接至拖影补偿电压。控制电路还进一步根据灰阶补偿讯号，调整通道操作讯号，使得预设发光元件于预设发光周期中或于预设发光周期之后延长时间中，导通灰阶补偿时间。

Description

发光元件阵列广告牌及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种发光元件阵列广告牌及其控制方法，特别是指一种具有防止拖影(ghost image)功能的发光元件阵列广告牌及其控制方法。
背景技术
图1A显示一种现有技术发光二极管(light emitting diode,LED)阵列广告牌100示意图。如图1A所示，LED阵列广告牌100包含LED阵列电路110、多个线开关电路120、与多个通道开关电路130。其中LED阵列电路110包含多个LED元件LED1A～LED4D，排列成多个线(line)Line N-1～Line N+2与多个通道(channel)CH1～CH4。LED阵列广告牌100的基本操作方式，是利用线扫描的方式，于一画格(frame)中，依序对LED阵列电路110中的不同线，供应一导通电压VDD，并于下一线导通前，停止对该线供应导通电压VDD；另一方面，于适当时点电连接特定通道至一电流源，使得LED阵列电路110中一预设LED元件导通，因而显示出设定的图案。举例而言，如图1A所示，例如要导通线LineN通道CH3的LED元件LED3B，则以线操作讯号控制对应线Line N的线开关电路120(如图1B所示)，使其中的开关S1导通，且开关S2不导通，以电连接线Line N的线节点NLN至导通电压VDD；同时以通道操作讯号控制对应通道CH3的通道开关电路130(如图1C所示)，使其中的开关S3导通，以电连接通道CH3的通道节点NC3至其中的电流源CS1，使得LED导通电流流经线Line N通道CH3的LED元件LED3B，而使该LED元件LED3B发光。
一般而言，LED阵列广告牌100于正常操作时，会产生拖影(ghostimage)的问题，拖影又分为上拖影与下拖影。请参阅图1D，一种测试LED阵列广告牌100的方式，是利用导通LED阵列电路110(由圆圈所形的阵列所示意)中，一斜角在线的LED元件(由白色圆圈所形的对角线所示意)，来测试LED阵列广告牌100是否正常操作。而在测试中，常见位于斜角在线的LED元件的上方的斜角在线的LED元件(由灰色圆圈所形的斜角线所示意)，亦发出微亮，这种现象称为上拖影。上拖影现象的成因来自于线开关电路120中的寄生电容CR。为解释此现象，请参阅图1A，例如在前述测试中，线操作讯号依序使对应的线开关电路120电连接线Line N-1的线节点NLN-1与线Line N的线节点NLN至导通电压VDD。而通道操作讯号亦对应依序使对应的通道开关电路130电连接通道CH4的通道节点NC4与通道CH3的通道节点NC3至其中的电流源CS1，以依序导通线Line N-1通道CH4的LED元件LED4A与线Line N通道CH3的LED元件LED3B，其余以此类推。当线节点NLN-1不电连接至导通电压VDD后，线Line N-1中的线开关电路120中的寄生电容CR仍存有电荷，使得当通道CH3中的通道开关电路130电连接通道节点NC3至其中的电流源CS1时，线Line N-1中的线开关电路120中寄生电容CR内的电荷经由LED元件LED3A至通道节点NC3，再经由通道CH3中的电流源CS1至接地电位释放，以致坐标位于线Line N-1通道CH3上的LED元件LED3A导通，以此类推，而致产生如图1D中，椭圆虚线所示意的上拖影。
请参阅图2A与2B，在前述测试中，亦常见位于斜角在线的LED元件的下方的斜角在线的LED元件(在图2B中由灰色圆圈所形的斜角线所示意)，亦发出微亮，这种现象称为下拖影。下拖影现象的成因来自于通道开关电路130中的寄生电容CC。为解释此现象，请参阅图2A与2B，例如在前述测试中，线操作讯号依序使对应的线开关电路120电连接线Line N的线节点NLN与线Line N+1的线节点NLN+1至导通电压VDD，而通道操作讯号亦对应依序使对应的通道开关电路130电连接通道CH3的通道节点NC3与通道CH2的通道节点NC2至其中的电流源CS1，以依序导通线Line N通道CH3的LED元件LED3B与线Line N+1通道CH2的LED元件LED2C，其余以此类推。当通道CH3的通道开关电路130结束电连接通道节点NC3至其中的电流源CS1后，由于通道CH3中的通道开关电路130，具有寄生电容CC，使得当线操作讯号电连接线Line N+1的线节点NLN+1至导通电压VDD时，形成自线开关电路120经由线节点NLN+1，经由LED元件LED3C到通道CH3中的通道开关电路130中寄生电容CC的充电路径，在充电过程中，因LED元件LED3C的逆向端尚未达到使LED元件LED3C不导通的电位，因此电位差仍足以导通坐标位于线Line N+1通道CH3上的LED元件LED3C，因而产生如图2B中，椭圆虚线所示意的下拖影。
为详细说明前述下拖影的问题，请参阅图2C-2G，显示依序导通LED元件LED3B与LED元件LED2C的程序中，线Line N与线LineN+1中的线开关电路120，以及通道CH3与通道CH2中的通道开关电路130，其中的开关S1、S2、与S3的切换顺序。图2H显示在上述的程序中，各点讯号波形示意图。
如图2C所示，首先，于阶段A时，在线Line N的线开关电路120中，开关S1导通，且开关S2不导通；线Line N+1的线开关电路120中，开关S1不导通，且开关S2导通；在通道CH3的通道开关电路130中，开关S3导通；在通道CH2的通道开关电路130中，开关S3不导通。因此，如图2H所示，在阶段A时，线节点NLN的电压VN维持于导通电压VDD；线节点NLN+1的电压VN+1维持于零电位0V；通道节点NC3的电压VCH3维持于导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON；通道节点NC2的电压VCH2维持在高于导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON的不导通位准VDOFF；流经LED元件LED3B的电流ILED3B维持在电流源CS1所提供的导通电流ILED；流经LED元件LED2C的电流ILED2C维持在零电流0A；流经LED元件LED3C的电流ILED3C亦维持在零电流0A。
如图2D所示，于阶段B时，在线Line N的线开关电路120中，开关S1导通，且开关S2不导通；线Line N+1的线开关电路120中，开关S1不导通，且开关S2导通；在通道CH3的通道开关电路130中，开关S3由导通变为不导通；在通道CH2的通道开关电路130中，开关S3不导通。因此，如图2H所示，在阶段B时，线节点NLN的电压VN维持于导通电压VDD；线节点NLN+1的电压VN+1维持于零电位0V；通道节点NC3的电压VCH3由导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON逐渐上升，对寄生电容CC充电；通道节点NC2的电压VCH2维持在高于导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON的不导通位准VDOFF；流经LED元件LED3B的电流ILED3B由导通电流ILED变为零电流0A；流经LED元件LED2C的电流ILED2C维持在零电流0A；流经LED元件LED3C的电流ILED3C亦维持在零电流0A。
如图2E所示，于阶段C时，在线Line N的线开关电路120中，开关S1由导通变为不导通，且开关S2由不导通变为导通；线Line N+1的线开关电路120中，开关S1不导通，且开关S2导通；在通道CH3的通道开关电路130中，开关S3维持不导通；在通道CH2的通道开关电路130中，开关S3不导通。因此，如图2H所示，在阶段C时，线节点NLN的电压VN由导通电压VDD变为零电位0V；线节点NLN+1的电压VN+1维持于零电位0V；通道节点NC3的电压VCH3由导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON逐渐上升，继续对寄生电容CC充电；通道节点NC2的电压VCH2维持在高于导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON的不导通位准VDOFF；流经LED元件LED3B的电流ILED3B维持为零电流0A；流经LED元件LED2C的电流ILED2C维持在零电流0A；流经LED元件LED3C的电流ILED3C亦维持在零电流0A。
如图2F所示，于阶段D时，在线Line N的线开关电路120中，开关S1维持不导通，且开关S2维持导通；线Line N+1的线开关电路120中，开关S1由不导通变为导通，且开关S2由导通变为不导通；在通道CH3的通道开关电路130中，开关S3维持不导通；在通道CH2的通道开关电路130中，开关S3维持不导通。因此，如图2H所示，在阶段D时，线节点NLN的电压VN维持零电位0V；线节点NLN+1的电压VN+1由零电位0V变为导通电压VDD；通道节点NC3的电压VCH3仍由导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON逐渐上升，继续对寄生电容CC充电；通道节点NC2的电压VCH2维持在高于导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON的不导通位准VDOFF；流经LED元件LED3B的电流ILED3B维持为零电流0A；流经LED元件LED2C的电流ILED2C维持在零电流0A；流经LED元件LED3C的电流ILED3C则因前述下拖影的问题而为非零电流，此时电压VN+1为导通电压VDD，但电压VCH3尚未上升至足以不导通LED元件LED3C，因此LED元件LED3C稍微导通，造成下拖影。
如图2G所示，于阶段E时，在线Line N的线开关电路120中，开关S1维持不导通，且开关S2维持导通；线Line N+1的线开关电路120中，开关S1维持导通，且开关S2维持不导通；在通道CH3的通道开关电路130中，开关S3维持不导通；在通道CH2的通道开关电路130中，开关S3由不导通变为导通。因此，如图2H所示，在阶段E时，线节点NLN的电压VN维持零电位0V；线节点NLN+1的电压VN+1维持于导通电压VDD；通道节点NC3的电压VCH3由导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON逐渐上升，继续对寄生电容CC充电，直到不导通位准VDOFF；通道节点NC2的电压VCH2由不导通位准VDOFF变为导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON；流经LED元件LED3B的电流ILED3B维持为零电流0A；流经LED元件LED2C的电流ILED2C由零电流0A变为电流源CS1所提供的导通电流ILED；流经LED元件LED3C的电流ILED3C因电压VCH3逐渐上升至足以不导通LED元件LED3C，而使稍微导通的电流下降至零电流0A。
有鉴于此，本发明即针对上述现有技术的不足，提出一种具有防止拖影(ghost image)功能的发光元件阵列广告牌及其控制方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种具有防止拖影(ghost image)功能的发光元件阵列广告牌及其控制方法。
为达上述目的，就其中一个观点言，本发明提供了一种发光元件阵列广告牌，包含：一发光元件阵列电路，包括多个发光元件，排列为多个通道(channel)与多个线(line)，其中，在每一线中，该多个发光元件的顺向端共同耦接至一线节点(line node)，且在每一通道中，该多个发光元件的逆向端共同耦接至一通道节点(channel node)；多个线开关电路，分别与该多个线节点对应耦接，用以根据一线操作讯号，以将该多个线节点电连接至一线导通电压或一放电路径；多个通道开关电路，分别与该多个通道节点对应耦接，用以根据一通道操作讯号，以决定将该多个通道节点分别电连接至对应的多个电流源；多个拖影补偿开关电路，分别与该多个通道节点对应耦接，用以根据一拖影补偿讯号，以决定将该多个通道节点电连接至一拖影补偿电压；以及一控制电路，分别与该多个线开关电路、该多个通道开关电路、及该多个拖影补偿开关电路耦接，用以提供该线操作讯号、该通道操作讯号、与该拖影补偿讯号；其中，该控制电路产生该线操作讯号与该通道操作讯号，以分别操作该多个线开关电路与该多个通道开关电路，使该多个发光元件中的一选定发光元件于一发光周期，导通一工作时间，并产生该拖影补偿讯号，以操作该多个拖影补偿开关电路，使该选定发光元件所对应的该通道节点，于该发光周期之后，且该选定发光元件不导通时，电连接至该拖影补偿电压；其中，该控制电路还根据一灰阶补偿讯号，调整该通道操作讯号，使得该选定发光元件于该工作时间之外，导通一灰阶补偿时间。
在其中一种较佳的实施例中，该线开关电路包括：一第一开关元件，与该线节点耦接，用以根据该线操作讯号，将该线节点电连接于该线导通电压；以及一第二开关元件，与该线节点耦接，用以根据该线操作讯号，将对应的线节点电连接于接地电位或一预设的低电位，以提供该放电路径。
在其中一种较佳的实施例中，该通道开关电路包括：一第三开关元件，与该通道节点耦接，用以根据该通道操作讯号，将对应的通道节点电连接至该电流源；以及该电流源，与该第三开关元件耦接，用以提供一发光元件电流予该选定发光元件。
在前述的实施例中，该控制电路根据该灰阶补偿讯号，提供一精密调整讯号，以于该灰阶补偿时间调整该发光元件电流。
在其中一种较佳的实施例中，该拖影补偿电压高于该线导通电压减去发光元件的导通电压。
在其中一种较佳的实施例中，该控制电路根据该灰阶补偿讯号，调整该通道操作讯号，使得未被选定的发光元件，不导通该灰阶补偿时间。
为达上述目的，就另一个观点言，本发明提供了一种发光元件阵列广告牌的控制方法，该发光元件阵列广告牌具有一发光元件阵列电路，其包括多个发光元件，排列为多个通道(channel)与多个线(line)，其中，在每一线中，该多个发光元件的顺向端共同耦接至一线节点(linenode)，且在每一通道中，该多个发光元件的逆向端共同耦接至一通道节点(channel node)，发光元件阵列广告牌的控制方法包含：于该多个发光元件中选择一发光元件，该选定发光元件对应该多个线节点中一对应线节点与该多个通道节点中一对应通道节点；根据一线操作讯号，将该对应线节点电连接至一线导通电压或一放电路径；根据一通道操作讯号，将该对应通道节点电连接至一电流源；根据一拖影补偿讯号，将该对应通道节点电连接至一拖影补偿电压，其中，该线操作讯号与该通道操作讯号使该选定发光元件于该发光周期中，导通一工作时间，且该拖影补偿讯号于该发光周期之后，该选定发光元件不导通时，使该预设通道节点电连接至该拖影补偿电压；以及根据一灰阶补偿讯号，调整该通道操作讯号，使得该选定发光元件于该工作时间之外，导通一灰阶补偿时间。
在其中一种较佳的实施例中，该拖影补偿电压高于该线导通电压减去发光元件的导通电压。
在其中一种较佳的实施例中，该发光元件阵列广告牌的控制方法还包含：根据该灰阶补偿讯号，提供一精密调整讯号，以于该灰阶补偿时间调整该发光元件电流。
在其中一种较佳的实施例中，该发光元件阵列广告牌的控制方法还包含：对未被选定的发光元件，不导通该灰阶补偿时间。
下面通过具体实施例详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。
附图说明
图1A显示一种现有技术发光二极管(light emitting diode,LED)阵列广告牌100示意图；
图1B与1C分别显示线开关电路120与通道开关电路130示意图；
图1D显示LED阵列广告牌100上拖影示意图；
图2A与2B显示LED阵列广告牌100下拖影示意图；
图2C-2G显示依序导通LED元件LED3B与LED元件LED2C的程序中，开关S1、S2、与S3的切换顺序；
图2H显示图2C-2G的程序中，各点讯号波形示意图；
图3A-3G显示本发明的第一个实施例；
图4显示本发明第二个实施例。
图中符号说明
100,200        LED阵列广告牌
110            发光元件阵列电路
120,220        线开关电路
130,230        通道开关电路
240            拖影补偿开关电路
250            控制电路
211            发光元件
A,B,C,D,E      阶段
CC,CR          寄生电容
CH1～CH4       通道
CS1            电流源
DUTY           工作时间
ET             延长时间
ILED           导通电流
ILED2C,ILED3B,ILED3C       电流
LED1A-LED4D            LED元件
LEP                    预设发光周期
LGC                    灰阶补偿时间
Line N-1～Line N+2     线
NC2,NC3,NC4            通道节点
NLN-1,NLN              线节点
S1,S2,S3,S4            开关
VCH1～VCH4             通道电压
VDD                    线导通电压
VN-1～VN+2             线电压
VP                     拖影补偿电压
具体实施方式
请参阅图3A-3G，显示本发明的第一个实施例。如图3A所示，发光元件阵列广告牌200包含发光元件阵列电路110、多个线开关电路220、多个通道开关电路230、多个拖影补偿开关电路240、与控制电路250。其中，发光元件阵线电路110包括多个发光元件211，例如但不限于如图所示的LED元件LED1A～LED4D，排列为多个通道(channel)CH1～CH4与多个线(line)Line N-1～Line N+2，其中，在每一线中，多个发光元件211的顺向端共同耦接至线节点(line node)，例如线Line N-1的线节点NLN-1，与线Line N的线节点NLN；且在每一通道中，多个发光元件211的逆向端共同耦接至通道节点(channel node)例如通道CH3的通道节点NC3，与通道CH4的通道节点NC4。多个线开关电路220，分别与多个线节点对应耦接，用以根据线操作讯号，以将多个线节点电连接至线导通电压VDD或放电路径(放电路径例如但不限于为如图所示的线节点经由开关S2至接地电位或预设的低电位)。其中，线导通电压例如但不限于为5V等一般电路供应电压；而放电路径是于线开关电路220不提供线导通电压与对应的线节点后，用以使对应的线节点的位准下降的电流路径。多个通道开关电路230分别与多个通道节点对应耦接，用以根据通道操作讯号，以决定是否将多个通道节点分别电连接至对应的多个电流源CS1。多个拖影补偿开关电路240分别与多个通道节点对应耦接，用以根据拖影补偿讯号，以决定将多个通道节点电连接至拖影补偿电压VP。其中，拖影补偿电压VP例如但不限于为高于线导通电压减去发光元件211的导通电压，使得通道开关电路240提供拖影补偿电压VP予对应的通道节点时，使对应通道的发光元件不导通，以解决拖影问题。
控制电路250分别与多个线开关电路220、多个通道开关电路230、及多个拖影补偿开关电路240耦接，用以提供线操作讯号、通道操作讯号、与拖影补偿讯号。在一实施例中，线操作讯号例如但不限于呈依序逐线扫描的形式，而通道操作讯号则可根据设定的图案而选择对应的至少一通道(可为多通道)。其中，控制电路250产生线操作讯号与通道操作讯号，以分别操作多个线开关电路220与多个通道开关电路230，使多个发光元件211中的预设发光元件，例如但不限于如图3A所示的LED元件LED3C，于预设发光周期LEP，导通工作时间DUTY。控制电路250并产生拖影补偿讯号，以操作多个拖影补偿开关电路240，使预设发光元件，例如但不限于如图3A所示的LED元件LED3C，所对应的通道节点，例如但不限于如图3A所示的通道节点NC3于预设发光周期LEP之后，且预设发光元件(LED元件LED3C)不导通时，电连接至拖影补偿电压VP，以解决拖影问题。此外，控制电路250还根据灰阶补偿讯号，调整通道操作讯号，使得预设发光元件(LED元件LED3C)于预设发光周期LEP中或于预设发光周期LEP之后延长时间中，导通灰阶补偿时间LGC，以解决因上述拖影补偿机制所造成的低灰损失问题。
详言之，为详细说明根据本发明的第一个实施例，请参阅图3C-3G，显示依序导通发光元件阵列电路110中，LED元件LED3B与LED元件LED2C的程序中(且在导通LED元件LED2C前，不导通LED元件LED3B)，线Line N与线Line N+1中的线开关电路220、通道CH3与通道CH2中的通道开关电路230、与拖影补偿开关电路240，其中的开关S1、S2、S3、与S4的切换顺序。请同时参照图3B显示在上述的程序中，举例显示各点讯号波形示意图。
如图3C所示，首先，于阶段A时，在线Line N的线开关电路220中，开关S1导通，且开关S2不导通；线Line N+1的线开关电路220中，开关S1不导通，且开关S2导通；在通道CH3的通道开关电路230中，开关S3导通；在通道CH2的通道开关电路230中，开关S3不导通；在通道CH3的拖影补偿开关电路240中，开关S4不导通；在通道CH2的拖影补偿开关电路240中，开关S4导通。因此，如图3B所示，在阶段A时，线节点NLN的电压VN维持于导通电压VDD；线节点NLN+1的电压VN+1维持于零电位0V；通道节点NC3的电压VCH3维持于导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON；通道节点NC2的电压VCH2维持在拖影补偿电压VP；流经LED元件LED3B的电流ILED3B维持在电流源CS1所提供的导通电流ILED；流经LED元件LED2C的电流ILED2C维持在零电流0A；流经LED元件LED3C的电流ILED3C亦维持在零电流0A。如图所示，拖影补偿电压VP较佳地高于线导通电压VDD减去发光元件的导通电压VDON。
如图3D所示，于阶段B时，在线Line N的线开关电路220中，开关S1维持导通，且开关S2维持不导通；线Line N+1的线开关电路220中，开关S1维持不导通，且开关S2维持导通；在通道CH3的通道开关电路230中，开关S3由导通变为不导通；在通道CH2的通道开关电路230中，开关S3维持不导通；在通道CH3的拖影补偿开关电路240中，开关S4由不导通变为导通；在通道CH2的拖影补偿开关电路240中，开关S4维持导通。因此，如图3B所示，在阶段B时，线节点NLN的电压VN维持于导通电压VDD；线节点NLN+1的电压VN+1维持于零电位0V；通道节点NC3的电压VCH3由导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON变为拖影补偿电压VP，而非慢慢上升，以解决下拖影问题；通道节点NC2的电压VCH2维持在拖影补偿电压VP；流经LED元件LED3B的电流ILED3B由导通电流ILED变为零电流0A；流经LED元件LED2C的电流ILED2C维持在零电流0A；流经LED元件LED3C的电流ILED3C亦维持在零电流0A。
如图3E所示，于阶段C时，在线Line N的线开关电路220中，开关S1由导通变为不导通，且开关S2由不导通变为导通；线Line N+1的线开关电路120中，开关S1维持不导通，且开关S2维持导通；在通道CH3的通道开关电路130中，开关S3维持不导通；在通道CH2的通道开关电路130中，开关S3不导通；在通道CH3的拖影补偿开关电路240中，开关S4维持导通；在通道CH2的拖影补偿开关电路240中，开关S4维持导通。因此，如图3B所示，在阶段C时，线节点NLN的电压VN由导通电压VDD变为零电位0V；线节点NLN+1的电压VN+1维持于零电位0V；通道节点NC3的电压VCH3维持在拖影补偿电压VP；通道节点NC2的电压VCH2维持在拖影补偿电压VP；流经LED元件LED3B的电流ILED3B维持为零电流0A；流经LED元件LED2C的电流ILED2C维持在零电流0A；流经LED元件LED3C的电流ILED3C亦维持在零电流0A。
如图3F所示，于阶段D时，在线Line N的线开关电路220中，开关S1维持不导通，且开关S2维持导通；线Line N+1的线开关电路220中，开关S1由不导通变为导通，且开关S2由导通变为不导通；在通道CH3的通道开关电路230中，开关S3维持不导通；在通道CH2的通道开关电路230中，开关S3维持不导通；在通道CH3的拖影补偿开关电路240中，开关S4维持导通；在通道CH2的拖影补偿开关电路240中，开关S4维持导通。因此，如图3B所示，在阶段D时，线节点NLN的电压VN维持零电位0V；线节点NLN+1的电压VN+1由零电位0V变为导通电压VDD；通道节点NC3的电压VCH3维持在拖影补偿电压VP；通道节点NC2的电压VCH2维持在拖影补偿电压VP；流经LED元件LED3B的电流ILED3B维持为零电流0A；流经LED元件LED2C的电流ILED2C维持在零电流0A；流经LED元件LED3C的电流ILED3C持为零电流0A，与现有技术不同，因解决了前述下拖影的问题。
如图3G所示，于阶段E时，在线Line N的线开关电路220中，开关S1维持不导通，且开关S2维持导通；线Line N+1的线开关电路220中，开关S1维持导通，且开关S2维持不导通；在通道CH3的通道开关电路230中，开关S3维持不导通；在通道CH2的通道开关电路230中，开关S3由不导通变为导通；在通道CH3的拖影补偿开关电路240中，开关S4维持导通；在通道CH2的拖影补偿开关电路240中，开关S4由导通变为不导通。因此，如图3B所示，在阶段E时，线节点NLN的电压VN维持零电位0V；线节点NLN+1的电压VN+1维持于导通电压VDD；通道节点NC3的电压VCH3维持在拖影补偿电压VP；通道节点NC2的电压VCH2由拖影补偿电压VP逐渐下降变为导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON；流经LED元件LED3B的电流ILED3B维持为零电流0A；流经LED元件LED2C的电流ILED2C由零电流0A变为电流源CS1所提供的导通电流ILED，但因通道节点NC2的电压VCH2在逐渐下降的过程中，电流ILED2C无法立刻升至导通电流ILED，因而造成低灰损失(low gray loss)，如图中圆形虚线所示意；流经LED元件LED3C的电流ILED3C维持与零电流0A。
需说明的是，发光元件阵列广告牌200调光的机制，是于预设发光周期LEP，如图3B所示的阶段E，将预设发光元件，在本实施例中，例如为先后导通的LED元件LED3B及LED元件LED2C，导通工作时间DUTY，其中工作时间DUTY在预设发光周期LEP中占比越高则预设发光元件亮度越高，工作时间DUTY在预设发光周期LEP中占比越低则预设发光元件亮度越低。因此，在本实施例的阶段E中，利用前述调光机制，在通道CH2的通道开关电路230中，开关S3于工作时间DUTY中导通，在过了工作时间DUTY后的其它发光周期LEP中，变为不导通。因此，在通道CH2的通道开关电路230中开关S3不导通时，由于在通道CH2的拖影补偿开关电路240中，开关S4保持不导通，通道节点NC2的电压VCH2会由导通电压VDD减去LED元件的顺向导通电压VDON逐渐上升，对寄生电容CC充电。当然，工作时间DUTY在预设发光周期LEP中的位置可调，例如可以与图3B所示相同，工作时间DUTY在预设发光周期LEP中的初期，当然也可将工作时间DUTY安排在预设发光周期LEP中的中期或后期。
根据本发明，控制电路250根据灰阶补偿讯号，调整通道操作讯号，以于工作时间DUTY之后，例如可于发光周期LEP之后，亦可以在发光周期LEP之中，导通通道CH2的通道开关电路230中的开关S3一段灰阶补偿时间LGC，使得预设发光元件(在本实施例中例如为LED元件LED2C)于预设发光周期LEP中或于预设发光周期LEP之后的延长时间ET中，导通灰阶补偿时间LGC，用以补偿前述低灰损失，维持预设的亮度。
图4显示本发明第二个实施例。本实施例显示根据本发明，除了如第一个实施例，解决拖影问题与低灰损失问题，可更精密调整预设发光元件的亮度。如图4所示，控制电路250根据灰阶补偿讯号，提供精密调整讯号，以于灰阶补偿时间LGC，例如调整电流源CS1供应的发光元件电流ILED高低，以精密调整预设发光元件的亮度。也就是说，在灰阶补偿时间LGC中提供给预设发光元件的发光元件电流ILED，可以根据低灰损失的程度而调整。亦即，根据本发明，低灰损失不仅可利用调整灰阶补偿时间LGC的长短来调整，亦可以加上利用调整电流源CS1供应的发光元件电流ILED高低，来调整预设发光元件的亮度，以提高调整的精密程度。例如，精密调整讯号可以为4位或5位的数字讯号，可分别代表0到15与0到31不同等级的微调等级，用以调整在灰阶补偿时间LGC中的发光元件电流ILED高低，例如分别可以将发光元件电流ILED分为16或32个不同大小的电流，以更精密调整预设发光元件的亮度。当然，精密调整讯号并不限于为4位或5位的数字讯号，亦可以为其它位数的数字讯号；此外，发光元件电流ILED也不限于分为16或32个不同大小的电流，亦可以分为其它数目个大小不同的电流，其数目也不必与精密调整讯号的位数对应，只要可以进一步精确调整电流源CS1所供应的发光元件电流ILED高低即可。
需说明的是，在一种较佳的实施方式中，除了预设发光元件之外其它发光元件，于预设发光周期LEP中或延长时间ET中不宜进行灰阶损失补偿，以避免非预设发光元件于预设发光周期LEP中或延长时间ET中不必要地发亮。
以上已针对较佳实施例来说明本发明，只是以上所述，仅为使本领域技术人员易于了解本发明的内容而已，并非用来限定本发明的权利范围。在本发明的相同精神下，本领域技术人员可以思及各种等效变化。例如，各实施例中图标直接连接的两电路或元件间，可插置不影响主要功能的其它电路或元件；又如，发光元件不限于各实施例所示的发光二极管(LED)，亦可扩及具有顺向端与逆向端的发光元件；再如，数字讯号高低位准所代表的意义可以互换，仅需对应修改电路对讯号的处理方式；又例如，发光元件阵列并非限于绝对整齐的每线皆为同等数目与每通道皆为同等数目的排列，亦可以容许其中部分线或通道的数目不等，或是部分发光元件的排列方式不按照线与通道的排列；此外又例如，图标以单一LED元件构成的单元也可改为以多个LED元件构成一个单元。此外，预设发光元件不限于单一个发光元件，亦可以为多个个发光元件。凡此种种，皆可根据本发明的教示类推而得，因此，本发明的范围应涵盖上述及其它所有等效变化。

Claims (10)

1.一种发光元件阵列广告牌，其特征在于，包含：
一发光元件阵列电路，包括多个发光元件，排列为多个通道与多个线，其中，在每一线中，该多个发光元件的顺向端共同耦接至一线节点，且在每一通道中，该多个发光元件的逆向端共同耦接至一通道节点；
多个线开关电路，分别与该多个线节点对应耦接，用以根据一线操作讯号，以将该多个线节点电连接至一线导通电压或一放电路径；
多个通道开关电路，分别与该多个通道节点对应耦接，用以根据一通道操作讯号，以决定将该多个通道节点分别电连接至对应的多个电流源；
多个拖影补偿开关电路，分别与该多个通道节点对应耦接，用以根据一拖影补偿讯号，以决定将该多个通道节点电连接至一拖影补偿电压；以及
一控制电路，分别与该多个线开关电路、该多个通道开关电路、及该多个拖影补偿开关电路耦接，用以提供该线操作讯号、该通道操作讯号、与该拖影补偿讯号；
其中，该控制电路产生该线操作讯号与该通道操作讯号，以分别操作该多个线开关电路与该多个通道开关电路，使该多个发光元件中的一选定发光元件于一发光周期，导通一工作时间，并产生该拖影补偿讯号，以操作该多个拖影补偿开关电路，使该选定发光元件所对应的该通道节点，于该发光周期之后，且该选定发光元件不导通时，电连接至该拖影补偿电压；
其中，该控制电路还根据一灰阶补偿讯号，调整该通道操作讯号，使得该选定发光元件于该工作时间之外，导通一灰阶补偿时间。
2.如权利要求1所述的发光元件阵列广告牌，其中，该线开关电路包括：
一第一开关元件，与该线节点耦接，用以根据该线操作讯号，将该线节点电连接于该线导通电压；以及
一第二开关元件，与该线节点耦接，用以根据该线操作讯号，将对应的线节点电连接于接地电位或一预设的低电位，以提供该放电路径。
3.如权利要求1所述的发光元件阵列广告牌，其中，该通道开关电路包括：
一第三开关元件，与该通道节点耦接，用以根据该通道操作讯号，将对应的通道节点电连接至该电流源；以及
该电流源，与该第三开关元件耦接，用以提供一发光元件电流予该选定发光元件。
4.如权利要求3所述的发光元件阵列广告牌，其中，该控制电路根据该灰阶补偿讯号，提供一精密调整讯号，以于该灰阶补偿时间调整该发光元件电流。
5.如权利要求1所述的发光元件阵列广告牌，其中，该拖影补偿电压高于该线导通电压减去发光元件的导通电压。
6.如权利要求1所述的发光元件阵列广告牌，其中，该控制电路根据该灰阶补偿讯号，调整该通道操作讯号，使得未被选定的发光元件，不导通该灰阶补偿时间。
7.一种发光元件阵列广告牌的控制方法，该发光元件阵列广告牌具有一发光元件阵列电路，其包括多个发光元件，排列为多个通道与多个线，其中，在每一线中，该多个发光元件的顺向端共同耦接至一线节点，且在每一通道中，该多个发光元件的逆向端共同耦接至一通道节点，其特征在于，发光元件阵列广告牌的控制方法包含：
于该多个发光元件中选择一发光元件，该选定发光元件对应该多个线节点中一对应线节点与该多个通道节点中一对应通道节点；
根据一线操作讯号，将该对应线节点电连接至一线导通电压或一放电路径；
根据一通道操作讯号，将该对应通道节点电连接至一电流源；
根据一拖影补偿讯号，将该对应通道节点电连接至一拖影补偿电压，其中，该线操作讯号与该通道操作讯号使该选定发光元件于该发光周期中，导通一工作时间，且该拖影补偿讯号于该发光周期之后，该选定发光元件不导通时，使该预设通道节点电连接至该拖影补偿电压；以及
根据一灰阶补偿讯号，调整该通道操作讯号，使得该选定发光元件于该工作时间之外，导通一灰阶补偿时间。
8.如权利要求7所述的发光元件阵列广告牌的控制方法，其中，该拖影补偿电压高于该线导通电压减去发光元件的导通电压。
9.如权利要求7所述的发光元件阵列广告牌的控制方法，其中，还包含：根据该灰阶补偿讯号，提供一精密调整讯号，以于该灰阶补偿时间调整该发光元件电流。
10.如权利要求7所述的发光元件阵列广告牌的控制方法，其中，还包括：对未被选定的发光元件，不导通该灰阶补偿时间。
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