CN107947569B - 一种消影电压控制***和方法 - Google Patents

一种消影电压控制***和方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种消影电压控制***，与寄生电容相连，包括充电模块、放电模块和电压检测模块，电压检测模块连接于充电模块和放电模块，其中，电压检测模块用于检测寄生电容的端口电压，根据寄生电容的端口电压控制充电模块对寄生电容进行充电或控制放电模块对寄生电容进行放电以使寄生电容的端口电压等于预设消影电压。本发明实现了不依赖于具体寄生电容大小来控制消影电压，不需要在不同显示屏中分别设置消影时间即可达到相同的特定消影电压，并且可以很好改善甚至消除消影电压一致性较差的情况。

Description

一种消影电压控制***和方法
技术领域
本发明涉及LED驱动控制领域，尤其涉及一种消影电压控制***和方法。
背景技术
在密度较高的LED显示屏中，由于内部元件和走线之间距离很近，会导致显示屏中电路上的寄生电容较大(见图1)，使得显示屏在换行期间未能释放掉寄生电容上的电压，从而会产生拖影的现象，从而显示效果受到影响，为了此类影响，通常会在显示屏的换行期间，在一小段时间内对寄生电容的电压进行放电(这是对于行线上的寄生电容来说，而对分布在列线的寄生电容则是进行充电)。传统的方式是直接对寄生电容进行放电，通过控制放电的时间(消影时间)来达到放电后所需的电压，即消影电压。但由于不同显示屏中的寄生电容差异较大，因此在不同显示屏中通常需要设置数次消影时间才能获得所需的特定消影电压，此外板内寄生电容的差异也容易导致消影电压的一致性较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种消影电压控制***和方法。
一方面，本发明实施例提供一种消影电压控制***，与寄生电容相连，包括充电模块、放电模块和电压检测模块，所述电压检测模块连接于所述寄生电容、所述充电模块和所述放电模块，其中，所述电压检测模块用于检测所述寄生电容的端口电压，根据所述寄生电容的所述端口电压控制所述充电模块对所述寄生电容进行充电或控制所述放电模块对所述寄生电容进行放电以使所述寄生电容的所述端口电压等于预设消影电压。
优选地，还包括消影控制模块，连接于所述电压检测模块，用于根据所述预设消影电压产生消影控制信号，并将所述消影控制信号发送至所述电压检测模块、所述放电模块和所述充电模块。
优选地，所述电压检测模块为施密特触发器，所述充电模块为PMOS管，所述放电模块为NMOS管，其中，
所述PMOS管的源极接直流电源，所述PMOS管的栅级为所述充电模块的控制端，所述PMOS管的漏极接所述寄生电容的第一端，所述寄生电容的第二端接地；
所述NMOS管的源极接所述寄生电容的第一端，所述NMOS管的栅级为所述放电模块的控制端，所述NMOS管的漏极接地；
所述施密特触发器的第一端接所述寄生电容的第一端，所述施密特触发器的第二端为所述施密特触发器的控制端。
优选地，如果所述预设消影电压大于阈值，则所述电压检测模块发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压小于所述施密特触发器的下降翻转电压时，所述电压检测模块发送放电终止信号至所述放电模块，同时发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压时，发送充电终止信号至所述充电模块。
优选地，如果所述预设消影电压小于或等于阈值，则所述电压检测模块发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压时，所述电压检测模块发送充电终止信号至所述充电模块，同时发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压小于所述施密特触发器的下降翻转电压时，发送放电终止信号至所述放电模块。
相应地，本发明还提供一种消影电压控制方法，包括以下步骤：
步骤S1：通过电压检测模块检测寄生电容的端口电压；
步骤S2：根据所述寄生电容的所述端口电压控制充电模块对所述寄生电容进行充电或控制放电模块对所述寄生电容进行放电以使所述寄生电容的所述端口电压等于预设消影电压。
优选地，在所述步骤S1之前，还包括：
步骤S0：根据所述预设消影电压产生消影控制信号，并将所述消影控制信号发送至所述电压检测模块、所述放电模块和所述充电模块。
优选地，所述电压检测模块为施密特触发器。
优选地，在所述步骤S0之后且所述步骤S1之前，还包括：
步骤S11：判断所述预设消影电压是否大于阈值。
优选地，如果所述预设消影电压大于所述阈值，则所述步骤S2包括：
由所述电压检测模块发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；
判断所述端口电压是否小于所述施密特触发器的下降翻转电压，如果是，由所述电压检测模块发送放电终止信号至所述放电模块，同时发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；
判断所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压，如果是，发送充电终止信号至所述充电模块；
如果所述预设消影电压小于或等于所述阈值，则所述步骤S2包括：
所述电压检测模块发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；
判断所述端口电压是否大于所述施密特触发器的上升翻转电压，如果是，则所述电压检测模块发送充电终止信号至所述充电模块，同时发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；
判断所述端口电压是否小于所述施密特触发器的下降翻转电压，如果是，则发送放电终止信号至所述放电模块。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：在本发明中，通过电压检测模块检测寄生电容的端口电压，根据寄生电容的端口电压控制充电模块对寄生电容进行充电或控制放电模块对寄生电容进行放电以使寄生电容的端口电压等于预设消影电压；由此，实现了不依赖于具体寄生电容大小来控制消影电压，不需要在不同显示屏中分别设置消影时间即可达到相同的特定消影电压，并且可以很好改善甚至消除消影电压一致性较差的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为现有技术中LED显示屏的连接示意图；
图2示出了本发明一实施例提供的消影电压控制***的模块结构图；
图3示出了本发明一实施例提供的消影电压控制***的示例电路结构图；
图4所示为图3所示的消影电压控制***的各时序控制信号的工作时序图；
图5示出了本发明一实施例提供的消影电压控制方法的流程图；
图6示出了本发明另一实施例提供的消影电压控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2示出了本发明一实施例提供的消影电压控制***的模块结构图，为了便于说明，仅示出了与本发明第一实施例相关的部分，详述如下：
本实施例提供一种消影电压控制***10，与寄生电容20相连，消影电压控制***10包括充电模块110、放电模块120和电压检测模块130，所述电压检测模块130连接于所述充电模块110和所述放电模块120，其中，所述电压检测模块130用于检测所述寄生电容20的端口电压，根据所述寄生电容20的所述端口电压控制所述充电模块110对所述寄生电容20进行充电或控制所述放电模块120对所述寄生电容20进行放电以使所述寄生电容20的所述端口电压等于预设消影电压。
本实施例通过不依赖于具体寄生电容大小的消影电压实现方式，不需要在不同显示屏中分别设置消影时间即可达到相同的特定消影电压，并且可以很好改善甚至消除消影电压一致性较差的情况。
图3示出了本发明一实施例提供的消影电压控制***的示例电路结构图，详述如下：
作为本发明一实施例，所述电压检测模块130为施密特触发器V，所述充电模块为PMOS管P0，所述放电模块为NMOS管N0，其中，
所述PMOS管的源极接直流电源VDD，所述PMOS管的栅级为所述充电模块的控制端，所述PMOS管的漏极接所述寄生电容Cp的第一端，所述寄生电容Cp的第二端接地；
所述NMOS管的源极接所述寄生电容Cp的第一端，所述NMOS管的栅级为所述放电模块的控制端，所述NMOS管的漏极接地；
所述施密特触发器的第一端接所述寄生电容Cp的第一端，所述施密特触发器的第二端为所述施密特触发器的控制端。
进一步地，在本发明一实施例中，还包括消影控制模块(图中未示出)，连接于所述电压检测模块，用于根据所述预设消影电压产生消影控制信号，并将所述消影控制信号发送至所述电压检测模块、所述放电模块和所述充电模块。
本发明借助于施密特触发器对电压的敏感特性和稳定的翻转电平产生特定的消影电压。通过采用施密特触发器作为电压检测模块，先通过放电(充电)模块对端口放电(充电)至施密特触发的下降(上升)翻转电平并关闭放电(充电)模块，然后再通过充电(放电)模块对端口进行充电(放电)至施密特的上升(下降)翻转电平并关闭充电(放电)模块，此时端口电压即为所需的消影电压。通过这种机理产生的消影电压不依赖于具体寄生电容的大小，且具有消影电压一致性高的优点。
进一步地，如果所述预设消影电压大于阈值(例如，1/2VDD)，则所述电压检测模块发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压小于所述施密特触发器的下降翻转电压时，所述电压检测模块发送放电终止信号至所述放电模块，同时发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压时，发送充电终止信号至所述充电模块。这样，施密特触发器上升的翻转电平VLH为最终的“消影电压”。
相反，如果所述预设消影电压小于或等于阈值，则所述电压检测模块发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压时，所述电压检测模块发送充电终止信号至所述充电模块，同时发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压小于所述施密特触发器的下降翻转电压时，发送放电终止信号至所述放电模块。这样，施密特触发器下降的翻转电平VHL为最终的“消影电压”。
以下以所需的特定消影电压高于1/2VDD为例对消影电压控制***的工作原理进行详细说明：
图4所示为图3所示的消影电压控制***的各时序控制信号的工作时序图。如图4所示，从上至下依次为在本发明实施例中，消影控制信号、放电信号、充电信号和电压检测信号。信号blank_en为高表示***处于消影模式中，图中的标号①表示放电过程或放电时间，标号②表示充电过程或充电时间。
如图4所示，由于寄生电容的电压可能高压VLH，故需通过放电模块先对寄生电容的电压进行快速的放电，直到低于施密特触发器的下降翻转电平VHL，此时施密特触发器产生翻转电平，关闭放电模块对寄生电容的放电。然后开启充电模块并对寄生电容进行缓慢充电，直至寄生电容的电压达到施密特触发的上升翻转电平VLH，此时施密特再次产生翻转电平，关闭充电模块，此时VLH即是寄生电容的消影电压。
图5示出了本发明一实施例提供的消影电压控制方法的流程图，如图5所示，本发明提供的消影电压控制方法，包括以下步骤：
步骤S1：通过电压检测模块检测寄生电容的端口电压；
步骤S2：根据所述寄生电容的所述端口电压控制充电模块对所述寄生电容进行充电或控制放电模块对所述寄生电容进行放电以使所述寄生电容的所述端口电压等于预设消影电压。
本实施例通过不依赖于具体寄生电容大小的消影电压实现方式，不需要在不同显示屏中分别设置消影时间即可达到相同的特定消影电压，并且可以很好改善甚至消除消影电压一致性较差的情况。
图6示出了本发明另一实施例提供的消影电压控制方法的流程图，如图6所示，本发明提供的消影电压控制方法，包括以下步骤：
步骤S0：根据所述预设消影电压产生消影控制信号，并将所述消影控制信号发送至所述电压检测模块、所述放电模块和所述充电模块；
步骤S11：判断所述预设消影电压是否大于阈值；
步骤S1：通过电压检测模块检测寄生电容的端口电压；
步骤S2：根据所述寄生电容的所述端口电压控制充电模块对所述寄生电容进行充电或控制放电模块对所述寄生电容进行放电以使所述寄生电容的所述端口电压等于预设消影电压。
具体地，如果所述预设消影电压大于所述阈值，则所述步骤S2包括：
步骤S21：由所述电压检测模块发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；
步骤S22：判断所述端口电压是否小于所述施密特触发器的下降翻转电压，如果是，由所述电压检测模块发送放电终止信号至所述放电模块，同时发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；
步骤S23：判断所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压，如果是，发送充电终止信号至所述充电模块；
如果所述预设消影电压小于或等于所述阈值，则所述步骤S2包括：
步骤S21’：所述电压检测模块发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；
步骤S22’：判断所述端口电压是否大于所述施密特触发器的上升翻转电压，如果是，则所述电压检测模块发送充电终止信号至所述充电模块，同时发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；
步骤S23’：判断所述端口电压是否小于所述施密特触发器的下降翻转电压，如果是，则发送放电终止信号至所述放电模块。
本发明借助于施密特触发器对电压的敏感特性和稳定的翻转电平产生特定的消影电压。通过采用施密特触发器作为电压检测模块，先通过放电(充电)模块对端口放电(充电)至施密特触发的下降(上升)翻转电平并关闭放电(充电)模块，然后再通过充电(放电)模块对端口进行充电(放电)至施密特的上升(下降)翻转电平并关闭充电(放电)模块，此时端口电压即为所需的消影电压。通过这种机理产生的消影电压不依赖于具体寄生电容的大小，且具有消影电压一致性高的优点。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种消影电压控制***，与寄生电容相连，其特征在于，包括充电模块、放电模块和电压检测模块，所述电压检测模块连接于所述充电模块和所述放电模块，其中，所述电压检测模块用于检测所述寄生电容的端口电压，根据所述寄生电容的所述端口电压控制所述充电模块对所述寄生电容进行充电或控制所述放电模块对所述寄生电容进行放电以使所述寄生电容的所述端口电压等于预设消影电压；所述电压检测模块为施密特触发器，所述充电模块为PMOS管，所述放电模块为NMOS管，其中，
所述PMOS管的源极接直流电源，所述PMOS管的栅级为所述充电模块的控制端，所述PMOS管的漏极接所述寄生电容的第一端，所述寄生电容的第二端接地；
所述NMOS管的源极接所述寄生电容的第一端，所述NMOS管的栅级为所述放电模块的控制端，所述NMOS管的漏极接地；
所述施密特触发器的第一端接所述寄生电容的第一端，所述施密特触发器的第二端为所述施密特触发器的控制端；
如果所述预设消影电压大于阈值，则所述电压检测模块发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压小于所述施密特触发器的下降翻转电压时，所述电压检测模块发送放电终止信号至所述放电模块，同时发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压时，发送充电终止信号至所述充电模块；
如果所述预设消影电压小于或等于阈值，则所述电压检测模块发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压时，所述电压检测模块发送充电终止信号至所述充电模块，同时发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；当所述电压检测模块检测到所述端口电压小于所述施密特触发器的下降翻转电压时，发送放电终止信号至所述放电模块。
2.根据权利要求1所述的消影电压控制***，其特征在于，还包括消影控制模块，连接于所述电压检测模块，用于根据所述预设消影电压产生消影控制信号，并将所述消影控制信号发送至所述电压检测模块、所述放电模块和所述充电模块。
3.一种消影电压控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：通过电压检测模块检测寄生电容的端口电压；所述电压检测模块为施密特触发器；
步骤S2：根据所述寄生电容的所述端口电压控制充电模块对所述寄生电容进行充电或控制放电模块对所述寄生电容进行放电以使所述寄生电容的所述端口电压等于预设消影电压；
在所述步骤S1之前还包括：判断所述预设消影电压是否大于阈值；如果所述预设消影电压大于所述阈值，则所述步骤S2包括：
由所述电压检测模块发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；
判断所述端口电压是否小于所述施密特触发器的下降翻转电压，如果是，由所述电压检测模块发送放电终止信号至所述放电模块，同时发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；
判断所述端口电压大于所述施密特触发器的上升翻转电压，如果是，发送充电终止信号至所述充电模块；
如果所述预设消影电压小于或等于所述阈值，则所述步骤S2包括：
所述电压检测模块发送充电信号至所述充电模块，由所述充电模块对所述寄生电容进行充电；
判断所述端口电压是否大于所述施密特触发器的上升翻转电压，如果是，则所述电压检测模块发送充电终止信号至所述充电模块，同时发送放电信号至所述放电模块，由所述放电模块对所述寄生电容进行放电；
判断所述端口电压是否小于所述施密特触发器的下降翻转电压，如果是，则发送放电终止信号至所述放电模块。
4.根据权利要求3所述的消影电压控制方法，其特征在于，在所述步骤S1之前，还包括：
步骤S0：根据所述预设消影电压产生消影控制信号，并将所述消影控制信号发送至所述电压检测模块、所述放电模块和所述充电模块。
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