專利名稱：全彩led陣列灰度調節電路的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于顯示領域，涉及一種全彩LED陣列灰度調節電路。
背景技術：
室外LED(發光二極管)顯示屏發光板由LED陣列拼裝而成，室外全彩LED顯示屏耗電少，亮度高，壽命長，性能穩定，顯示屏面積可以根據需要由單元模塊任意拼裝，相應速度快。由于室外LED顯示屏彌補了霓虹燈等信息發布媒體效果的缺陷，以其變化豐富的色彩圖案，實時動態的顯示模式，完美的多媒體效果和強大的視覺沖擊力，將信息，文化，圖片，動畫及視頻等多種方式顯示出來，在大型商場，銀行，證券交易廳及室外廣告顯示領域得到了廣泛運用。根據顯示原理，通過不同亮度的紅綠藍三色光組合顯示一個像素，使在遠端的人眼感知不同色彩，為達到紅綠藍組合顯示效果，LED陣列可以選擇紅綠藍三色LED燈組合形成像素，更通用的方式是LED陣列全部采用發光均勻的的白光LED，相鄰的白光LED分別經過紅綠藍彩色濾光片組合形成像素，達到顯示多階色彩的效果。色彩使用灰階度定義，在液晶顯示領域，灰階度由液晶分子的透光率實現，通過調節液晶分子透光率調節到達顯示屏的白光亮度。而在室外LED顯示屏，如果不使用液晶屏幕，由于LED的發光亮度在一定范圍內與流過LED的電流呈近似線性關系，可以通過直接調節LED燈的電流來調節LED的發光亮度。LED亮度調節除上述調節LED電流調節亮度的方法，目前還有一種令LED燈周期性開關，以LED燈開啟的時間占空比對LED燈亮度進行定義的方法。由于人眼的感知時間存在延時，例如對36幀速度顯示的畫面，即每秒36張連續顯示的圖片，人眼認為畫面是連續不間斷的。以開關占空比定義LED亮度即利用上述原理，例如以50%占空比對LED燈周期通過20毫安電流所顯示的亮度，人眼感知度與連續通過50%*20=10毫安電流的亮度相同，只要LED燈的開關周期低于人眼的感知延時，如此通過控制LED燈的開關占空比，也可以達到控制人眼感知亮度的目的。現有技術對室外全彩LED顯示屏的灰度控制未見有針對性較強的系統解決方案提供，尤其全屏幕畫面灰度控制采用各路紅綠藍色LED分別控制，數據走線連接復雜，時序控制混亂，顯示畫面容易失真。
實用新型內容為克服現有技術對全彩LED顯示屏的各路LED灰度控制實現復雜，時序控制混亂造成顯示畫面失真的技術缺陷，本實用新型提供一種全彩LED陣列灰度調節電路。全彩LED陣列灰度調節電路，包括若干LED灰度調節電路，所述LED灰度調節電路包括至少一個可編程電流源組，其特征在于:所述LED灰度調節電路包括時鐘輸入端口、時鐘輸出端口和連接上述端口的時鐘緩沖模塊；所述可編程電流源組包括第一可編程電流源、第二可編程電流源和第三可編程電流源，所述LED灰度調節電路還包括灰度數據輸入端口、灰度數據輸出端口和灰度解碼模塊，所述灰度解碼模塊與灰度數據輸入端口、灰度數據輸出端口和各個可編程電流源連接，并可以使可編程電流源以設定的占空比周期性開關。具體的，各個LED灰度調節電路通過灰度數據輸入端口和灰度數據輸出端口依次信號連接，任一 LED灰度調節電路的灰度數據輸出端口和下一 LED灰度調節電路的灰度數據輸入端口 23連接。具體的，所述時鐘緩沖模塊還與所述灰度解碼模塊控制連接，任一 LED灰度調節電路的時鐘輸出端口和下一 LED灰度調節電路的時鐘輸入端口連接。具體的，所述時鐘緩沖電路包括時鐘輸入級、電容(13)、電平檢測電路(6)、上拉電路(8)、下拉電路(9)、時鐘輸出級和邏輯控制電路(11)，時鐘輸入級的輸出端與電平檢測電路的輸入端連接于A點，A點還連接有電容(13)、及上拉電路(8)和下拉電路(9)的輸出端，電容(13 )另一端接固定直流電平，所述電平檢測電路(6 )對A點電壓進行檢測，并輸出檢測信號至時鐘輸出級；所述邏輯控制電路(11)與時鐘輸入級、上拉電路和下拉電路連接，控制上拉電路和下拉電路分別在時鐘的高電平時間和低電平時間開啟。進一步的，所述時鐘輸入級和時鐘輸出級由一個RS觸發器實現，時鐘信號從RS觸發器的R端輸入，Q端輸出；QN端與A點連接，S端與電平檢測電路的輸出端連接。進一步的，所述時鐘緩沖模塊的輸出時鐘相對輸入時鐘延時為250-350納秒。具體的，所述灰度解碼模塊包括移位寄存器組和灰度輸出模塊組，所述移位寄存器組包含M個串聯的移位寄存器；所述灰度輸出模塊組包括第一灰度輸出模塊、第二灰度輸出模塊和第三灰度輸出模塊，各灰度輸出模塊由N輸入與計算電路和由N個D觸發器串聯而成的時鐘分頻電路組成，所述N個D觸發器的使能端與N個所述移位寄存器的寄存數據輸出端一一對應連接；所述N個D觸發器的輸出端與N輸入與計算電路的N個輸入端一一連接，所述N輸入與計算電路的輸出端與所述可編程電流源的所述灰度控制電路控制連接；其中M、N為正整數且M=3N，且每一移位寄存器的寄存數據輸出端只連接一個D觸發器2。進一步的，所述移位寄存器組的第I至N、第N+1至2N、第2N+1至第M個移位寄存器的寄存數據輸出端分別與第一、第二和第三灰度輸入模塊中N個D觸發器的使能端連接。優選的，所述N=8, M=24。采用本實用新型所述的全彩LED陣列灰度調節電路，對紅綠藍三色LED燈灰度調節實現了統一控制操作，從硬件上實現了紅綠藍三色LED燈組合顯示像素顏色的同步性，克服了各燈灰度數據傳傳輸延時不同造成的顯示失真，為全彩LED燈顯示畫面控制提供了便捷的硬件條件。
圖1示出本實用新型一個具體實施方式
連接示意圖；圖2示出本實用新型所述灰階解碼模塊的一個具體實施方式
示意圖；圖3示出本實用新型所述時鐘緩沖模塊的一個具體實施方式
示意圖；圖4示出本實用新型所述可編程電流源的一個具體實施方式
示意圖；[0023]圖5示出本實用新型一個具體實施方式
的信號時序圖；圖6示出本實用新型所述時鐘檢測電路的一個具體實施方式
的示意圖；圖7示出本實用新型所述LED灰度調節電路的一個具體實施方式
的模塊示意圖；各圖中附圖標記名稱為:1.移位寄存器2.D觸發器3.N輸出與計算電路4.時鐘輸入端5.灰度數據輸入端口 6.電平檢測電路7.時鐘輸入端口 8.上拉電路9.下拉電路10.時鐘輸出端口 11.邏輯控制電路12.檢測基準電壓13.電容14.運算放大器15.調整管16.電阻17電流調節基準電壓18.LED燈21.時鐘輸入端口 22.時鐘輸出端口 23.灰度數據輸入端口 24.灰度數據輸出端口 25.時鐘探測輸入端26.時鐘探測觸發端27.時鐘探測輸出端。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的具體實施方式
作進一步的詳細說明。全彩LED陣列灰度調節電路，包括若干LED灰度調節電路，所述LED灰度調節電路包括至少一個可編程電流源組，其特征在于:所述LED灰度調節電路包括時鐘輸入端口 21、時鐘輸出端口 22和連接上述端口的時鐘緩沖模塊；所述可編程電流源組包括第一可編程電流源、第二可編程電流源和第三可編程電流源，所述LED灰度調節電路還包括灰度數據輸入端口 23、灰度數據輸出端口 24和灰度解碼模塊，所述灰度解碼模塊與灰度數據輸入端口、灰度數據輸出端口和各個可編程電流源連接，并可以使可編程電流源以設定的占空比周期性開關。各個LED灰度調節電路可以共用同樣的外接電源和地，也可以共用一個外設時鐘。如圖7所示，給出本實用新型所述LED灰度調節電路的一種具體實施方式
的內部框圖，圖中INPUT CONTROL為輸入控制模塊，OSC為振蕩器模塊，提供恒頻時鐘；BAND GAPREFERENCE為基準電壓模塊，提供一個穩定的基準直流電壓；GRAY SCALE DATA LATCH和GRAYSCALE DATA REGISTER構成灰度解碼模塊對灰度數據進行解碼；PWM COUNTER為PWM計數器模塊，PWM COMPARATOR為PWM比較器，二者將灰度數據解碼模塊輸出的灰度數據轉化為一定占空比的PWM方波，控制三個可編程電流源IS-1，IS-2，IS-3的開關占空比。DATA& CLOCK RECONSTRUCT為數據和時鐘緩沖模塊，將灰度數據和時鐘信號通過灰度數據輸出端口 24和時鐘輸出端口 22輸出到下一 LED灰度調節電路。上述模塊均可以用集成電路芯片器件實現。每個可編程電流源組包括三個可編程電流源，在使用時分別與紅色LED燈(紅光LED或覆蓋紅色濾光片的白光LED，藍色綠色與此相同，以下不再贅述)、藍色LED燈、綠色LED燈連接，并控制流過該串LED的電流，通過設定電流控制LED燈的亮度，從而實現紅綠藍三色灰階控制，組合實現不同的色彩。灰度數據輸入端口接收外界輸入的灰度數據，經過灰度解碼模塊后將信號發送到可編程電流源以調節LED燈的電流。灰度解碼模塊還將接收的灰度數據通過灰度數據輸出端口輸出到后續電路使用。紅綠藍三色LED燈的灰度調節被同一電路控制操作，在時序上方便同步，克服了各燈灰度數據傳傳輸延時不同造成的顯示失真。所述各個可編程電流源可以采用完全一樣的電路結構，本實用新型中命名不同僅代表連接的LED燈顏色不同。可編程電流源可以采用如圖3的結構，包括運算放大器14、調整管15、電阻16，運算放大器14的正輸入端接電流調節基準電壓17，負輸入端與調整管15源級和電阻16 —端連接，電阻另一端接地，運算放大器14輸出端與調整管15柵極連接，使電阻16壓降等于電流調節基準電壓，則電阻電流等于電流調節基準電壓的電壓值除以電阻阻值，LED燈18與調整管和電阻串聯使LED燈18電流與電阻電流相等。通過設定電阻值或電流調節基準電壓的電壓值設定可編程電流源正常開啟時的電流大小。可編程電流源的周期性開關可以通過多種方式實現，以上述具體實施方式
為例，可以在調整管15柵極接一個下拉N管，下拉N管的源級接地，漏級與調整管柵極連接，下拉N管的柵極上輸入一個周期性開關信號，周期性打開該下拉N管，柵極電壓被周期性拉低，實現調整管的周期性開關，從而達到與調整管串聯的LED燈18周期性開關的目的。顯然下拉也可以使用NPN管采用本領域公知的類似連接方式實現。優選的，各個LED灰度調節電路通過灰度數據輸入端口 23和灰度數據輸出端口 24依次信號連接，任一 LED灰度調節電路的灰度數據輸出端口 24和下一 LED灰度調節電路的灰度數據輸入端口 23連接。顯然，首個LED灰度調節電路的灰度數據輸入端口作為所述全彩LED陣列灰度調節電路的灰度數據輸入端，與外接的系統控制器連接，末尾LED灰度調節電路的灰度數據輸出端口可以懸空。灰度調節數據從首個LED灰度調節電路輸入，依次對后續全部LED灰度調節電路輸入數據，對外設的定義灰度數據的數字電路僅需一個輸出端，即可達到對全部LED灰度調節電路進行灰度數據輸入的目的。各個LED灰度調節電路可以采用自帶時鐘對數據讀寫進行操作，優選的，本實用新型所述全彩LED陣列灰度調節電路可以使用一個時鐘對各個LED灰度調節電路進行操作，LED灰度調節電路包括時鐘輸入端口 21、時鐘輸出端口 22和連接上述端口的時鐘緩沖模塊，所述時鐘緩沖模塊還與所述灰度解碼模塊控制連接，任一 LED灰度調節電路的時鐘輸出端口 22和下一 LED灰度調節電路的時鐘輸入端口 21連接。時鐘緩沖模塊對輸入的時鐘信號進行驅動能力增強，避免時鐘傳輸距離過長造成的信號衰減。時鐘緩沖模塊可以采用多級反相器串聯、RC延時等實現，本實用新型給出一種具體實施方式
所述時鐘緩沖電路包括時鐘輸入級、電容13、電平檢測電路6、上拉電路8、下拉電路9、時鐘輸出級和邏輯控制電路11，時鐘輸入級的輸出端與電平檢測電路6的輸入端連接于A點，A點還連接有電容13、及上拉電路8和下拉電路9的輸出端，電容另一端接固定直流電平，優選可以接地；所述電平檢測電路6對A點電壓進行檢測，并輸出檢測信號至時鐘輸出級；所述邏輯控制電路11與時鐘輸入級、上拉電路8和下拉電路9連接，控制上拉電路和下拉電路分別在時鐘的高電平時間和低電平時間開啟。時鐘信號從時鐘輸入端口 7輸入，當時鐘信號上升沿通過時鐘輸入級后，上拉電路8開始工作，此時下拉電路9關閉，上拉電路8對電容13進行充電，充電至高于電平檢測電路的檢測電平時，電平檢測電路輸出信號從低變高，充電時間即為時鐘信號上升沿和電平檢測電路輸出信號上升沿之間的延時。在時鐘信號的高電平階段，電容電壓被上拉電路拉升至電源電壓。當時鐘信號下降沿通過時鐘輸入級，下拉電路工作，同時上拉電路關閉，對電容進行放電，放電至低于電平檢測電路的檢測電平時，電平檢測電路輸出信號從高變低，放電時間即為時鐘信號下降沿和電平檢測電路輸出信號下降沿之間的延時。這里假設電平檢測電路的延時可以忽略不計，實際上，通常電平檢測電路的延時與電容充放電延時相比相當小，并且由于電平檢測電路的延時難以精確控制，因此延時長短的設計重點在于電容充放電時間和電平檢測電路的檢測精度。上述電路結構采用在時鐘的上升或下降沿時開始對電容充放電，電容充電或放電到電平檢測電路的檢測電平時再翻轉信號，造成信號輸出沿的延時。如圖2所示，給出若干可以組合優選的實施方式，例如上拉和下拉電路可以采用電流源實現，電流源在設計上容易實現互相匹配，使上拉電流和下拉電流在各種條件下都相等。并且以現有技術，恒溫電流源容易實現，使充電和放電電流不隨溫度變化而變化。相對RC延時，電流源充放電延時避免了電阻隨工藝偏差帶來的延時漂移。電平檢測電路優選的是一個比較器電路，比較器正端連接一個檢測基準電壓12，例如1.2V左右的直流電平。檢測基準電壓通常選擇在電源電壓的一半附近，一方面使比較器在該基準電壓作為比較輸入電壓時性能較好，同時電容13充放電時電容上的電壓降大致相同，便于充放電電流設置。從設計簡潔考慮，電平檢測電路也可以采用簡單的邏輯門，例如一個反相器，以反相器的反轉電平作為檢測電壓，但反相器的反轉電平隨工藝溫度等因素偏差較大。時鐘輸入級和時鐘輸出級可以由一個RS觸發器實現，時鐘信號從RS觸發器的R端輸入，Q端去時鐘信號輸出端10連接輸出；QN端與A點連接，S端與電平檢測電路的輸出端連接。該實現方式簡單可靠，僅兩個與門即可實現。從系統應用時的時鐘走線長度和一定的設計余量考慮，所述時鐘緩沖模塊的輸出時鐘相對輸入時鐘延時最好為300納秒，在250-350納秒范圍內也可接受。上述延時的實現通過設定電容和電平檢測電路檢測電平的大小，綜合考慮其他電路的延時，本領域內技術人員容易達到設計要求。對本實用新型所述的灰度解碼模塊，本實用新型提供一種具體實施方式
，所述灰度解碼模塊包括移位寄存器組和灰度輸出模塊組，所述移位寄存器組包含M個串聯的移位寄存器I，其中首位移位寄存器的輸入端5輸入灰度數據，末位移位寄存器輸出端輸出灰度數據；首位移位寄存器的輸入端5可以與灰度數據輸入端口直接連接，也可以在中間插入緩沖級電路，末位移位寄存器輸出端可以與灰度數據輸出端口直接連接，也可以在中間插入緩沖級電路。本實用新型還提供一種時鐘檢測電路，如圖6所示，由三個反相器，三個兩輸入與非門，一個兩輸入或非門和一個緩沖器組成，連接關系如圖6所示唯一確定，時鐘探測輸入端25接收時鐘信號，時鐘探測輸入端輸出檢測信號，檢測信號與時鐘信號的延時Tl主要由緩沖器提供。時鐘探測觸發端輸入觸發信號。所述時鐘檢測電路提供如下功能:當時鐘探測觸發端輸入觸發信號時，對25端接收的信號延時Tl后輸出到26。對灰度解碼模塊，由于必須利用時鐘的沿作為數據讀寫的起始，當外接時鐘信號來臨后，延時Tl再開始進行數據讀寫。所述灰度輸出模塊組包括第一灰度輸出模塊、第二灰度輸出模塊和第三灰度輸出模塊，各灰度輸出模塊由N輸入與計算電路和由N個D觸發器串聯而成的時鐘分頻電路組成，所述N個D觸發器的使能端與N個所述移位寄存器的寄存數據輸出端一一對應連接；所述N個D觸發器的輸出端與N輸入與計算電路的N個輸入端一一連接，所述N輸入與計算電路的輸出端與所述可編程電流源的所述灰度控制電路控制連接；其中M、N為正整數且M=3N，且每一移位寄存器的寄存數據輸出端只連接一個D觸發器。時鐘信號從首個D觸發器的輸入端4輸入，D觸發器以本領域公知的方式串聯成時鐘分頻器連接方式，即第一個D觸發器輸出的時鐘頻率與輸入時鐘頻率相同，第二個D觸發器輸出時鐘頻率等于輸入時鐘頻率的二分之一，其余以此類推。相應的，各個D觸發器輸出時鐘頻率單周期內的高占空比時間依次加倍。N輸入與計算電路將各個D觸發器的時鐘信號輸入和對應D觸發器從移位寄存器讀取的數據綜合處理。輸出一個占空比與上述時鐘信號和讀取的數據相關的方波，該方波信號的占空比即為可編程電流源的開關占空比。全彩LED屏幕顯示色彩以16.7M色為主流，每個單色(即紅綠藍三色之一)LED燈需要8位灰度數據定義，以單色LED燈輸入8位數據定義灰階即N=S為例，本實用新型的灰度控制顯示原理為:構成一個完整像素需要紅綠藍三色LED三組灰度數據，當單色LED燈的灰度數據Hl位數為8時，每個像素點的灰度數據H3位數M=3N=24。灰度數據H3輸入到灰度解碼模塊的移位寄存器組，從H3首位開始依次存儲到串聯的24個移位寄存器中，像素灰度數據H3存儲完畢后，第一至第三灰度輸出模塊共24個D觸發器按照預先定義的數據地址對應關系，從24個移位寄存器中讀取數據，每個灰度輸出模塊的8個D觸發器將讀取的灰度數據通過8輸入與計算電路輸出每個單色LED燈的灰度定義，通過三個單色LED燈的灰度組合，達到顯示28*28*28=16.7M色的像素灰階度顯示效果。優選的，為方便設計和輸入灰度數據，所述移位寄存器組的第I至N、第N+1至2N、第2N+1至第M個移位寄存器的寄存數據輸出端分別與第一、第二和第三灰度輸入模塊中N個D觸發器的使能端連接。 即所述第一灰度輸出模塊中N個D觸發器的使能端與所述移位寄存器組的前N個移位寄存器的寄存數據輸出端一一對應連接，第二灰度輸出模塊中N個D觸發器的使能端與所述移位寄存器組的中間N個移位寄存器的寄存數據輸出端一一對應連接，第三灰度輸出模塊中N個D觸發器的使能端與所述移位寄存器組的后N個移位寄存器的寄存數據輸出端一一對應連接。例如N=8時，24個串聯D觸發器中，前面連續8個與第一灰度輸出模塊的D觸發器連接，中間連續8個與第一灰度輸出模塊的D觸發器連接，最后連續8個與第三灰度輸出模塊的D觸發器連接。對全彩LED陣列，每個像素點對應一個灰度數據，一幀畫面的顯示需要若干個灰度數據對每一個像素點進行灰度定義，灰度數據從首位LED灰度調節電路的灰度數據輸入端口輸入，以前述的N=8，M=24為例，并假設每個LED灰度調節電路只有一個可編程電流源組，首位LED灰度調節電路讀取前24位數據，后續數據從灰度數據輸出端口輸出，次位LED灰度調節電路讀取次24位數據，依次類推。在全彩LED陣列顯示領域，通行方式為在未讀入數據之前，對應LED燈關閉。各個灰度調節電路依次讀取24位數據，以及讀入數據后在下一幀畫面來臨時釋放并接收新數據可以通過編寫相應的軟件程序控制灰度調節電路的時鐘、使能端或數據接收使能信號等來實現。例如如圖4所示，灰度數據SDA被縱向虛線分割的部分為定義一個像素點的數據，包括依次排列的紅色R7-R0，綠色G7-G0，藍色B7-B0共24位灰度定義數據，ENl為首位LED灰度調節電路的使能信號，高電平為有效。當SDAl數據輸入時，ENl有效，前24位輸入到灰度調節電路中，在時鐘信號CLK的每個周期內依次讀入，前24位完成后，ENl翻轉為低電平，次位LED灰度調節電路使能信號EN2翻轉為有效，次24位數據讀入次位LED灰度調節電路，依次類推，其中SDA1，SDA2，SDA3依次表示首位，此位和第三個LED灰度調節電路在灰度數據輸入端口接收到的灰度調節數據。采用本實用新型所述的全彩LED陣列灰度調節電路及方法，對紅綠藍三色LED燈灰度調節實現了統一控制操作，從硬件上實現了紅綠藍三色LED燈組合顯示像素顏色的同步性，克服了各燈灰度數據傳傳輸延時不同造成的顯示失真，為全彩LED燈顯示畫面控制提供了便捷的硬件條件。本實用新型中對各個電路給出了優選實施方式，并提出了一種占空比定義方法以實現16.7M色或其他位數色彩顯示。本實用新型中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執行的軟件模塊，或者二者的結合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術領域內所公知的任意其它形式的存儲介質中。前文所述的為本實用新型的各個優選實施例，各個優選實施例中的優選實施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優選實施方式為前提，各個優選實施方式都可以任意疊加組合使用，所述實施例以及實施例中的具體參數僅是為了清楚表述實用新型發明人的實用新型驗證過程，并非用以限制本實用新型的專利保護范圍，本實用新型的專利保護范圍仍然以其權利要求書為準，凡是運用本實用新型的說明書及附圖內容所作的等同結構變化，同理均應包含在本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.全彩LED陣列灰度調節電路，包括若干LED灰度調節電路，所述LED灰度調節電路包括至少一個可編程電流源組，其特征在于:所述LED灰度調節電路包括時鐘輸入端口(21)、時鐘輸出端口(22)和連接上述端口的時鐘緩沖模塊；所述可編程電流源組包括第一可編程電流源、第二可編程電流源和第三可編程電流源，所述LED灰度調節電路還包括灰度數據輸入端口(23)、灰度數據輸出端口(24)和灰度解碼模塊，所述灰度解碼模塊與灰度數據輸入端口、灰度數據輸出端口和各個可編程電流源連接，并可以使可編程電流源以設定的占空比周期性開關。
2.如權利要求1所述全彩LED陣列灰度調節電路，其特征在于:各個LED灰度調節電路通過灰度數據輸入端口(23)和灰度數據輸出端口(24)依次信號連接，任一 LED灰度調節電路的灰度數據輸出端口(24)和下一 LED灰度調節電路的灰度數據輸入端口(23)連接。
3.如權利要求2所述全彩LED陣列灰度調節電路，其特征在于:所述時鐘緩沖模塊還與所述灰度解碼模塊控制連接，任一 LED灰度調節電路的時鐘輸出端口(22)和下一 LED灰度調節電路的時鐘輸入端口( 21)連接。
4.如權利要求3所述全彩LED陣列灰度調節電路，其特征在于:所述時鐘緩沖電路包括時鐘輸入級、電容(13)、電平檢測電路(6)、上拉電路(8)、下拉電路(9)、時鐘輸出級和邏輯控制電路(11 )，時鐘輸入級的輸出端與電平檢測電路的輸入端連接于A點，A點還連接有電容(13)、及上拉電路(8)和下拉電路(9)的輸出端，電容(13)另一端接固定直流電平，所述電平檢測電路(6)對A點電壓進行檢測，并輸出檢測信號至時鐘輸出級；所述邏輯控制電路(11)與時鐘輸入級、上拉電路和下拉電路連接，控制上拉電路和下拉電路分別在時鐘的高電平時間和低電平時間開啟。
5.如權利要求4所述全彩LED陣列灰度調節電路，其特征在于:所述時鐘輸入級和時鐘輸出級由一個RS觸發器實現，時鐘信號從RS觸發器的R端輸入，Q端輸出；QN端與A點連接，S端與電平檢測電路的輸出端連接。
6.如權利要求3至5任意一項所述全彩LED陣列灰度調節電路，其特征在于:所述時鐘緩沖模塊的輸出時鐘相對輸入時鐘延時為250-350納秒。
7.如權利要求1所述全彩LED陣列灰度調節電路，其特征在于: 所述灰度解碼模塊包括移位寄存器組和灰度輸出模塊組，所述移位寄存器組包含M個串聯的移位寄存器(I); 所述灰度輸出模塊組包括第一灰度輸出模塊、第二灰度輸出模塊和第三灰度輸出模塊，各灰度輸出模塊由N輸入與計算電路和由N個D觸發器(2)串聯而成的時鐘分頻電路組成，所述N個D觸發器的使能端與N個所述移位寄存器的寄存數據輸出端一一對應連接；所述N個D觸發器的輸出端與N輸入與計算電路的N個輸入端一一連接，所述N輸入與計算電路的輸出端與所述可編程電流源的所述灰度控制電路控制連接； 其中M、N為正整數且M=3N，且每一移位寄存器的寄存數據輸出端只連接一個D觸發器(2)。
8.如權利要求7所述全彩LED陣列灰度調節電路，其特征在于:所述移位寄存器組的第I至N、第N+1至2N、第2N+1至第M個移位寄存器的寄存數據輸出端分別與第一、第二和第三灰度輸入模塊中N個D觸發器的使能端連接。
9.如權利要求7或8任意一項所述全彩LED陣列灰度調節電路，其特征在于:N=8，M=24。
專利摘要全彩LED陣列灰度調節電路，包括若干LED灰度調節電路，所述LED灰度調節電路包括至少一個可編程電流源組，可編程電流源組包括第一可編程電流源、第二可編程電流源和第三可編程電流源，所述LED灰度調節電路還包括灰度數據輸入端口、灰度數據輸出端口和灰度解碼模塊，所述灰度解碼模塊與灰度數據輸入端口、灰度數據輸出端口和各個可編程電流源連接，并可以使可編程電流源以設定的占空比周期性開關。采用本實用新型所述的全彩LED陣列灰度調節電路，從硬件上實現了三色LED燈組合顯示像素顏色的同步性，克服了顯示失真。
文檔編號G09G3/32GK202948703SQ20122071938
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日
發明者趙翔 申請人:成都巨芯科技有限公司