Led燈板及led顯示屏系統的制作方法

Led燈板及led顯示屏系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及LED燈板和采用該種LED燈板的LED顯示屏系統。其中LED燈板包括多個LED、第一及第二輸入與輸出接口、LED驅動電路、數據回傳電路和端接電路。LED驅動電路電連接第一輸入與輸出接口且用于驅動控制所述多個LED；數據回傳電路電連接第一及第二輸入與輸出接口；端接電路電連接LED驅動電路、數據回傳電路和第二輸入與輸出接口，用于根據第二輸入與輸出接口的連接狀態選擇性地連通LED驅動電路和第二輸入與輸出接口或連通LED驅動電路和數據回傳電路。本發明通過在LED燈板上形成數據回傳電路和端接電路，因此無需額外設置監控板搭建回路即可完成對LED顯示屏的各個LED燈板的故障檢測，如此則可以簡化連線且具有較低的成本。
【專利說明】LED燈板及LED顯示屏系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及顯示【技術領域】，特別涉及一種LED燈板以及一種LED顯示屏系統。
【背景技術】
[0002]LED (Light emitting diode,發光二極管)顯示屏系統作為新型的顯示技術，以其節能、環保、高亮等優點逐漸被市場接受，從而被廣泛應用于都市傳媒、城市交通等領域。
[0003]其中，交通領域LED顯示屏系統一般會用來顯示道路名稱、交通路況、限速等信息，LED顯示屏上的每一個LED都有可能發生故障，當LED故障數量和位置達到一定程度時，會影響信息的顯示，嚴重時會傳達錯誤信息。因此，如何使得交通領域LED顯示屏系統能夠及時進行LED的故障檢測是目前亟待解決的問題之一。
[0004]現有的一種LED顯示屏系統的LED故障檢測需要接收卡、LED燈板和監控板形成的回路來實現，具體可參考本 申請人:在2012年6月25日申請的申請號為CN201210210656.7、發明名稱為“一種LED顯示屏狀態檢測裝置及檢測方法”的發明專利申請。接收卡輸出數據和控制信號到LED燈板，LED燈板有輸入口及輸出口，將數據信號傳遞到后續的LED燈板，最末一級LED燈板的輸出口連接到監控板，監控板接收并處理數據信號后傳送至接收卡，接收卡通過分析收到的數據可以獲取LED顯示屏的LED故障情況。
[0005]然而，現有技術存在以下不足=(I)LED燈板所在的箱體內連接線過多，比較復雜；
(2)需要額外配置監控板，成本較高。因此，有必要提出一種連線簡單且成本較低的LED故障檢測方式。

【發明內容】

[0006]因此，本發明提供一種LED燈板以及一種LED顯示屏系統，其可實現連線簡單和成本較低的LED故障檢測。
[0007]具體地，本發明實施例提供的一種LED燈板，其包括:多個LED、第一輸入與輸出接口、第二輸入與輸出接口、LED驅動電路、數據回傳電路和端接電路。其中，LED驅動電路電連接第一輸入與輸出接口且用于驅動控制所述多個LED;數據回傳電路電連接第一輸入與輸出接口和第二輸入與輸出接口 ；端接電路電連接LED驅動電路、數據回傳電路和第二輸入與輸出接口，用于根據第二輸入與輸出接口的連接狀態選擇性地連通LED驅動電路和第二輸入與輸出接口或連通LED驅動電路和數據回傳電路。
[0008]此外，本發明實施例提供的一種LED顯示屏系統，包括:LED顯示屏控制卡，和級聯的第一 LED燈板和第二 LED燈板。其中，第一 LED燈板電連接LED顯示屏控制卡，且第二LED燈板通過第一 LED燈板電連接LED顯示屏控制卡。此外，第一 LED燈板和第二 LED燈板均包括:多個LED、第一輸入與輸出接口、第二輸入與輸出接口、LED驅動電路、數據回傳電路和端接電路，LED驅動電路電連接第一輸入與輸出接口且用于驅動控制所述多個LED，數據回傳電路電連接第一輸入與輸出接口和第二輸入與輸出接口，端接電路電連接LED驅動電路、數據回傳電路和第二輸入與輸出接口。另外，第一 LED燈板的第一輸入與輸出接口電連接LED顯示屏控制卡，且第一 LED燈板的第二輸入與輸出接口通過第一 LED燈板的端接電路與第一 LED燈板的LED驅動電路相連通；第二 LED燈板的第一輸入與輸出接口與第一LED燈板的第二輸入與輸出接口電連接，且第二 LED燈板的數據回傳電路通過第二 LED燈板的端接電路與第二 LED燈板的LED驅動電路相連通。
[0009]本發明通過在LED燈板上形成數據回傳電路和端接電路，因此無需額外設置監控板搭建回路即可完成對LED顯示屏的各個LED燈板的故障檢測，如此則可以簡化連線，并且具有較低的成本。此外，由于可在每個LED燈板上設計端接電路，因此在搭接LED顯示屏時可根據LED燈板所處的位置智能選擇端接電路的連通路徑。
[0010]通過以下參考附圖的詳細說明，本發明的其它方面和特征變得明顯。但是應當知道，該附圖僅僅為解釋的目的設計，而不是作為本發明的范圍的限定，這是因為其應當參考附加的權利要求。還應當知道，除非另外指出，不必要依比例繪制附圖，它們僅僅力圖概念地說明此處描述的結構和流程。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011 ] 下面將結合附圖，對本發明的【具體實施方式】進行詳細的說明。
[0012]圖1為本發明實施例的一種LED顯示屏系統的架構示意圖。
[0013]圖2為圖1所示LED顯示屏控制卡的一種電路框圖。
[0014]圖3為圖1所示各個LED燈板的一種電路框圖。
[0015]圖4為圖3所示端接電路的一種電路框圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0017]圖1為本發明實施例的一種LED顯示屏系統的架構示意圖。如圖1所示，LED顯示屏系統10包括LED顯示屏控制卡11和分別電連接至LED顯示屏控制卡11的多個LED燈板串。其中，單個LED燈板串例如包括級聯的LED燈板13a、13b。需要說明的是，LED燈板13a、13b可以具有相同的電路結構,標號的不同主要是用來表不其在LED燈板串中處于不同的位置；另外，LED燈板串的數量并不限于圖1所示的兩個，需視實際搭建的LED顯示屏的尺寸而定；單個LED燈板串中的LED燈板13a、13b的數量也不限于圖1所示的兩個，也可以是一個或者兩個以上。
[0018]請一并參考圖1和圖2，圖2為圖1所示LED顯示屏控制卡11的一種電路框圖。在圖2中，LED顯示屏控制卡11主要包括主控電路110、輸出電路112、數據回傳電路114和輸入與輸出接口 113 ;當然LED顯示屏控制卡11還可以包括一些必要的輔助電路例如易失性存儲器及/或非易失性存儲器，以及一些必要的接口例如網口，在此不再贅述。此外，LED顯示屏控制卡11例如是分兩層電路板設計，主控電路110設置在底層電路板上，輸出電路112、數據回傳電路114和輸入與輸出接口 113設置在上層電路板上；在此，上層電路板主要用作接口擴展之用，其可以通過排針/排母配合固定至底層電路板上。
[0019]承上述,主控電路110例如包括可編程器件,像FPGA(Field Programmable GateArray,現場可編程門陣列)、CPLD (Complex Programmable Logic Device,復雜可編程邏輯器件)等器件，其可以進行數據轉換和灰度控制以提供顯示用數據和控制信號至輸出電路112，再由輸出電路112通過輸入與輸出接口 113傳送至各個LED燈板13a、13b ;此處，LED燈板13b接收到的顯示用數據和控制信號則是由與其級聯的前一級LED燈板13a轉送而來的。可以理解的是，主控電路110中的可編程器件也可替換成ARM、MCU(MicrocontrollerUnit)等嵌入式微處理器；又或者，主控電路110包括可編程器件和嵌入式微處理的組合，如此則嵌入式微處理器可以負責將顯示內容進行解析以形成顯示內容數據和時鐘、同步信號等控制信號供可編程器件使用，而可編程器件負責數據轉換和灰度控制以向LED燈板13a、13b提供顯示用數據和控制信號。輸出電路112電連接在主控電路110和輸入與輸出接口 113之間，其例如輸出R(紅)、G(綠)、B (藍)等顯示用數據信號、使能信號、數據鎖存信號、移位時鐘等數據和控制信號至輸入與輸出接口 113。數據回傳電路114電連接在主控電路110和輸入與輸出接口 113之間，其接收并傳送從輸入與輸出接口 113輸入的回傳數據至主控電路110。在此，數據回傳電路114例如是用于信號增強的驅動芯片(例如74HC245等芯片)或分立元件電路，又或者是連接線。另外，由上述LED顯示屏控制卡11的描述可以得知:輸入與輸出接口 113可以區分出輸出數據接口、控制信號接口和回傳數據接口三個部分，其中，輸出數據接口用作R、G、B等顯示用數據信號的輸出口、回傳數據接口用作代表R、G、B三色LED的檢測結果的回傳數據信號的輸入口。可以理解的是，數據信號為R、G、B三色顯示用數據信號之情形是對應于LED燈板13a、13b上設置有R、G、B三色LED，但本發明并不以此為限，LED燈板13a、13b上也可僅設置R、G雙色LED，或者還可以是設置有四色LED，又或者是僅設置單色LED。
[0020]圖3為圖1所示LED燈板13a (13b)的一種電路框圖。在圖3中，LED燈板13a (13b)除了包括多個LED(圖3中未繪出)之外，還包括:輸入與輸出接口 Jl、LED驅動電路131、輸入與輸出接口 J3、數據回傳電路133和端接電路135。
[0021]其中，LED驅動電路131電連接輸入與輸出接口 J1，用于驅動控制LED燈板13a(13b)的電路板上的多個LED是否點亮，以及接受從輸入與輸出接口 Jl輸入的外部數據和控制信號之控制產生代表其所在LED燈板13a(13b)的檢測結果的回傳數據。本實施例中，LED驅動電路131支持故障檢測模式，例如是包含支持點檢的LED驅動芯片，像MBI5036、MBI5034、MBI5040、DM13H、MBI5030 等 LED 驅動芯片。在此，當 LED 顯示屏控制卡
11使能LED驅動電路131對其所驅動控制的多個LED進行點檢，也即LED驅動電路131工作在故障檢測模式時，LED驅動電路131接收來自LED顯示屏控制卡11提供的用于點檢的數據來驅動控制其帶載的各個LED，并輸出代表各個LED的故障檢測結果的回傳數據；該回傳數據后續將會傳送至LED顯示屏控制卡11以供分析該LED燈板13a (13b)是否存在LED壞點以及定位LED壞點的位置。
[0022]數據回傳電路133電連接輸入與輸出接口 Jl和輸入與輸出接口 J3，用于將從輸入與輸出接口 J3輸入的回傳數據或通過端接電路135傳送而來的回傳數據傳送至輸入與輸出接口 J1。在此，數據回傳電路133例如是用于信號增強的驅動芯片(例如74HC245等芯片)或分立元件電路，又或者是連接線。此外，由上述對LED燈板13a(13b)的描述可知，輸入與輸出接口 Jl可以區分出輸入數據接口、控制信號接口和回傳數據接口三個部分；輸入與輸出接口 J3可以區分出輸出數據接口、控制信號接口和回傳數據接口三個部分，輸入與輸出接口 J3的輸出數據接口與端接電路135電連接，輸入與輸出接口 J3的回傳數據接口與數據回傳電路133電連接。
[0023]端接電路135電連接LED驅動電路131、數據回傳電路133和輸入與輸出接口 J3，用于根據輸入與輸出接口 J3的連接狀態選擇性地連通LED驅動電131路和輸入與輸出接口 J3或連通LED驅動電路131和數據回傳電路133。如圖4所示的端接電路135的一種電路框圖，端接電路135例如包括狀態檢測模塊1351和路徑切換模塊1353，狀態檢測模塊1351用于檢測輸入與輸出接口 J3是否連接有LED燈板并產生選擇信號，路徑切換模塊1353用于根據選擇信號的控制選擇性地連通LED驅動電路131和輸入與輸出接口 J3或連通LED驅動電路131和數據回傳電路133。
[0024]下面以級聯的LED燈板13a、13b作為舉例對端接電路135的一種工作過程進行描述。
[0025]具體地，對于LED燈板13a:由于其輸入與輸出接口 J3有連接LED燈板13b，端接電路135中的狀態檢測模塊1351根據檢測結果產生代表輸入與輸出接口 J3外接有LED燈板的選擇信號，該選擇信號控制端接電路135中的路徑切換模塊1353以使得LED驅動電路131和輸入與輸出接口 J3相連通，如此，LED驅動電路131輸出的代表LED燈板13a的檢測結果的回傳數據將通過端接電路135傳送至輸入與輸出接口 J3而非直接傳送至數據回傳電路133。此外，該回傳數據將會通過后級的LED燈板(例如LED燈板13b)的傳送后最終從LED燈板13a的輸入與輸出接口 J3輸入至數據回傳電路133。
[0026]對于LED燈板13b:其為最末一級LED燈板，其輸入與輸出接口 J3沒有連接LED燈板，端接電路135中的狀態檢測模塊1351根據檢測結果產生代表輸入與輸出接口 J3沒有外接LED燈板的選擇信號，該選擇信號控制端接電路135中的路徑切換模塊1353以使得LED驅動電路131和數據回傳電路133相連通，如此，LED驅動電路131輸出的代表LED燈板13b的檢測結果的回傳數據將通過端接電路135直接傳送至數據回傳電路133。
[0027]值得一提的是，端接電路135并不限于圖4所示而包括狀態檢測模塊1351和路徑切換模塊1353，其也可僅包括路徑切換模塊1353并通過人為觸發來實現路徑切換。此外，LED燈板13a、13b并不限于前述實施例的支持點檢，還可以支持排線檢測、LED驅動芯片失效檢測等故障檢測。
[0028]綜上所述，本發明實施例通過在LED燈板上形成數據回傳電路和端接電路，因此無需額外設置監控板搭建回路即可完成對LED顯示屏的各個LED燈板的故障檢測，如此則可以簡化連線，并且具有較低的成本。此外，由于可在每個LED燈板上設計端接電路，因此在搭接LED顯示屏時可根據LED燈板所處的位置智能選擇端接電路的連通路徑。另外，本發明實施例的LED顯示屏系統可以應用于交通領域，但本發明并不以此為限。
[0029]本文中應用了具體個例對本發明LED燈板及其所應用的LED顯示屏系統的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制，本發明的保護范圍應以所附的權利要求為準。
【權利要求】
1.一種LED燈板，其特征在于，包括: 多個LED ； 第一輸入與輸出接口； 第二輸入與輸出接口； LED驅動電路，電連接至所述第一輸入與輸出接口且用于驅動控制所述多個LED ； 數據回傳電路，電連接至所述第一輸入與輸出接口和所述第二輸入與輸出接口 ； 端接電路，電連接所述LED驅動電路、所述數據回傳電路和所述第二輸入與輸出接口，用于根據所述第二輸入與輸出接口的連接狀態選擇性地連通所述LED驅動電路和所述第二輸入與輸出接口或連通所述LED驅動電路和所述數據回傳電路。
2.如權利要求1所述的LED燈板，其特征在于，所述LED驅動電路還用于接受從所述第一輸入與輸出接口輸入的外部數據和控制信號之控制產生代表所述LED燈板的檢測結果的回傳數據，所述回傳數據通過所述端接電路選擇性地傳送至所述第二輸入與輸出接口或所述數據回傳電路。
3.如權利要求2所述的LED燈板，其特征在于，所述LED驅動電路包括支持點檢的LED驅動芯片。
4.如權利要求1所述的LED燈板，其特征在于，所述數據回傳電路包括用于信號增強的驅動芯片或分立元件電路。
5.如權利要求1所述的LED燈板，其特征在于，所述數據回傳電路為連接線。
6.如權利要求1所述的LED燈板，其特征在于，所述端接電路包括狀態檢測模塊和路徑切換模塊；所述狀態檢測模塊用于檢測所述第二輸入與輸出接口是否外接有LED燈板并產生選擇信號；所述路徑切換模塊用于根據所述選擇信號的控制選擇性地連通所述LED驅動電路和所述第二輸入與輸出接口或連通所述LED驅動電路和所述數據回傳電路。
7.一種LED顯示屏系統，其特征在于，包括: LED顯示屏控制卡； 級聯的第一 LED燈板和第二 LED燈板，其中所述第一 LED燈板電連接所述LED顯示屏控制卡，且所述第二 LED燈板通過所述第一 LED燈板電連接所述LED顯示屏控制卡； 所述第一 LED燈板和第二 LED燈板均包括:多個LED、第一輸入與輸出接口、第二輸入與輸出接口、LED驅動電路、數據回傳電路和端接電路，所述LED驅動電路電連接所述第一輸入與輸出接口且用于驅動控制所述多個LED，所述數據回傳電路電連接所述第一輸入與輸出接口和所述第二輸入與輸出接口，所述端接電路電連接所述LED驅動電路、所述數據回傳電路和所述第二輸入與輸出接口； 所述第一 LED燈板的所述第一輸入與輸出接口電連接所述LED顯示屏控制卡，且所述第一 LED燈板的所述第二輸入與輸出接口通過所述第一 LED燈板的所述端接電路與所述第一 LED燈板的所述LED驅動電路相連通；以及 所述第二 LED燈板的所述第一輸入與輸出接口與所述第一 LED燈板的所述第二輸入與輸出接口電連接，且所述第二 LED燈板的所述數據回傳電路通過所述第二 LED燈板的所述端接電路與所述第二 LED燈板的所述LED驅動電路相連通。
8.如權利要求7所述的LED顯示屏系統，其特征在于，所述第一LED燈板和所述第二LED燈板的任意一者的所述端接電路包括狀態檢測模塊和路徑切換模塊；所述狀態檢測模塊用于檢測所述第二輸入與輸出接口是否外接有LED燈板并產生選擇信號；所述路徑切換模塊用于根據所述選擇信號的控制選擇性地連通所述LED驅動電路和所述第二輸入與輸出接口或連通所述LED驅動電路和所述數據回傳電路。
9.如權利要求7所述的LED顯示屏系統，其特征在于，所述數據回傳電路包括用于信號增強的驅動芯片或分立元件電路、或者所述數據回傳電路為連接線。
10.如權利要求7所述的LED顯示屏系統，其特征在于，所述第一LED燈板的所述LED驅動電路還用于接受從所述LED燈板的所述第一輸入與輸出接口輸入的外部數據和控制信號之控制產生代表所述第一 LED燈板的檢測結果的回傳數據；所述回傳數據通過所述端接電路傳送至所述第二輸入與輸出接口并經過所述第二 LED燈板傳送后再從所述第一 LED燈板的所述第二輸入與輸出接口輸入至所述第一 LED燈板的所述數據回傳電路，再由所述第一 LED燈板的所述數據回傳電路通過所述第一輸入與輸出接口傳送至所述LED顯示屏控制卡。·
【文檔編號】H05B37/03GK103533727SQ201310476846
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月12日 優先權日:2013年10月12日
【發明者】樊光輝, 王伙榮 申請人:西安諾瓦電子科技有限公司