专利名称：基于电源管理的led显示屏的制作方法
技术领域：
基于电源管理的LED显示屏
技术领域：
本实用新型涉及一种LED显示屏驱动装置，尤其是指一种基于电源管理的LED显示屏。
背景技术：
随着LED技术的不断发展，人们已经能够在日常的生活中体验到LED技术带来的节能与便利。LED显示屏就是现在应用非常广泛的一个领域，在城市的繁华路段、在宾馆酒店都可以看到它的身影，LED显示屏上翻滚显示的信息为城市增添了诸多色彩。然而，虽然 LED本身比其他的光源更为节能，但动辄几十万颗的LED构成的LED显示屏其对能源的需求也是巨大的。
发明内容本实用新型的目的在于克服了上述缺陷，提供一种可动态对LED显示屏进行能源的分配的基于电源管理的LED显示屏。本实用新型的目的是这样实现的一种基于电源管理的LED显示屏，它包括LED显示屏阵列，其改进之处在于它还包括工业控制计算机模块、驱动模块及视频采集模块，视频采集模块输入连接LED显示屏阵列，输出分别连接工业控制计算机模块与驱动模块，工业控制计算机模块输出连接驱动模块，驱动模块输出连接LED显示屏阵列；上述结构中，所述驱动模块包括变压整流单元、电源处理单元、电源分配单元、行驱动及列驱动，其中变压整流单元通过电流处理单元连接电源分配单元，电源分配单元分别驱动连接行驱动及列驱动，行驱动和列驱动输入连接LED显示屏阵列；所述电源分配单元还输入连接视频采集模块；所述列驱动还输入连接工业控制计算机模块。本实用新型的有益效果在于通过配置工业控制计算机、视频采集模块及由电源变压整流模块、电源处理模块、电源分配模块组成、行驱动及列驱动的驱动模块，从而实现根据视频的色彩和亮度的变化进行动态采集和能源合理的分配，最终减少变压器，三极管等高耗能元件上的能源的损失，达到节能的目的。
以下结合附图详述本实用新型的具体结构
图1为本实用新型的电路原理图图2为本实用新型具体实施例电路原理图图3为本实用新型具体实施例电路
图1 ；图4为信号接口电路；图5为信号输出电路；图6为第一行扫描电路；图7为第二行扫描电路；[0015]图8为第三行扫描电路；图9为第四行扫描电路；
图10为第五行扫描电路；
图11为第六行扫描电路；
图12为第七行扫描电路；
图13为第八行扫描电路；
图14为第一列信号处理驱动电路；
图15为第二列信号处理驱动电路；
图16为第三列信号处理驱动电路；
图17为第一信号放大电路；
图18为第二信号放大电路；
图19为第一信号分压电路；图20为第二信号分压电路；图21为第三信号分压电路；图22为第四信号分压电路；图23为行扫描信号处理电路；图24为高压电源处理电路；图25为低压滤波电路；
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型具体实施例进行详细阐述。如
图1所示，本实用新型涉及一种基于电源管理的LED显示屏，它包括LED显示屏阵列、工业控制计算机模块、驱动模块及视频采集模块。视频采集模块输入连接LED显示屏阵列，输出分别连接工业控制计算机模块与驱动模块，工业控制计算机模块输出连接驱动模块，驱动模块输出连接LED显示屏阵列。参见图2，具体实施中，连接LED显示屏阵列的驱动模块包括变压整流单元、电源处理单元、电源分配单元、行驱动及列驱动。变压整流单元通过电流处理单元连接电源分配单元，电源分配单元分别驱动连接行驱动及列驱动，行驱动和列驱动输入连接LED显示屏阵列，视频采集模块输入连接LED显示屏阵列，输出分别连接工业控制计算机模块与驱动模块的电源分配单元，而工业控制计算机模块输出连接驱动模块的列驱动。本实用新型在使用时通过工业控制计算机模块上软件经由视频采集模块对LED 显示屏阵列上播放的视频进行采集，得到LED显示屏阵列的色彩和亮度的信息，然后进行分析，得到LED显示屏阵列的单个模组的电源控制信息，再通过驱动模块的变压整流单元、 电源处理单元、电源分配单元对现有的电源进行再分配，从而LED显示屏阵列的每个箱体上都将形成独立的电源体系，直接接到220VAC或者5VDC上，再连接到电源分配单元上，以分配到LED显示屏阵列的每个LED像素点上。数据系统由工业控制计算机模块将处理好的数据通过发送卡送到每个箱体上，再由行驱动、列驱动的移位寄存器组成的行驱动来使每颗LED发出需要的色彩。参见图3-25所示；[0038]LED 阵列图2中为室内使用的全彩LED显示屏，像素为3528封装的三合一 LED，其内部为公用阳极，RGB三种颜色使用阴极控制。在显示屏电路中我们将同一行的LED公共阳极通过 SM4953三极管接到电源的正极，而LED的阴极通过恒流IC接到阴极。电源变压整流处理电路图3中下部的电源部分电路采用传统的变压——整流——稳压电路，这样的设计可以提高电源的弹性，使电源适应更宽的负载变化，可以提高电源的带负载能力。民用的 220VAC通过变压器变压成7. 5伏交流电，在经过整流桥整流为直流，再通过π形滤波电路得到5V左右的直流电，通过稳压模块得到稳定的5V直流电。由于行业在电源这一块已经有了很多的改良措施，所以图中只是做了简单的模型分析，具体电路可参考开关电源或恒压源设计电路。电源分配电路电源分配电路的作用是将工业计算机发出的信息转化为实际的功率，图中是其中一个回路的电路。图中，5VDC是电源处理模块得到的5V直流电，通过117电源调整芯片得到Vout输出电压，借以调整每个模块的输出功率，起到节电的目的。视频采集电路视频采集由软件自动完成。由于在LED显示屏播放的画面由工业计算机完成控制，所有可以直接从计算机上获得画面的详细数据，我们需要开发一个小软件将画面上的数据进行分析，得到每个像素详细的灰度和亮度的信息，在有控制软件发送到电源分配电路进行处理就可以完成。电脑通讯接口在整个设计中电脑是整个系统工作的核心，它的作用是和显示屏系统交换数据。 电脑的软件通过通信接口将控制信息、显示信息等传送到显示屏上，再将显示屏播放的视频信息以及工作状态传送到电脑软件上。其中，CLK为时钟信号，为整个显示屏系统提供统一的脉冲信号。OE为使能信号。A、B、C信号为行控制信号。D信号为数据传输信号，将需要显示的信息传送的每一个点。D信号分为DR、DG、DB三种，分别是三种基色的数据，这样可以提高显示的精度，防止数据丢失。STB为显示屏的状态信号，为电脑提供显示屏的信息。列驱动电路列驱动使用5020芯片，作用有2个，一个是将显示信号送到IC控制的每一列上， 另一个作用是将信号传送到下一个IC。0UT1-15是16个控制信号，可以控制16列LED。 S-IN和S-C为信号的输入和输出，只有将自己的信号处理完成后在将信号送出才可以完成整屏的显示。R-EXT为外接电阻，用来调节亮度。CLOCK为时钟信号。行驱动电路 行驱动比较简单，就是通过4953将每一行LED的所有阳极都通过三极管接到电源的正极。通过行控制信号控制每一行的运行。数据处理电路数据处理主要有2个作用，一个是将信号放大送到下一个显示单元，另一个是将行控制信号进行译码，送到行驱动电路。信号放大使用了 74LS245三胎双向数据缓存器，译码采用74LS138八路译码器。这两个IC都是国际通用的数字IC。[0054] 需要指出的是，本实用新型不限于上述实施方式，任何熟悉本专业的技术人员在基于本实用新型技术方案内对上述实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种基于电源管理的LED显示屏，它包括LED显示屏阵列，其特征在于它还包括工业控制计算机模块、驱动模块及视频采集模块，视频采集模块输入连接LED显示屏阵列，输出分别连接工业控制计算机模块与驱动模块，工业控制计算机模块输出连接驱动模块，驱动模块输出连接LED显示屏阵列。
2.如权利要求1所述的基于电源管理的LED显示屏，其特征在于所述驱动模块包括变压整流单元、电源处理单元、电源分配单元、行驱动及列驱动，其中变压整流单元通过电流处理单元连接电源分配单元，电源分配单元分别驱动连接行驱动及列驱动，行驱动和列驱动输入连接LED显示屏阵列；所述电源分配单元还输入连接视频采集模块；所述列驱动还输入连接工业控制计算机模块。
专利摘要本实用新型涉及一种基于电源管理的LED显示屏，它包括LED显示屏阵列，它还包括工业控制计算机模块、驱动模块及视频采集模块，视频采集模块输入连接LED显示屏阵列，输出分别连接工业控制计算机模块与驱动模块，工业控制计算机模块输出连接驱动模块，驱动模块输出连接LED显示屏阵列。本实用新型的有益效果在于通过配置工业控制计算机、视频采集模块及由电源变压整流模块、电源处理模块、电源分配模块组成、行驱动及列驱动的驱动模块，从而实现根据视频的色彩和亮度的变化进行动态采集和能源合理的分配，最终减少变压器，三极管等高耗能元件上的能源的损失，达到节能的目的。
文档编号G09F9/33GK202067463SQ20102067360
公开日2011年12月7日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者李鹏, 王建全 申请人:四川柏狮光电技术有限公司