一种显示系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种显示系统，所述显示系统包括控制器、恒流驱动电路和若干发光元件，所述恒流驱动电路包括数据通信模块、恒流源控制模块和若干恒流源，所述控制器与所述数据通信模块和恒流源控制模块连接，所述若干恒流源均与所述恒流源控制模块连接，且每一恒流源与一发光元件连接。其中，恒流源控制模块通过两根控制线与控制器连接，使恒流源的开启时长由传统的单线控制改为双线控制，OE信号传输过程中可以不受外围寄生因素的影响，缩小恒流源的最小开启时长，从而减小显示系统的最小显示时间，以提升显示系统的刷新率。
【专利说明】—种显示系统【技术领域】
[0001]本实用新型涉及图像显示领域，特别涉及一种可提高刷新率的显示系统。
【背景技术】
[0002]显示系统如LED显示系统的刷新率是指I秒钟内将整幅画面完整显示的次数。LED显示系统通过每一个LED灯的灰度值来表达显示的内容。针对一个灰度位为a的显示系统，最小显示时间为b，则完整显示一个灰度值所需要的总时间为2aXb。基于LED显示技术的快速发展，目前LED显示屏普遍已采用16位灰度，若最小显示时间为50nS，则表达一个16位灰度值需要的时间为216X50nS ^ 3.27mS，如果是静态显示屏，则刷新率为1/3.27m~305Hz。从上述计算公式可以看出，当灰度位确定下来后，影响刷新率的因素就是最小显示时间了，要提高刷新率，就要设法把最小显示时间减小。
[0003]图1是传统的LED显示系统的示意图。如图1所示，该LED显示系统包括LED灯1、恒流驱动电路2和控制器6。控制器6将要显示的灰度值信息以数据通信的方式通过数据信号线SD1、时钟信号线SCLK和锁存信号线LE发送给恒流驱动电路2的数据通信模块3，其中数据信号线SDI上的信号是串行发送的灰度值数据信号，时钟信号线SCLK上的信号是触发SDI信号串行传输的时钟信号，锁存信号线LE上的信号是恒流驱动电路2将串行接收到的灰度值数据并行存放到其内部锁存器的锁存信号。数据通信模块3存放到内部锁存器的这些灰度值数据被传送至恒流源控制模块4，决定了各恒流源5的工作状态是允许开启还是不允许开启。
[0004]继续参考图1，传统的LED显示系统是使用一根使能信号线OE连接至恒流驱动电路2的端口，再通过一根控制线连接至恒流源控制模块4，以控制恒流源5的开启和关断，当控制信号(0E信号)有效时，被锁存器数据确定为允许开启的恒流源被打开，被锁存器数据确定为不允许开启的恒流源则保持关断状态，OE信号的有效时间决定了允许开启的恒流源的实际开启时长。开启的恒流源可以将与其连接的LED灯点亮，关断的恒流源则不能将与其连接的LED灯点亮。
[0005]然而，由于信号传输过程中不可避免的存在寄生电阻和电容，OE信号线上的信号也会受到这些寄生电阻和电容的影响，以致脉冲信号的上升沿和下降沿速度变缓。如图2所示，若OE信号是低电平有效，当OE信号的有效脉冲窄到一定程度时，实际作用到恒流源的有效脉冲就会变窄甚至消失，也就是说OE信号线上能够有效传输的脉冲是有最小宽度限制的，如此一来最小显示时间就会受到这个最小脉冲宽度的限制，从而限制了显示系统整屏的显示刷新率。
实用新型内容
[0006]本实用新型旨在解决上述技术问题，提出了一种可以减小最小显示时间，从而有效提闻刷新率的显不系统。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种显示系统，包括控制器、恒流驱动电路和若干发光元件，所述恒流驱动电路包括数据通信模块、恒流源控制模块和若干恒流源，所述控制器与所述数据通信模块和恒流源控制模块连接，所述若干恒流源与所述恒流源控制模块连接，且每一恒流源与一发光元件连接，其中，所述恒流源控制模块通过两根控制线与所述控制器连接。
[0008]进一步的，在所述的显示系统中，所述控制器通过数据信号线、时钟信号线、锁存信号线与所述恒流驱动电路的数据通信模块连接。
[0009]进一步的，在所述的显示系统中，所述控制器通过两根使能信号线和两根控制线与所述恒流源控制模块连接。
[0010]进一步的，在所述的显示系统中，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第一控制信号，通过另一根使能信号线和另一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第二控制信号，通过所述第一控制信号的下降沿与第二控制信号的下降沿到达所述恒流源控制模块的时间差或者所述第一控制信号的上升沿与第二控制信号的上升沿到达所述恒流源控制模块的时间差来决定所述恒流源的实际开启时长。
[0011]进一步的，在所述的显示系统中，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接，所述锁存信号线还通过另一根控制线与所述恒流源控制模块连接。
[0012]进一步的，在所述的显示系统中，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第一控制信号，通过所述锁存信号线和另一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第二控制信号，通过所述第一控制信号的下降沿与第二控制信号的下降沿到达所述恒流源控制模块的时间差或者所述第一控制信号的上升沿与第二控制信号的上升沿到达所述恒流源控制模块的时间差来决定所述恒流源的实际开启时长。
[0013]进一步的，在所述的显示系统中，所述发光元件是LED灯。
[0014]进一步的，在所述的显示系统中，所述恒流源一端与所述发光元件的阴极连接，所述恒流源的另一端接地；所述发光元件的阳极与一电源端连接。
[0015]根据本实用新型的另一面，还提供一种显示系统，包括控制器、恒流驱动电路和若干发光元件，所述恒流驱动电路包括数据通信模块、恒流源控制模块和若干恒流源，所述控制器与所述数据通信模块和恒流源控制模块连接，所述若干恒流源与所述恒流源控制模块连接，且每一恒流源与一发光元件连接，所述恒流源控制模块通过两根控制线与所述控制器连接，通过所述两根控制线传输的第一控制信号的下降沿与第二控制信号的下降沿到达所述恒流源控制模块的时间差或者第一控制信号的上升沿与第二控制信号的上升沿到达所述恒流源控制模块的时间差来决定所述恒流源的实际开启时长。
[0016]与现有技术相比，所述显示系统的恒流源控制模块通过两根控制线与控制器连接，使恒流源的开启时长由传统的单线控制改为双线控制，控制信号传输过程中可以不受外围寄生因素的影响，缩小恒流源的最小开启时长，从而减小显示系统的最小显示时间，以提升显示系统的刷新率。
【专利附图】
【附图说明】[0017]下面结合附图来对本实用新型作进一步详细说明，其中:
[0018]图1是传统的显示系统的示意图。
[0019]图2是图1所示显示系统的控制信号波形图。
[0020]图3是本实用新型实施例一提出的显示系统的示意图。
[0021]图4是图3所示显示系统的控制信号下降沿时波形图。
[0022]图5是图3所示显示系统的控制信号上升沿时波形图。
[0023]图6是本实用新型实施例二提出的显示系统的示意图。
[0024]图7是图6所不显不系统的LE信号和SCLK信号的一种时序图。
[0025]图8是图6所不显不系统的LE信号和SCLK信号的另一种时序图。
【具体实施方式】
[0026]在【背景技术】中已经提及，传统的显示系统如LED显示系统中，使用一根使能信号线OE连接至恒流驱动电路的端口，再通过一根控制线连接至恒流驱动电路的恒流源控制模块，以通过控制信号(0E信号)控制恒流源的开启和关断，OE信号的有效时间决定了允许开启的恒流源的实际开启时长。然而，信号传输过程中不可避免的存在寄生电阻和电容，传送至恒流源控制模块的OE信号也会受到这些寄生电阻和电容的影响，以致脉冲信号的上升沿和下降沿速度变缓，导致连接至恒流驱动电路的控制线能够有效传输的脉冲是有最小宽度限制的，如此一来最小显示时 间就会受到这个最小脉冲宽度的限制，从而限制了整屏的显示刷新率。为此，本实用新型提供一种显示系统，所述显示系统包括控制器、恒流驱动电路和若干发光元件，所述恒流驱动电路包括数据通信模块、恒流源控制模块和若干恒流源，所述控制器与所述数据通信模块和恒流源控制模块连接，所述若干恒流源均与所述恒流源控制模块连接，且每一恒流源与一发光元件连接。其中，恒流源控制模块通过两根控制线与控制器连接，使恒流源的开启时长(开启时间长短)由传统的单线控制改为双线控制，即，通过所述两根控制线传输的第一控制信号的下降沿与第二控制信号的下降沿到达所述恒流源控制模块的时间差或者第一控制信号的上升沿与第二控制信号的上升沿到达所述恒流源控制模块的时间差来决定所述恒流源的实际开启时长，信号传输过程中可以不受外围寄生因素的影响，缩小恒流源的最小开启时长，从而减小显示系统的最小显示时间，以提升显示系统的刷新率。
[0027]下面将结合示意图对本实用新型进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型，而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0028]【实施例一】
[0029]图3是本实用新型实施例一提出的显示系统的示意图。如图3所示，显示系统包括控制器60、恒流驱动电路20和若干发光元件10，所述恒流驱动电路20包括数据通信模块30、恒流源控制模块40和若干恒流源50。
[0030]所述控制器60通过数据信号线SD1、时钟信号线SCLK和锁存信号线LE与所述恒流驱动电路20的数据通信模块30连接，并通过两根使能信号线0E1、0E2与所述恒流驱动电路20的恒流源控制模块40连接。其中，所述控制器60通过两根使能信号线ΟΕ1、ΟΕ2连接至恒流驱动电路20的端口，再通过两根控制线1、2连接至恒流源控制模块40。具体的，使能信号线OEl通过控制线I连接至恒流源控制模块40，使能信号线0E2通过控制线2连接至恒流源控制模块40。所述数据通信模块30通过数据线SD1、时钟线SCLK、锁存线LE接收所述控制器60发送的灰度值信息。所述恒流源控制模块40通过两根控制线1、2共同连接所述控制器60，接收来自控制器60的控制信号(0E信号)，所述两根控制线1、2的控制信号共同决定恒流源50的开启时长。所述若干恒流源50均与所述恒流源控制模块40连接，且每一恒流源50的一端与一发光元件10的阴极连接，另一端负极接地(GND)。所述发光元件10例如是LED灯，所述LED灯的阳极连接至电源端VDD，阴极连接至恒流源50。
[0031] 本实施例中，控制器60通过两根使能信号线OEl、0E2与恒流驱动电路20的两根控制线1、2连接。即，所述控制器60通过一根使能信号线OEl和一根控制线I与所述恒流源控制模块40连接以向所述恒流源控制模块40传输第一控制信号(控制信号I )，通过另一根使能信号线0E2和另一根控制线2与所述恒流源控制模块40连接以向所述恒流源控制模块40传输第二控制信号(控制信号2)，通过所述第一控制信号和第二控制信号到达所述恒流源控制模块40的时间差来决定所述恒流源50的实际开启时长。除此之外，控制器60与恒流源驱动电路2的连接方式可以与传统LED显示系统相同，只需复用原有的信号线来实现双线控制。
[0032]具体地，控制器60将要显示的灰度值信息以数据通信的方式通过数据信号线SD1、时钟信号线SCLK和锁存信号线LE发送给恒流驱动电路20的数据通信模块30。其中，数据信号线SDI上的信号是串行发送的灰度值数据信号，时钟信号线SCLK上的信号是触发SDI信号串行传输的时钟信号，锁存信号线LE上的信号是恒流驱动电路20将串行接收到的灰度值数据并行存放到其内部锁存器的锁存信号。数据通信模块30存放到其内部锁存器的这些灰度值数据被传送至恒流源控制模块40，决定了各恒流源50的工作状态是允许开启还是不允许开启。控制器60通过两根使能信号线0E1、0E2与恒流驱动电路20的两根控制线1、2连接，来控制恒流源50的开启和关断，当OE信号有效时，被锁存器数据确定为允许开启的恒流源被打开，被锁存器数据确定为不允许开启的恒流源则保持关断状态，OE信号的有效时间决定了允许开启的恒流源的实际开启时长。开启的恒流源可以将与其连接的LED灯点亮，关断的恒流源则不能将与其连接的LED灯点亮。
[0033]更具体的，如图4所示，在控制信号I的下降沿时恒流源50开启，在控制信号2的下降沿时恒流源50关断，这样就是由控制信号I和控制信号2的下降沿到达恒流源控制模块40的时间差来决定恒流源50的实际开启时长。这样，当控制信号I和控制信号2在传输过程中所处的外围环境一致时，两个信号所受到的寄生因素的影响也是一致的，这样两个信号的下降沿的时间差是不变的，不受寄生电阻和寄生电容的影响。采用这种控制方式，可以使恒流源50的开启时长即显示系统的最小显示时间大幅减小，甚至可以做到无限小。同理，如图5所示，采用控制信号I和控制信号2的上升沿时间差来决定恒流源开启时长的方式，也可以达到同样的效果。
[0034]【实施例二】
[0035]本实施例与实施例一的区别在于，采用使能信号线OE与锁存信号线LE来实现双线控制。如图6所示，所述控制器60通过一根使能信号线OE连接至恒流驱动电路20的端口，再通过控制线I连接至恒流源控制模块40。所述控制器60还通过数据信号线SD1、时钟信号线SCLK、锁存信号线LE与所述恒流驱动电路20的数据通信模块30连接。其中，锁存信号线LE还通过控制线2连接至恒流源控制模块40。
[0036]具体的说，本实施例采用了原有的使能信号线OE和锁存信号线LE来实现双线控制，即，所述控制器60通过一根使能信号线OE和一根控制线I与所述恒流源控制模块40连接以向所述恒流源控制模块40传输第一控制信号(控制信号I )，通过所述锁存信号线LE和另一根控制线2与所述恒流源控制模块40连接以向所述恒流源控制模块40传输第二控制信号(控制信号2)，通过所述第一控制信号和第二控制信号到达所述恒流源控制模块40的时间差来决定所述恒流源50的实际开启时长，这样LE信号就承担了数据锁存和恒流源输出使能控制的双重功能，需要将两种功能区分开。
[0037]在本实用新型的一优选实施例中，如图7所示，若作为数据锁存时采用LE信号的下降沿进行数据锁存，作为恒流源输出使能控制时采用OE信号下降沿与LE信号下降沿的时间差作为使能时间宽度，则可以考虑作为数据锁存时，LE信号的下降沿是在SCLK信号为低电平时出现，而作为恒流源输出使能控制时，LE信号的下降沿是在SCLK信号为高电平时出现。也就是说，LE信号下降沿出现在SCLK信号低电平时，执行数据锁存功能；LE信号下降沿出现在SCLK信号高电平时，执行恒流源输出使能控制。
[0038]在本实用新型的另一优选实施例中，在LE信号为高电平时，对SCLK信号的上升沿进行计数，在LE信号下降沿时根据计数的结果来判断要实现什么功能，如可以按照图8的方式，当LE高电平时，检测到SCLK信号上升沿的数目为0，则LE信号下降沿时将数据锁存到锁存器；当LE信号为高电平时，检测到SCLK信号上升沿的数目为1，则LE信号下降沿用来配合OE实现恒流源输出使能双线控制。也就是说，LE信号高电平期间SCLK上升沿数目为0，LE信号下降沿执行数据锁存功能；LE信号高电平期间SCLK信号上升沿数目为1，LE信号下降沿执行恒流源输出使能双线控制。
[0039]上文以通过两根使能信号线或者通过一根使能信号线OE与一根锁存信号线LE的方式来实现双线控制，可以理解的是，还可以利用原有的任何信号线来实现双线控制，在此不再赘述。
[0040]综上所述，本实用新型的显示系统的恒流源控制模块通过两根控制线与控制器连接，使恒流源的开启时长由传统的单线控制改为双线控制，在信号传输过程中可以不受外围寄生因素的影响，使恒流源的最小开启时长大幅缩小，从而减小显不系统的最小显不时间，提升显示系统的刷新率。
[0041]需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，实施例二重点说明的都是与实施例一的不同之处，相同相似部分互相参见即可。
[0042]上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
【权利要求】
1.一种显示系统，包括控制器、恒流驱动电路和若干发光元件，所述恒流驱动电路包括数据通信模块、恒流源控制模块和若干恒流源，所述控制器与所述数据通信模块和恒流源控制模块连接，所述若干恒流源与所述恒流源控制模块连接，且每一恒流源与一发光元件连接，其特征在于，所述恒流源控制模块通过两根控制线与所述控制器连接。
2.如权利要求1所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过数据信号线、时钟信号线、锁存信号线与所述数据通信模块连接。
3.如权利要求2所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过两根使能信号线和两根控制线与所述恒流源控制模块连接。
4.如权利要求3所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第一控制信号，通过另一根使能信号线和另一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第二控制信号，通过所述第一控制信号的下降沿与第二控制信号的下降沿到达所述恒流源控制模块的时间差或者所述第一控制信号的上升沿与第二控制信号的上升沿到达所述恒流源控制模块的时间差来决定所述恒流源的实际开启时长。
5.如权利要求2所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接，所述锁存信号线通过另一根控制线与所述恒流源控制丰吴块连接。
6.如权利要求5所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第一控制信号，通过所述锁存信号线和另一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第二控制信号，通过所述第一控制信号的下降沿与第二控制信号的下降沿或者所述第一控制信号的上升沿与第二控制信号的上升沿到达所述恒流源控制模块的时间差到达所述恒流源控制模块的时间差来决定所述恒流源的实际开启时长。
7.如权利要求1至6`中任意一项所述的显示系统，其特征在于，所述发光元件是LED灯。
8.如权利要求7所述的显示系统，其特征在于，所述恒流源一端与所述发光元件的阴极连接，所述恒流源的另一端接地。
9.如权利要求8所述的显示系统，其特征在于，所述发光元件的阳极与一电源端连接。
10.一种显示系统，包括控制器、恒流驱动电路和若干发光元件，所述恒流驱动电路包括数据通信模块、恒流源控制模块和若干恒流源，所述控制器与所述数据通信模块和恒流源控制模块连接，所述若干恒流源与所述恒流源控制模块连接，且每一恒流源与一发光元件连接，其特征在于，所述恒流源控制模块通过两根控制线与所述控制器连接，通过所述两根控制线传输的第一控制信号的下降沿与第二控制信号的下降沿到达所述恒流源控制模块的时间差或者第一控制信号的上升沿与第二控制信号的上升沿到达所述恒流源控制模块的时间差来决定所述恒流源的实际开启时长。
11.如权利要求10所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过数据信号线、时钟信号线、锁存信号线与所述数据通信模块连接。
12.如权利要求11所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过两根使能信号线和两根控制线与所述恒流源控制模块连接。
13.如权利要求12所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第一控制信号，通过另一根使能信号线和另一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第二控制信号。
14.如权利要求11所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接，所述锁存信号线通过另一根控制线与所述恒流源控制模块连接。
15.如权利要求14所述的显示系统，其特征在于，所述控制器通过一根使能信号线和一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第一控制信号，通过所述锁存信号线和另一根控制线与所述恒流源控制模块连接以向所述恒流源控制模块传输第二控制信号。
16.如权利要求10至15中任意一项所述的显示系统，其特征在于，所述发光元件是LED 灯。
17.如权利要求16所述的显示系统，其特征在于，所述恒流源一端与所述发光元件的阴极连接，所述恒流源的另一端接地。
18.如权利 要求17所述的显示系统，其特征在于，所述发光元件的阳极与一电源端连接。
【文档编号】G09G3/32GK203659398SQ201320892274
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】陈帮勇, 赵启永, 张世侨, 韩健 申请人:杭州士兰控股有限公司