Led模组以及led驱动电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及LED显示技术领域，更具体地涉及LED模组以及LED驱动电路。
【背景技术】
[0002] LED显示屏广泛地用于显示文字和图案。LED模组是组成LED显示屏的主要部件， 对应于LED显示屏的一块显示区域。LED模组可以单个使用，或者多个LED模组依次级联成 一组。在LED显示屏包含多组级联LED模组的情形下，显示屏控制端可以提供多路控制信 号，分别控制相应组的级联LED模组，从而在LED显示屏的特定显示区域显示文字和图案。 利用级联LED模组，可以形成可扩展的显示部件。
[0003] 图1示出根据现有技术的LED显示系统的结构示意图。该LED显示系统包括控制 端100和多个级联的LED模组。作为示例，在图中示出两个LED模组210和310。LED模组 210和310级联并且电路结构类似。
[0004] LED模组210包括缓冲电路211、译码电路212、开关管阵列213、LED灯矩阵214 和驱动电路矩阵215。控制端100将控制信号提供至LED模组210。缓冲电路211对控制 信号进行驱动增强。对于动态扫描屏，还需要对控制信号中的扫描相关信号进行译码。译 码电路212从扫描相关信号中产生扫描信号。LED灯矩阵214包括按行列组成矩阵的多个 LED灯。驱动电路矩阵215包括多个恒流驱动电路，每个恒流驱动电路包括多个恒流源。驱 动电路矩阵215根据控制信号中的恒流源信号控制恒流源的开启与关断。恒定电流的大小 和恒流源的开启时间占空比共同决定LED的亮度。
[0005] 在LED灯矩阵214中，每行的LED灯与电源之间的导通和关断由扫描信号控制，每 列的LED灯与恒流源之间的导通和关断由恒流源信号控制，从而可以控制每个LED灯的点 亮、熄灭和亮度。
[0006] 如图1所示，在上述现有的LED显示系统中，LED模组210需要多种电路，除了恒流 驱动电路，还需要缓冲电路，动态扫描屏还需要译码电路和开关管。扫描数越多，缓冲电路 和译码电路可能需要的数量越多。例如16行动态显示屏，如使用74HC138作为译码电路， 则一个模组需要2个74HC138电路，才能译码产生16行动态显示屏所需的16个扫描信号。
[0007] 因此，传统LED显示系统的模组需要多个不同种类的电路，模组设计复杂，且物料 管理繁琐，使模组生产管理成本增加。LED模组中的LED数量受到多个不同种类的电路的布 局限制，扩展性差。 【实用新型内容】
[0008] 本实用新型的目的是提供一种可以简化LED模组的布局并且增强扩展性的LED模 组以及LED驱动电路。
[0009] 根据本实用新型的第一方面，提供一种LED模组，包括：至少一个LED驱动电路； 以及LED灯矩阵，包括排列成行列的多个LED灯，其中，所述至少一个LED驱动电路分别包 括：通信输入端口，接收控制信号；通信控制模块，根据控制信号产生扫描信号和恒流源信 号；通信输出端口，从通信控制模块获得并且输出下一级的控制信号；扫描信号输出端口， 与外部的扫描信号线相连接；以及恒流源输出端口，与外部的恒流源信号线相连接，所述至 少一个LED驱动电路的扫描信号输出端口经由扫描信号线，将扫描信号提供给多个LED灯 的第一端，所述至少一个LED驱动电路的恒流源输出端口经由恒流源信号线，将恒流源信 号提供给多个LED灯的第二端。
[0010] 优选地，在所述多个LED灯中，每行的LED灯与电源之间的导通和关断由一个扫描 信号控制，每列的LED灯与恒流源之间的导通和关断由一个恒流源信号控制，从而可以控 制每个LED灯的点亮、熄灭和亮度。
[0011] 优选地，所述LED驱动电路还包括在配置模块，所述配置模块根据配置信号配置 扫描信号输出端口和恒流源输出端口，使能预定数量的扫描信号线和恒流源信号线，并且 使得扫描信号线和恒流源信号线的驱动顺序与显示系统控制端的控制信号的时序一致。
[0012] 优选地，在所述多个LED灯中，每列的LED灯与电源之间的导通和关断由一个扫描 信号控制，每行的LED灯与恒流源之间的导通和关断由一个恒流源信号控制，从而可以控 制每个LED灯的点亮、熄灭和亮度。
[0013] 优选地，所述至少一个LED驱动电路包括第一 LED驱动电路，所述第一 LED驱动电 路提供η个扫描信号和m个恒流源信号，以驱动nXm个LED灯，其中η和m为自然数。
[0014] 优选地，所述至少一个LED驱动电路包括第一 LED驱动电路至第k个LED驱动电 路，所述第一 LED驱动电路至第k个LED驱动电路分别提供η个扫描信号和m个恒流源信 号，以驱动kXnXm个LED灯，其中k、n和m为自然数。
[0015] 优选地，所述至少一个LED驱动电路包括第一 LED驱动电路至第k个LED驱动电 路，所述第一 LED驱动电路至第k个LED驱动电路分别提供η个扫描信号和m个恒流源信 号，以驱动k2XnXm个LED灯，其中k、n和m为自然数。
[0016] 根据本实用新型的第二方面，提供一种用于上述的LED模组的控制方法，包括：经 由扫描信号线，将扫描信号提供给多个LED灯的第一端；以及经由恒流源信号线，将恒流源 信号提供给多个LED灯的第二端。
[0017] 优选地，在所述多个LED灯中，每行的LED灯与电源之间的导通和关断由一个扫描 信号控制，每列的LED灯与恒流源之间的导通和关断由一个恒流源信号控制，从而可以控 制每个LED灯的点亮、熄灭和亮度。
[0018] 优选地，在所述多个LED灯中，每列的LED灯与电源之间的导通和关断由一个扫描 信号控制，每行的LED灯与恒流源之间的导通和关断由一个恒流源信号控制，从而可以控 制每个LED灯的点亮、熄灭和亮度。
[0019] 优选地，采用第一 LED驱动电路提供η个扫描信号和m个恒流源信号，以驱动η Xm 个LED灯，其中η和m为自然数。
[0020] 优选地，所述方法还包括：根据配置信号配置扫描信号输出端口和恒流源输出端 口，使能预定数量的扫描信号线和恒流源信号线，并且使得扫描信号线和恒流源信号线的 驱动顺序与显示系统控制端的控制信号的时序一致。
[0021] 优选地，所述方法还包括：根据配置信号配置扫描信号输出端口和恒流源输出端 口，使能预定数量的扫描信号线和恒流源信号线，并且使得扫描信号线和恒流源信号线的 驱动顺序与显示系统控制端的控制信号的时序一致。
[0022] 优选地，采用第一 LED驱动电路至第k个LED驱动电路分别提供η个扫描信号和 m个恒流源信号，以驱动k X η X m个LED灯，其中k、η和m为自然数。
[0023] 优选地，采用第一 LED驱动电路至第k个LED驱动电路分别提供η个扫描信号和 m个恒流源信号，以驱动k2 X η X m个LED灯，其中k、η和m为自然数。
[0024] 根据本实用新型的第三方面，提供一种LED驱动电路，包括：通信输入端口，收控 制信号；通信控制模块，根据控制信号产生扫描信号和恒流源信号；通信输出端口，从通信 控制模块获得并且输出下一级的控制信号；扫描信号输出端口，与外部的扫描信号线相连 接；以及恒流源输出端口，与外部的恒流源信号线相连接。
[0025] 优选地，所述LED驱动电路还包括配置模块，所述配置模块根据配置信号配置扫 描信号输出端口和恒流源输出端口，使能预定数量的扫描信号线和恒流源信号线，并且使 得扫描信号线和恒流源信号线的驱动顺序与显示系统控制端的控制信号的时序一致。
[0026] 根据本实用新型的LED驱动电路，以及包含LED驱动电路的LED模组，由于LED驱 动电路包括用于连接多个LED的扫描信号输出端口和恒流源输出端口，因此在形成LED模 组时仅需要与LED灯矩阵相连接。该LED驱动可以简化LED模组设计，同时简化物料管理， 降低生产管理成本。
[0027] 在进一步优选的实施例中，在一个LED模组中包含多个LED驱动电路，将多个LED 驱动电路配合工作，与独立驱动相比可以负载更多数量的LED灯，从而增强LED模组的扩展 性和负载能力。
【附图说明】
[0028] 通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目 的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0029] 图1示出根据现有技术的LED显示系统的示意性框图。
[0030] 图2为根据本实用新型的驱动电路的第一实例的示意性框图。
[0031] 图3为根据本实用新型的驱动电路的第二实例的示意性框图。
[0032] 图4为根据本实用新型的LED模组的实施例的示意性电路图。
[0033] 图5为采用根据本实用新型的LED模组组成的LED显示系统的第一实例的示意性 框图。
[0034] 图6为采用根据本实用新型的LED模组组成的LED显示系统的第二实例的示意性 框图。
【具体实施方式】
[0035] 以下将参照附图更详细地描述本实用新型。在各个附图中，相同的元件采用类似 的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出 某些公知的部分。
[0036] 应当理解，在描述某个结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域 "上面"或"上方"时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个 区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将该结构翻转，该一层、一个区域将位于另一 层、另一个区域"下面"或"下方"。如果为了描述直接位于另一层、另一个区域上面的情形， 本文将采用"A直接在B上面"或"A在B上面并与之邻接"的表述方式。
[0037] 本实用新型可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。
[0038] 图2为根据本实用新型的驱动电路的第一实例的示意性框图。该驱动电路150包 括通信控制模块151、通信输入端口 152、通信输出端口 153、扫描信号输出端口 154和恒流 源输出端口 155。通信输入端口 152从显示系统的控制端或者上一级的LED模组接收控制 信号，并且提供给通信控制模块151。通信控制模块151根据接收的控制信号，产生扫描信 号和恒流源信号。扫描信号输出端口 154和恒流源输出端口 155分别将扫描信号和恒流源 信号提供给外部的LED灯。如图2所示，扫描信号为Sl至Sn路信号，恒流源信号为Tl至 Tm路信号，从而可以驱动η X m个LED灯。
[0039] 此外，通信输出端口 153从通信控制模块获得控制信号，并且将控制信号传送至 下一级LED模组。
[0040] 如下文结合图4所示，该驱动电路150不需要外围的缓冲电路、译码电路、开关管 等电路，即可以用于构建LED模组。采用驱动电路150可以简化LED模组设计，同时简化物 料管理，降低生产管理成本。
[0041] 图3为根据本实用新型的驱动电路的第二实例的示意性框图。该驱动电路150包 括通信控制模块151、通信输入端口 152、通信输出端口 153、扫描信号输出端口 154、恒流源 输出端口 155和配置模块158。通信输入