专利名称：一种led恒流驱动芯片及其输出电流控制方法
技术领域：
本发明涉及ー种LED驱动控制技木，尤其涉及ー种具有快速设置功能的LED恒流驱动芯片及其控制数据设置方法。
背景技术：
显示屏是人们接收各种信息的重要媒介之一。作为ー种多媒体显示终端，显示屏有ー个重要指标，即显示屏的快速响 应能力。传统的LED恒流驱动芯片的电流控制数据都采用移位寄存模块逐级串行传输，由于移位寄存模块是以字作为处理単位，字长越长，处理时间也越长；通常电流控制数据的位数都小于字长，这样传送小于字长的数据也需经过整个字的传送时间，这样就限制了小于字长的数据信息的传输速度，使得数据传输效率下降，LED控制系统的快速响应能力亦受到限制，系统功能不易扩展。
发明内容
有鉴于此，有必要针对上述问题，提供ー种LED恒流驱动芯片及其输出电流控制方法。本发明采用以下技术方案ー种LED恒流驱动芯片，包括输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚、数据输入DI引脚、数据输出DO引脚和N个驱动输出OUTl —OUTN引脚；所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的控制数据从所述数据输入DI引脚输入经过串行移位模块从所述数据输出DO引脚输出；所述输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚三个引脚中的任何两个以上引脚作为电流控制信号输入引脚，用以输入电流控制信号，经过控制寄存模块和电流调节模块，控制所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流。上述方案中，LED恒流驱动芯片包括控制总线接ロ模块、串行移位寄存模块、并行寄存模块、输出控制模块、控制寄存模块、电流调节模块和第一至第N恒流源和第一至第N输出端；所述串行移位寄存模块的数据输入DI端接收串行输入的信号,数据输出DO端输出串行输出信号；所述串行移位寄存模块的每ー个bit位与所述并行寄存模块并行相连，所述并行寄存模块的每ー个bit位与所述输出控制模块并行相连，所述输出控制模块的输出与所述第一至第N恒流源的控制端相连，控制所述第一至第N输出端；所述输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚分别接到所述控制总线接ロ模块，所述控制总线接ロ模块通过控制总线分别与所述串行移位模块、并行寄存模块、输出控制模块、控制寄存模块相连，所述控制寄存模块的输出端与所述电流调节模块的控制端相连；所述电流调节模块用于控制所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流，所述电流调节模块的输入端接于芯片的外接电阻REXT端，电源VCC引脚作为所述LED恒流驱动芯片的电源引脚，地GND引脚作为所述LED恒流驱动芯片的电源地引脚。上述方案中，所述电流控制信号包括时钟和电流控制数据。本发明同时提供了ー种LED恒流驱动芯片的输出电流控制方法，所述LED恒流驱动芯片，包括外接电阻REXT引脚、电源VCC引脚、地GND引脚、输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚、数据输入DI引脚、数据输出DO引脚和N个驱动输出OUTl — OUTN引脚；在输入电流控制信号吋，电流控制信号从所述输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚三个引脚中的任意两个以上引脚输入，控制所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流。
在上述方法中，电流控制信号包括时钟和电流控制数据；芯片工作时包括非电流调整状态和电流调整状态两种工作状态；在非电流调整状态，如果在时钟信号上升沿时电流控制数据为高，则进入电流调整状态，进入电流调整状态后，后续的电流控制数据被写入控制寄存模块，完成后退出电流调整状态；控制寄存模块根据所述电流控制数据通过电流调节模块实现对所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流的调节。上述方法也可以是，电流控制信号包括时钟和电平；芯片工作时包括非电流调整状态和电流调整状态两种工作状态；在非电流调整状态，如果在时钟信号上升沿吋，电平为高，则进入电流调整状，进入电流调整状态后，通过时钟对电平宽度计数，完成后退出电流调整状态；控制寄存模块根据计数值通过电流调节模块实现对所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流的调节。本发明的有益效果是由于输出电流的控制数据不用经移位寄存器串行后才得至IJ，因此不受控制字的字长限制，使得电流控制速度增快，提高了硬件的利用率，使系统的功能容易扩展，LED控制系统的响应性能亦得到改善。
图I是现有的LED恒流驱动芯片的内部示意图(芯片输出以16位为例)；图2是现有的传输OUTO — OUT15 (芯片输出以16位为例)控制数据数据时序图；图3是现有的传输电流控制数据时序图；图4是本发明的LED恒流驱动芯片的内部结构图(芯片输出以16位为例)；图5是本发明的传输OUTO — 0UT15 (芯片输出以16位为例)控制数据数据时序图；图6是本发明第一种实施方式输出电流控制方法的时序图；图7是本发明第二种实施方式输出电流控制方法的时序图。
具体实施例方式下面将结合附图和具体的实施例对本发明进行进一步的说明。图I是现有的LED恒流驱动芯片的内部示意图，从图中可以看出，控制寄存模块是从并行寄存模块中得到控制数据，而并行寄存模块中的数据又从串行移位寄存模块中得到，而电流控制数据是从数据输入引脚串行输入的，这样控制延时长。图2是现有的传输OUTO — OUT15 (芯片输出以16位为例)控制数据数据时序图，图中是OUTO — OUT 15的开关状态数据用了 16个时钟脉冲传完。图3是现有的传输电流控制数据时序图，图中电流控制数据仍然用了 16个时钟脉冲传完，LE脉冲的不同时序和/或宽度用于区别是OUTO — 0UT15的开关状态数据还是电流控制数据。图4是本发明的LED恒流驱动芯片的内部结构图(芯片输出以16位为例)，包括输出使能引脚0E、数据锁存引脚LE、时钟引脚CLK、数据输入引脚DI、数据输出引脚DO和N个驱动输出引脚OUTl — OUTN小个驱动输出引脚OUTl — OUTN的控制数据从数据输入引脚DI输入经过串行移位模块从数据输出引脚DO输出；用输出使能引脚0E、数据锁存引脚LE、时钟引脚CLK引脚三个引脚中的任何两个以上引脚作为电流控制信号输入引脚，用以输入电流控制信号，经过控制寄存模块和电流调节模块，控制N个驱动输出引脚OUTl — OUTN的输出电流。在LED恒流驱动芯片中，包括控制总线接ロ模块、串行移位寄存模块、并行寄存模块、输出控制模块、控制寄存模块、电流调节模块和第一至第N恒流源和第一至第N输出端；串行移位寄存模块的数据输入端DI接收串行输入的信号，数据输出端DO输出串行输出信号；串行移位寄存模块的每ー个bit位与并行寄存模块并行相连，并行寄存模块的每ー个bit位与输出控制模块并行相连，输出控制模块的输出与第一至第N恒流源的控制端相连，控制第一至第N输出端；输出使能引脚0E、数据锁存引脚LE、时钟引脚CLK分别接到控制总线接ロ模块，控制总线接ロ模块通过控制总线分别与串行移位模块、并行寄存模块、输出控制模块、控制寄存模块相连，控制寄存模块的输出端与电流调节模块的控制端相连；电流调节模块用于控制N个驱动输出引脚OUTl — OUTN的输出电流，电流调节模块的输入端接于芯片的外接电阻端REXT，电源引脚VCC作为LED恒流驱动芯片的电源引脚，地引脚GND作为LED恒流驱动芯片的电源地引脚。由于采用了上述改进，使得电流控制信号不再从DI串行输入，而由LE、0E、CLK三根线的其中任意两根以上输入；芯片输出以16位为例，从DI串行输入需要16个时钟脉冲，而电流控制数据往往5bit就够了，而直接输入就可以节约11个时钟脉冲，这样就可以大大缩短电流控制数据的传输时间。采用上述LED恒流驱动芯片的输出电流控制方法是，LED恒流驱动芯片包括外接电阻引脚REXT、电源引脚VCC、地引脚GND、输出使能引脚0E、数据锁存引脚LE、时钟引脚CLK、数据输入引脚DI、数据输出引脚DO和N个驱动输出弓丨脚OUT 1-0UTN ;在输入电流控制信号吋，电流控制信号从输出使能引脚0E、数据锁存引脚LE、时钟引脚CLK三个引脚中的任 意两个以上引脚输入，控制N个驱动输出引脚OUTl — OUTN的输出电流。图6是本发明第一种实施方式输出电流控制方法的时序图，电流控制信号包括时钟和电流控制数据；芯片工作时包括非电流调整状态和电流调整状态两种工作状态；在非电流调整状态，如果在时钟信号上升沿时电流控制数据为高，则进入电流调整状态。进入电流调整状态后，后续的电流控制数据被写入控制寄存模块，完成后退出电流调整状态；控制寄存模块根据所述电流控制数据通过电流调节模块实现对所述N个驱动输出引脚OUTl — OUTN的输出电流的调节。图5是本发明的传输OUTO — 0UT15 (芯片输出以16位为例)控制数据时序图，OUTO 一 OUT 15的控制数据是从数据输入DO引脚输入的。以图6所示为例，芯片有2种工作状态(I)非电流调整状态，(2)电流调整状态；在非电流调整状态下如果在CLK上升沿时LE为高则进入电流调整状态。进入电流调整状态后，后续的6个bit被写入控制寄存模块，控制寄存模块根据这6个bit通过电流调节模块实现对OUTl — OUTN的输出电流的调节。这种方法最多可以调出64种电流值。在电流调整状态经过7个CLK后恢复到非电流调整状态。图7是本发明第二种实施方式输出电流控制方法的时序图，电流控制信号包括时钟和电平；芯片工作时包括非电流调整状态和电流调整状态两种工作状态；
在非电流调整状态，如果在时钟信号上升沿吋，电平为高，则进入电流调整状态；进入电流调整状态后，通过时钟对电平宽度计数，完成后退出电流调整状态；控制寄存模块根据计数值通过电流调节模块实现对所述N个驱动输出引脚0UT1-0UTN的输出电流的调节。以图7所示为例，芯片有2种工作状态(I)非电流调整状态，(2)电流调整状态；在非电流调整状态下如果在CLK上升沿时LE为高则进入电流调整状态；进入电流调整状态后，通过CLK对LE的高电平进行计数，控制寄存模块根据计数值通过电流调节模块实现对OUTl — OUTN的输出电流的调节。这种方法最多可以调出6种电流值。在电流调整状态经过7个CLK后恢复到非电流调整状态。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.ー种LED恒流驱动芯片，包括输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚、数据输入DI引脚、数据输出DO引脚和N个驱动输出OUTl — OUTN引脚；所述N个驱动输出OUTl 一 OUTN引脚的控制数据从所述数据输入DI引脚输入经过串行移位模块从所述数据输出DO引脚输出；其特征在于所述输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚三个引脚中的任何两个以上引脚作为电流控制信号输入引脚，用以输入电流控制信号，经过控制寄存模块和电流调节模块，控制所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流。
2.根据权利要求I所述的LED恒流驱动芯片，其特征在于所述LED恒流驱动芯片包括控制总线接ロ模块、串行移位寄存模块、并行寄存模块、输出控制模块、控制寄存模块、电流调节模块和第一至第N恒流源和第一至第N输出端；所述串行移位寄存模块的数据输入DI端接收串行输入的信号，数据输出DO端输出串行输出信号；所述串行移位寄存模块的每ー个bit位与所述并行寄存模块并行相连，所述并行寄存模块的每ー个bit位与所述输出控制模块并行相连，所述输出控制模块的输出与所述第一至第N恒流源的控制端相连，控制所述第一至第N输出端；所述输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚分别接到所述控制总线接ロ模块，所述控制总线接ロ模块通过控制总线分别与所述串行移位模块、并行寄存模块、输出控制模块、控制寄存模块相连，所述控制寄存模块的输出端与所述电流调节模块的控制端相连；所述电流调节模块用于控制所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流，所述电流调节模块的输入端接于芯片的外接电阻REXT端，电源VCC引脚作为所述LED恒流驱动芯片的电源引脚，地GND引脚作为所述LED恒流驱动芯片的电源地引脚。
3.根据权利要求I或2所述的LED恒流驱动芯片，其特征在于所述电流控制信号包括时钟和电流控制数据。
4.ー种LED恒流驱动芯片的输出电流控制方法，所述LED恒流驱动芯片，包括外接电阻REXT引脚、电源VCC引脚、地GND引脚、输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚、数据输入DI引脚、数据输出DO引脚和N个驱动输出OUTl — OUTN引脚；其特征在于 在输入电流控制信号吋，电流控制信号从所述输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚三个引脚中的任意两个以上引脚输入，控制所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流。
5.根据权利要求4所述LED恒流驱动芯片的输出电流控制方法，其特征在于 电流控制信号包括时钟和电流控制数据； 芯片工作时包括非电流调整状态和电流调整状态两种工作状态； 在非电流调整状态，如果在时钟信号上升沿时电流控制数据为高，则进入电流调整状，进入电流调整状态后，后续的电流控制数据被写入控制寄存模块，完成后退出电流调整状态；控制寄存模块根据所述电流控制数据通过电流调节模块实现对所述N个驱动输出OUTl 一 OUTN引脚的输出电流的调节。
6.根据权利要求4所述LED恒流驱动芯片的输出电流控制方法，其特征在于 电流控制信号包括时钟和电平； 芯片工作时包括非电流调整状态和电流调整状态两种工作状态； 在非电流调整状态，如果在时钟信号上升沿吋，电平为高，则进入电流调整状态，进入电流调整状态后，通过时钟对电平宽度计数，完成后退出电流调整状态；控制寄存模块根据计数值通过电流调节模块实现对所述N个驱动输出OUTl — OUTN引脚的输出电流的调节。
全文摘要
本发明公开了一种LED恒流驱动芯片及其输出电流控制方法，LED恒流驱动芯片包括输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚、数据输入DI引脚、数据输出DO引脚和N个驱动输出OUT1－OUTN引脚；所述N个驱动输出OUT1－OUTN引脚的控制数据从所述数据输入DI引脚输入经过串行移位模块从所述数据输出DO引脚输出；其特征在于所述输出使能OE引脚、数据锁存LE引脚、时钟CLK引脚三个引脚中的任何两个以上引脚作为电流控制信号输入引脚，用以输入电流控制信号，经过控制寄存模块和电流调节模块，控制所述N个驱动输出OUT1－OUTN引脚的输出电流。
文档编号G09G3/32GK102682700SQ201210151169
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月16日 优先权日2012年5月16日
发明者胡家同 申请人:深圳市摩西尔电子有限公司