一种大屏幕灰度控制系统的制作方法

本实用新型属于灰度控制系统技术领域，具体涉及一种大屏幕灰度控制系统。

背景技术：

LED大屏幕作为现代信息发布的重要媒体，正受到社会各界尤其是商业界、广告界的极大重视，被广泛应用于工业、交通、商业、广告、金融、体育比赛、模拟军事演习、电子景观等领域。

目前的大屏幕灰度控制系统中实现了从白到黑的多色彩的256级灰度显示，但是存在画面稳定性差，清晰度差和视觉效果差的问题。

因此，发明一种大屏幕灰度控制系统显得非常必要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种大屏幕灰度控制系统，以解决上述背景技术中提出大屏幕灰度控制系统存在画面稳定性差，清晰度差和视觉效果差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种大屏幕灰度控制系统，包括视频信号、计算机系统、显示存储器、显示分配器、LED扫描控制芯片、LED驱动芯片、LED大屏幕、灰度扫描模块、256灰度级全屏扫描、灰度扫描约束公式和印刷电路板，所述LED大屏幕与印刷电路板固定连接；所述印刷电路板的一端固定有显示存储器；所述印刷电路板的另一端固定有LED驱动芯片；所述印刷电路板的中间固定有视频信号、计算机系统、显示分配器、LED扫描控制芯片和灰度扫描模块；所述灰度扫描模块包括256灰度级全屏扫描和灰度扫描约束公式；所述视频信号与计算机系统电性连接；所述计算机系统与显示分配器电性连接；所述显示存储器与显示分配器电性连接；所述LED扫描控制芯片与显示分配器电性连接；所述LED驱动芯片与LED扫描控制芯片电性连接；所述LED大屏幕与LED驱动芯片电性连接；所述灰度扫描模块与LED扫描控制芯片电性连接；所述256灰度级全屏扫描和灰度扫描约束公式均与LED扫描控制芯片电性连接。

进一步，所述LED扫描控制芯片为八位并行输入的LED显示驱动结构。

进一步，所述LED扫描控制芯片采用恒流驱动的方式。

进一步，所述LED大屏幕由发光二极管阵列构成。

本实用新型的技术效果和优点：该大屏幕灰度控制系统，通过设置LED扫描控制芯片和包含256灰度级全屏扫描与灰度扫描约束公式的灰度扫描模块，使得大屏幕灰度控制系统中实现了从白到黑的多色彩的256级灰度显示，画面稳定清晰和视觉效果好；通过设置发光二极管阵列构成LED大屏幕，发光二极管是一种电流控制器件，使得具有亮度高、体积小、单色性好、响应速度快、驱动简单、寿命长等优点；通过设置印刷电路板9进行电路连接，减少杂乱的电线连接，使得操作便捷。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本说明书的一部分、用于进一步理解本实用新型的附图示出了本实用新型的优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的灰度扫描模块结构示意图；

图3为本实用新型的电路连接示意图。

其中，图中标记为：

1-视屏信号；2-计算机系统；3-显示存储器；4-显示分配器；5-LED扫描控制芯片；6-LED驱动芯片；7-LED大屏幕；8-灰度扫描模块；81-256灰度级全屏扫描；82-灰度扫描约束公式；9-印刷电路板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参考图1至图3，如图1所示的一种大屏幕灰度控制系统，包括视频信号1、计算机系统2、显示存储器3、显示分配器4、LED扫描控制芯片5、LED驱动芯片6、LED大屏幕7、灰度扫描模块8、256灰度级全屏扫描81、灰度扫描约束公式82和印刷电路板9，所述LED大屏幕7与印刷电路板9固定连接；所述印刷电路板9的一端固定有显示存储器3；所述印刷电路板9的另一端固定有LED驱动芯片6；所述印刷电路板9的中间固定有视频信号1、计算机系统2、显示分配器4、LED扫描控制芯片5和灰度扫描模块8；所述灰度扫描模块8包括256灰度级全屏扫描81和灰度扫描约束公式82；所述视频信号1与计算机系统2电性连接；所述计算机系统2与显示分配器4电性连接；所述显示存储器3与显示分配器4电性连接；所述LED扫描控制芯片5与显示分配器4电性连接；所述LED驱动芯片6与LED扫描控制芯片5电性连接；所述LED大屏幕7与LED驱动芯片6电性连接；所述灰度扫描模块8与LED扫描控制芯片5电性连接；所述256灰度级全屏扫描81和灰度扫描约束公式82均与LED扫描控制芯片5电性连接。

进一步，所述LED扫描控制芯片5为八位并行输入的LED显示驱动结构。

进一步，所述LED扫描控制芯片5采用恒流驱动的方式。

进一步，所述LED大屏幕7由发光二极管阵列构成。

工作原理：(1)灰度扫描约束公式82：设显示灰度等级数为N,由于灰度级为1的像素在屏体的对应点亮时间为td,因而灰度线性调制后灰度级为i的数据显示时间为itd,灰度级最高的数据显示时间为(N一l)×td.通常的考虑是在td内完成对存储器一行数据的一次读出，同时以td为周期将读出的一行数据打人到屏体进行灰度显示。由于共有N个灰度级数，帧扫描周期为：

T＝n×td×m(1)

屏体显示效率：η＝(N一l)×td×m/T＝(N一l)/N(2)

设视频数据输人速率为VI,存储器读出速率为Vo,由于必须在td内完成存储单元内一行数据的一次读出，故有：Vo/Vi>＝h/(td×n)(3)

设λ为存储器读出与输人速率的比值，即λ＝Vo/Vi,将(l)式代人(3)式中，有：λ>＝h×N×m/(T×n)(4)

为保证图像的稳定显示，扫描帧频必须足够高，设F>＝F0(即T<＝T0,T0＝1/F0)，F0为人眼可接受的扫描帧频(F0>＝60)，代入(4)式得：

λ>＝h×N×m/(T0×n)(5)

代入(1)式得：td＝T0/(N×m)(6)

式(5)和(6)即为灰度扫描约束公式。

(2)256灰度级全屏扫描81：对于256灰度级全屏扫描，高的灰度级数、高扫描帧频与低的存储器读出速率是相互矛盾的。要获得高的灰度级数，就必须提高存储器读出速率，或者降低帧扫描频率，当灰度级数较高时，以目前的集成电路实现水平难以达到三者的兼顾。解决的方法之一是大量采用并行结构，但扫描频率每减小一倍成本就增加将近一倍，而且电路的复杂程度也有所增加；另一种方法是适当牺牲屏体显示效率以求得帧频与速率的折中，这种方法经实践验证是可行的。

(3)LED扫描控制芯片5：采用了恒流源驱动方式，可以实现从白到黑的256级灰度显示的控制单元。该显示控制芯片具有与时钟同步的8位并行输入端口，内含16个8位的移位寄存器和16个8位的数据锁存器，可以对8位并行数据进行移位并锁存。

该大屏幕灰度控制系统，通过设置LED扫描控制芯片5和包含256灰度级全屏扫描81与灰度扫描约束公式82的灰度扫描模块8，使得大屏幕灰度控制系统中实现了从白到黑的多色彩的256级灰度显示，画面稳定清晰和视觉效果好；通过设置发光二极管阵列构成LED大屏幕7，发光二极管是一种电流控制器件，使得具有亮度高、体积小、单色性好、响应速度快、驱动简单、寿命长等优点；通过设置印刷电路板9进行电路连接，减少杂乱的电线连接，使得操作便捷。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。