专利名称：用于led显示中的pcb灯条及其传输控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照明装置，特别是涉及一种用于LED显示中的 PCB灯条及其传输控制系统。
背景技术：
LED以发光效率高、使用寿命长、安全可靠和环保节能的特点受 到广泛的重视，发光二极管分别带有红色、蓝色、绿色等基色，显 示屏可以由一种基色的LED发光点组成像素，也可以由任意两种或 三种基色的LED发光点组成像素，再由专门的驱动电路和控制系统 控制各像素中各种基色的亮度(256级以上)，从而显示出色彩丰富 的视频、图片、文字等画面。LED显示屏作为信息传播的一种重要 手段，已经成为城市信息现代化建设的标志。随着社会经济的不断进 步，以及LED显示技术的不断完善，人们对LED显示屏的认识将会 越来越深入，其应用领域将会越来越广。
传统的LED灯条， 一般采用多线控制信号传输，它里面的PCB 之间的连接线一般采用四条信号线连接加上两条电源线，PCB上的布 线方式，也是采用四条信号线连接加上两条电源线，由于连接线多， 增加了对灯条内空间的占用，而且线束接点、继电器及保险也成倍增 加，相应的成本也愈高。由于连接线多，灯条的体积就变的庞大，用 这种灯条做出的显示屏，通透效果差，严重影响建筑物内部采光和楼 内人员的视觉范围，或影响由建筑物外部向内观看的视觉范围。由此可见当前灯条采用的多线控制方式既不经济，且由于大量的线束接点 存在使灯条的使用的可靠性和安全性愈低，同时由于线束的复杂性给 灯条的改进及生产带来许多不便。
发明内容
本发明的目的是提供一种内部利用LED单线传输控制芯片控制， PCB之间只有一根电源正极线、 一根电源负极线和一根信号控制线连 接，整体结构更加小巧轻薄PCB灯条；用此做成的LED屏更加通透。 为实现上述目的的技术方案为
一种用于LED显示中的PCB灯条，包括若干PCB电路板，每 个该PCB电路板包括
若干LED发光单元，该LED发光单元包括至少一个发光二极 管；
LED单线传输控制芯片，控制该LED发光单元发光； 其特征在于，该PCB电路板还包括
一根电源正极线路和一根电源负极线路，与该LED单线传输控 制芯片连接；
一根信号控制线路，输入控制信号到该LED单线传输控制芯片，以
控制该LED发光单元发光。
所述PCB电路板为N层，其中N为大于等于1的整数。
所述PCB电路板上该信号控制线路置于该电源正极线路和该电
源负极线路之间。
单层PCB电路板宽度相同时，要通过的电流最大，根据电流大小计算公式，得出的电源负极线路宽度最宽；电源正极线路、信号 控制线路、电源负极线路之间的间距最窄。
当N为等于2时，所述一根电源正极线路置于所述PCB电路板 中的一层，所述一根电源负极线路和所述一根信号控制线路置于所述 PCB电路板中的另一层。
当N为2时，所述PCB电路板的宽度以电源正极线路宽度或是 电源负极线路宽度为基准。
当N等于大于3时，所述一根电源正极线路、所述一根电源负 极线路和所述一根信号控制线路分别单独位于所述PCB电路板的一 层电路板上。
所述单线传输控制芯片包括级联数据接收模块接收来自系统的 输入数据信号，对输入数据信号提取频率信息和数据信息，并通过信 号频率及信号标志位确认信号是否有效；
级联数据发送模块，产生级联的脉宽调制信号，传送给下一级片； 本地显示控制模块，用于从数据存储模块读出数据并输出数据直 接驱动LED灯点。本地显示控制模块，从数据存储模块读出数据 的逻辑顺序是，在单点模式下，本地显示控制模块从存储模块同一 地址当中取出数据；在多点模式下，本地显示控制模块将从数据 存储模块中按照从远端至近端的顺序依次取出显示所需数据，以 16点显示为例，本地显示控制模块将按照第16点、第15点、第 14点……这样的顺序依次取出显示数据，本地显示控制模块从数 据存储模块读出并输出数据直接驱动LED灯点；数据存储模块，用于从本地显示控制模块接收编码后的数据，
并存储；级联数据接收模块一端连接级联数据发送模块，另一端连 接本地显示模块；本地显示模块一端连接数据存储模块，另一端连
接LED灯点。
所述单线传输控制芯片的MSIN (信号输入管脚)管脚与信号 控制线路输入端连接，MSOUT (信号输出管脚)管脚与信号控制 线路输出端连接，VCC管脚与电源正极线路相接，单线传输控制芯 片管脚与发光二极管之间连接有电阻，管脚GND与电源负极线路相接。
用于LED显示中的PCB灯条的传输控制系统，包括主控PC 机、帧控制器、扫描控制器和PCB灯条，主控PC机通过传输缆 线与帧控制器连接，帧控制器通过传输缆线与扫描控制器相接，其 特征在于所述的PCB灯条为权利要求1所述的PCB灯条，所述 的扫描控制器与所述PCB灯条通过一根信号控制线路连接。
所述的用于LED显示中的PCB灯条的传输控制系统还包括错 误状态显示装置，当输入芯片的信号错误时，所述错误状态显示装 置输出错误显示信号。
所述错误状态显示装置为LED灯。
本发明有益的技术效果利用单线传输芯片控制，使以前的PCB 之间多线连接变为现在只有线一根电源正极线、 一根电源负极线和一 根信号控制线连接，PCB电路板上的布线也只有一根电源正极线路、 一根电源负极线路和一根信号控制线路，灯条整体结构更加小巧轻薄；用此做成的LED屏更加通透。并且增加了灯条的使用的可靠性
和安全性。
图l是本发明的整体示意图2是本发明的单线传输原理示意图3是本发明的单线传输控制芯片控制信号处理示意图4是本发明单层PCB电路板布线方式；
图5是本发明双层PCB电路板布线方式；
图6是本发明多层PCB电路板布线方式。
具体实施例方式
结合图l， 一种用于LED显示中的PCB灯条，包括若干PCB电 路板11，每个该PCB电路板11包括LED发光单元，该LED发 光单元包括至少一个发光二极管10;单线传输控制芯片7 (图中7标 注的chip是单线传输控制芯片的英文简称)，控制该LED发光单元 发光；该PCB电路板11还包括 一根电源正极线路6和一根电源负 极线路5，与该LED单线传输控制芯片7连接； 一根信号控制线路 9，输入控制信号到该LED单线传输控制芯片7，以控制该LED发 光单元发光。
结合图1所述的用于LED显示中的PCB灯条的传输控制系统它 包括主控PC机1、帧控制器2、扫描控制器3、多个LED单线传输 控制芯片7、 一根信号控制线路9、多个发发光二极管10;主控PC 机1与帧控制器2通过传输缆线4相接，帧控制器2与扫描控制器3通过传输缆线4相接，扫描控制器3与单线传输控制芯片7通过一根 信号线相连，单线传输控制芯片7之间通过一根信号线级连，单线传 输控制芯片7的信号通过一根信号线输入、输出；信号从单线传输控
制芯片7的管脚MSIN(信号输入管脚)端口输入级联数据接收模块， 级联数据接收模块从输入信号上提取频率信息和数据信息，经过确认 频率有效后，数据经本地显示控制模块输出，直接驱动LED灯点， 同时由级联数据发送模块对输入信号重新编码后产生级联的脉宽调 制信号，传送给下一级芯片。 结合图2:
单线传输控制芯片7的MSIN管脚与信号控制线路输入端连， MSOUT (信号输出管脚)管脚与信号控制线路输出端连接，VCC管 脚与电源正极线路相接，单线传输控制芯片7管脚与发光二极管10 之间连接有电阻17，管脚GND与电源负极线路相接；该单线传输控 制芯片还设置一个错误状态显示管脚18，错误状态显示管脚18与发 光二极管10之间连接有电阻17，当输入单线传输控制芯片7的信号 错误时，错误状态显示装置LED灯10会闪烁报警。 结合图3:
所述单线传输控制芯片包括级联数据接收模块接收来自系统的 输入数据信号，对输入数据信号提取频率信息和数据信息，并通过信 号频率及信号标志位确认信号是否有效；
级联数据发送模块，产生级联的脉宽调制信号，传送给下一级芯
片；本地显示控制模块，用于从数据存储模块读出数据并输出数据直
接驱动LED灯点。本地显示控制模块，从数据存储模块读出数据的 逻辑顺序是，在单点模式下，本地显示控制模块从存储模块同一地址 当中取出数据；在多点模式下，本地显示控制模块将从数据存储模块 中按照从远端至近端的顺序依次取出显示所需数据，以16点显示为 例，本地显示控制模块将按照第16点、第15点、第14点……这样 的顺序依次取出显示数据，本地显示控制模块从数据存储模块读出并 输出数据直接驱动LED灯点；
数据存储模块，用于从本地显示控制模块接收编码后的数据，并 存储；
级联数据接收模块一端连接级联数据发送模块，另一端连接本地 显示模块；本地显示模块一端连接数据存储模块，另一端连接LED灯 占。
结合图4、 5、 6:
所述PCB电路板为单层，PCB电路板上该信号控制线路9置于 该电源正极线路6和该电源负极线路5之间。
在所使用的单层PCB电路板宽度相同时，利用单线传输芯片传 输，可以得到在同样的条件下把电源正极线路宽度、信号控制线路宽 度、电源负极线路宽度作到最宽。
在要求电源正极线路、电源负极线路通过的电流值一定时，利用 单线传输芯片传输，可以在同样的条件下把PCB电路板作到最窄。 这样得出的PCB电路板最窄，用这样的灯条做成的LED屏更具有通透性。
当N为2时，在所述PCB电路板上该电源负极线路5置于PCB 电路板中的一层，该电源正极线路6和该信号控制线路9置于PCB 电路板中的另一层。所述PCB电路板的宽度取决于电源正极线路6 的宽度或是电源负极线路5的宽度。
当N大于等于3时，所述PCB电路板，上面一根电源正极线路、 一根电源负极线路和一根信号控制线路布线方法是一根电源正极线 路6、 一根电源负极线路5和一根信号控制线路9分别单独位于一层 电路板上。
在要求电源正极线路、电源负极线路通过的电流值一定时，利用 单线传输芯片传输，可以在同样的条件下把PCB电路板作到最窄。 这样得出的PCB电路板最窄，用这样的灯条做成的LED屏更具有通 透性。
权利要求
1、一种用于LED显示中的PCB灯条，包括若干PCB电路板，每个该PCB电路板包括若干LED发光单元，该LED发光单元包括至少一个发光二极管；LED单线传输控制芯片，控制该LED发光单元发光；其特征在于，该PCB电路板还包括一根电源正极线路和一根电源负极线路，与该LED单线传输控制芯片连接；一根信号控制线路，输入控制信号到该LED单线传输控制芯片，以控制该LED发光单元发光。
2、 根据权利要求1所述的PCB灯条，其特征在于，所述PCB电 路板为N层，其中N为大于等于1的整数。
3、 根据权利要求2所述的PCB灯条，其特征在于，所述PCB电 路板上该信号控制线路置于该电源正极线路和该电源负极线路 之间。
4、 根据权利要求2或3所述的用于LED显示中的PCB灯条，其 特征为在单层PCB电路板宽度相同时，要通过的电流最大，根 据电流大小计算公式，得出的电源负极线路宽度最宽；电源正 极线路、信号控制线路、电源负极线路之间的间距最窄。
5、 根据权利要求2所述的PCB灯条，其特征在于，当N为等于 2时，所述一根电源正极线路置于所述PCB电路板中的一层，所述一根电源负极线路和所述一根信号控制线路置于所述PCB电路板中的另一层。
6、 根据权利要求5所述的PCB灯条，其特征在于，当N为2 时，所述PCB电路板的宽度以电源正极线路宽度或是电源负极 线路宽度为基准。
7、 根据权利要求1所述的PCB灯条，其特征在于，当N等于大 于3时，所述一根电源正极线路、所述一根电源负极线路和所述 一根信号控制线路分别单独位于所述PCB电路板的一层电路板 上。
8、 根据权利要求1所述的PCB灯条，其特征在于，所述单线 传输控制芯片包括级联数据接收模块接收来自系统的输入数据 信号，对输入数据信号提取频率信息和数据信息，并通过信号频 率及信号标志位确认信号是否有效；级联数据发送模块，产生级联的脉宽调制信号，传送给下一级芯 片；本地显示控制模块，用于从数据存储模块读出数据并输出数据直 接驱动LED灯点。本地显示控制模块，从数据存储模块读出数据 的逻辑顺序是，在单点模式下，本地显示控制模块从存储模块同一 地址当中取出数据；在多点模式下，本地显示控制模块将从数据存 储模块中按照从远端至近端的顺序依次取出显示所需数据，以16 点显示为例，本地显示控制模块将按照第16点、第15点、第14 点……这样的顺序依次取出显示数据，本地显示控制模块从数据存储模块读出并输出数据直接驱动LED灯点；数据存储模块，用于从本地显示控制模块接收编码后的数据，并存 储；级联数据接收模块一端连接级联数据发送模块，另一端连接本地显示模块；本地显示模块一端连接数据存储模块，另一端连接LED灯 点。
9、 根据权利要求1所述的PCB灯条，其特征在于，所述单线传输控 制芯片的MSIN (信号输入管脚)管脚与信号控制线路输入端连接， MSOUT (信号输出管脚)管脚与信号控制线路输出端连接，VCC 管脚与电源正极线路相接，单线传输控制芯片管脚与发光二极管之 间连接有电阻，管脚GND与电源负极线路相接。
10、 用于LED显示中的PCB灯条的传输控制系统，包括主控PC机、 帧控制器、扫描控制器和PCB灯条，主控PC机通过传输缆线与帧 控制器连接，帧控制器通过传输缆线与扫描控制器相接，其特征在 于所述的PCB灯条为权利要求1所述的PCB灯条，所述的扫描 控制器与所述PCB灯条通过一根信号控制线路连接。
11、 根据权利要求10所述的用于LED显示中的PCB灯条的传输控 制系统，其特征在于所述的用于LED显示中的PCB灯条的传 输控制系统还包括错误状态显示装置，当输入芯片的信号错误 时，所述错误状态显示装置输出错误显示信号。
12、 根据权利要求11所述的用于LED显示中的PCB灯条的传输控 制系统，其特征在于所述错误状态显示装置为LED灯。
全文摘要
本发明公开了一种用于LED显示中的PCB灯条及其传输控制系统，一种内部利用单线传输芯片控制，PCB之间只有线一根电源正极线、一根电源负极线和一根信号控制线连接，整体结构更加小巧轻薄PCB灯条；用此做成的LED屏更加通透。一种用于LED显示中的PCB灯条，包括若干PCB电路板，每个该PCB电路板包括LED发光单元，该LED发光单元包括至少一个发光二极管；单线传输控制芯片，控制该LED发光单元发光；其特征在于，该PCB电路板还包括一根电源正极线路和一根电源负极线路，与该LED单线传输控制芯片连接；一根信号控制线路，输入控制信号到该LED单线传输控制芯片，以控制该LED发光单元发光。
文档编号F21S4/00GK101545591SQ20081010274
公开日2009年9月30日 申请日期2008年3月26日 优先权日2008年3月26日
发明者松 商 申请人:北京巨数数字技术开发有限公司