[发明专利]可消除LED显示屏残影的LED显示系统及其驱动电路

说明书

【技术领域】

本发明涉及LED(Liquid Emitting Diode)显示技术领域，特别涉及一种可消除LED显示屏残影的LED显示系统及其驱动电路。

【背景技术】

一般动态扫描的LED显示屏或多或少的都存在残影(拖影/鬼影)现象，而其产生的机理则是由于芯片输出端、电路板以及LED灯端口等处存在寄生电容，在某一时刻当部分器件关闭后，对应的寄生电容上会存储有残留电荷，该残留电荷会通过下一时刻的通路泄放掉，从而使LED显示屏中原本不该点亮的LED微亮，产生残影现象。请参考图1所示，其为现有技术中采用1/4扫描方式的LED显示屏的部分电路结构示意图。图1中，LED阵列包括4行线和6个列线，在行线和列线之间连接有LED，共有24个LED，其中LED的阳极接所述行线，LED的阴极接所述列线，4953为提供行扫描的芯片，其包括4个开关管(通常为PMOS晶体管)，每个开关管的源极接直流电源电压VDD，漏极接LED阵列的一个行线；ET6024是输出驱动芯片，其包括6个输出端口，所述输出端口与LED阵列的列线相连。在实际工作中，ET6024的输出端口是受控的，每个输出端口为与其对应的列线上的LED提供电流通路；4953中各个开关管则是以固定的模式依次开关，从而控制各行线上的LED跟直流电源电压VDD之间的导通或者关断，在同一时间内只有一个开关管是导通的，并且开关管与开关管之间都有一个死区时间。

由于LED矩阵的列线上存在寄生电容，并且没有设置专用的泄放通道，因此，在输出端口关闭后其对应的列线上会有一个电压，该电压与电源电压VDD之间的压差在LED的导通电压附近，从而可以通过个别LED实现泄放，使原本不该点亮的LED微亮。假设开关管1开启时，输出端口OUT0开启，开关管2开启时，输出端口OUT0关闭，输出端口OUT0关闭后会在其对应的列线上产生一个电压，从而在开关管2开启的瞬间，使OUT0和开关管2之间的LED21微亮一下，等输出端口OUT0和电源电压VDD之间的压差通过LED21泄放到小于LED的导通电压后，LED21就不会点亮了。也就是说由于LED矩阵的列线上存在寄生电容，因此，在行切换时会使原本不该点亮的LED微亮(即通常所说的鬼影，从而影响LED显示屏的画面显示效果。

目前，解决LED显示屏残影现象的途径之一就是为其驱动芯片设计一个预充电结构，该预充电结构可消除由LED矩阵的列线上存在寄生电容导致的残影现象。以申请号为201210045607.2的专利申请为例，请参考图2所示，其为该专利申请中的LED显示屏消隐控制电路的模块结构示意图，该LED显示屏消隐控制电路100包括时序控制模块101和消隐模块102，在LED显示屏扫描过程中，消隐模块102于每两行的扫描时间空隙对LED显示屏各列线的寄生电容进行充电，以达到有效的消除拖影现象的目的。请参考图3所示，其为图2中LED显示屏消隐控制电路的示例电路结构图，其通过设计时序控制模块101的组合逻辑，以在驱动模块300不工作(即OUTN1-OUTNn关闭)的时候，控制预充电开关管MP1-MPn导通，以将输出端口OUTN1-OUTNn的电位钳位于直流电压源200输出端的电压，从而实现于每两行的扫描时间空隙对LED显示屏各列线的寄生电容进行预充电。请参考图4所示，其为图3中的LED显示屏消隐控制电路的工作进程时序图，从图中可知，时序控制模块101在控制驱动模块300关闭(即使驱动模块300不工作)后延时T1+T2时间再开启开关管MP1-MPn，从而保护电路和外围设备。

上述LED显示屏消隐控制电路100中的时序控制模块101单纯用数字逻辑来实现对驱动模块300的使能控制(即对驱动模块300的开关控制)以及对开关管MP1-MPn的导通和关断控制，虽然方式简单，但是缺点就是：由于驱动模块300的电流在不同使用条件下是不同的，从而导致驱动模块300的开关时间不确定，而时序控制模块101单纯用数字逻辑无法对驱动模块300开关的时间进行判定，因此，如果时序控制模块101在控制驱动模块300关闭后再开启开关管MP1-MPn的延时时间设定过短，即输出端口OUTN1-OUTNn还没有关闭，就导通了开关管MP1-MPn，会造成通道短路，烧毁电路以及外围；如果延时时间设定过长则起不到预充电的作用。也就是说，单纯用数字逻辑控制预充电控制开关管MP1-MPn的导通和关断，使消隐控制电路100无法应对驱动模块300在不同使用条件下的应用。

因此，有必要提供一种改进的技术方案来克服上述问题。

【发明内容】