專利名稱：Led顯示驅動電路的制作方法
LED顯示驅動電路
技術領域：
本發(fā)明涉及LED顯示，尤其是涉及一種LED顯示驅動電路。背景技術：
圖1是一種LED數(shù)字顯示管的一種共陽極的連接方式。8個LED分別被控制點亮或熄滅，可以形成數(shù)字“0”至“9”以及小數(shù)點。圖2是LED驅動芯片與顯示管連接的示意圖?？梢钥吹?，每個8段的數(shù)字顯示管都需要一個共陽極的驅動端口。因此當接多個LED顯示器時，往往需要更多的驅動芯片來驅動，這樣就意味著硬件成本的增加，印刷電路板面積也會跟著增加，焊盤、走線也相應增加， 從而給小體積的嵌入式應用設計增加了難度，也增加了印刷電路板的故障點和維修難度。 此外由于增加了元件，應用系統(tǒng)的功耗必然增加，從而發(fā)熱也會增大，所以不利于小嵌入式系統(tǒng)的設計與應用。

發(fā)明內容基于此，有必要提供一種可有效利用LED驅動端口的LED顯示驅動電路。一種LED顯示驅動電路，包括具有η個驅動口的驅動芯片和LED陣列，在所有的η 個驅動口中，任意兩個驅動口之間均連接一顆LED，所有的LED以行上數(shù)量從1開始依次遞增1、列上數(shù)量從n-1開始依次遞減1的等差數(shù)列形式排列形成塔形的LED陣列，所述LED 連接的方式為行共陽極或行共陰極，其中η為正整數(shù)。優(yōu)選地，1< η < 4096。優(yōu)選地，所述段驅動口和位驅動口均為三態(tài)輸出驅動。優(yōu)選地，所述三態(tài)輸出驅動是具有三態(tài)輸出的微控制器的輸入輸出接口或是具有三態(tài)輸出特性的功率驅動電路。優(yōu)選地，所有的三態(tài)輸出驅動以動態(tài)掃描方式工作。優(yōu)選地，所述LED是可見光器件。由于在每兩個驅動口之間都連接有一顆LED，因此相對于傳統(tǒng)的僅能驅動n2 + 4顆 LED的驅動電路，上述LED顯示驅動電路最多可以驅動(n2-n) +2顆LED，大大增加了能夠驅動的LED的數(shù)量，從而有效地利用了 LED的驅動端口。

圖1為一種LED數(shù)字顯示管的一種共陽極的連接方式；圖2為LED驅動芯片與顯示管連接的示意圖；圖3為一實施例的LED顯示驅動電路原理圖；圖4為三態(tài)驅動器模型；圖5為三態(tài)驅動器驅動LED原理圖。具體實施方式
如圖3所示，為一實施例的LED顯示驅動電路原理圖。該LED顯示驅動電路包括驅動芯片100和呈塔式排列的LED陣列200。驅動芯片100具有η個位驅動口 OUTl OUTn， 本實施例中，η = 16。本實施例中，在所有的16個驅動口(0UT1 0UT16)中，任意兩個驅動口之間均連接一顆LED。所有的LED以行上數(shù)量遞增1、列上數(shù)量遞減1的等差數(shù)列形式排列形成塔形的LED陣列。如圖3所示，該塔形的LED陣列具有15行15列，從上至下，每行的LED數(shù)量
從1依次遞增1，即從第1行至第15行，LED數(shù)量分別為1、2.....15 ；從左至右，每列LED
數(shù)量從15依次遞減1，即從第1列至第15列，LED數(shù)量分別為15,14.....1。上述LED連接的方式為行共陽極或行共陰極。行共陽極是指，在同一行上的所有 LED共陽極。行共陰極是指，在同一行上的所有LED共陰極。如圖3所示的LED顯示驅動電路，是行共陽極的連接方式。本實施例是η = 16的LED顯示驅動電路，其他實施例中，η可取1至4096之間的任意正整數(shù)得到不同的LED顯示驅動電路。根據(jù)計算，具有η個驅動口的驅動芯片共可以連接(η2-η)+2顆LED。相對于傳統(tǒng)的8段數(shù)字顯示芯片連接驅動芯片的方式，能夠極有效地利用驅動端口，驅動更多LED。上述的LED —般應用于可見光領域，因此優(yōu)選采用可見光器件。當然在其他實施例中，也可采用非可見光器件。進一步地，本實施例的LED顯示驅動電路的驅動口采用三態(tài)輸出驅動。該三態(tài)輸出驅動為具有三態(tài)輸入輸出的微控制器(如AVR單片機)的輸入輸出接口，或是具有三態(tài)輸入輸出特性的普通功率驅動電路。圖4所示，為三態(tài)驅動器模型。三態(tài)驅動器內部有一個自動切換開關，當開關到切換到NC觸點時，OUT輸出高阻態(tài)；當開關切換到VDD時，OUT輸出1 (高電平)；當開關切換到GND時，OUT輸出0 (低電平)。圖5所示，為三態(tài)驅動器驅動LED原理。如果想讓LED發(fā)光，只需讓Ql驅動器內部開關切到VDD，Q2驅動器內部開關切到GND，此時，Ql輸出1(高電平)，Q2輸出0(低電平)，加在LED的電壓正向，LED正向導通，最終可以發(fā)光。當需要點亮某一個LED燈時，就讓其獲得正向工作電流Imin，即LED陽極加高電平電壓，陰極加低電平電壓，電流Lnin從LED的陽極流向陰極。若希望某個或多個LED熄滅， 讓對應LED所接的驅動端口加反向電壓或對應的驅動端口輸出高阻態(tài)(即相當于開路)。 這樣可以隨心所意的控制每一顆LED。LED驅動芯片的驅動器不是靜態(tài)工作的，而是采用動態(tài)掃描方式進行工作，所有的 LED燈都是輪流點亮或熄滅。上述的LED顯示驅動電路減少了應用系統(tǒng)的LED驅動IC數(shù)量，以更少的LED驅動端來驅動更多的LED顯示器件。給設計人員帶來能在更小的PCB上設計出更多功能的應用系統(tǒng)來，減少了焊盤、走線的數(shù)量，不但減少故障點并提高可靠性，更有利于開發(fā)更小的嵌入式系統(tǒng)。由于減少了 LED驅動器，從而節(jié)約了 LED驅動電路的硬件開銷。同時由于簡化了 LED驅動電路系統(tǒng)，總功耗相應地有所減少，從而減少系統(tǒng)發(fā)熱量，對嵌入式的應用更有利。由于減少了 LED驅動端口，相應減少了 PCB布線和焊盤，傳統(tǒng)驅動方法最多只能分時驅動n2 + 4個LED，而用上述的LED顯示驅動電路則最多可以分時驅動(n2_n) +2顆LED， 比傳統(tǒng)的驅動端口驅動LED個數(shù)大大增加，因此減少了 PCB布線和焊盤，減少了 LED驅動硬件元件，從而大大減少材料用量，降低了生產成本。由于減少了驅動引線和LED驅動端口個數(shù)，使得整個小型嵌入式系統(tǒng)在設計時有更多的PCB板空間來實現(xiàn)其他更多功能或給設計更加容易布局走線，提高產品性能，減輕維修和維護難度。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種LED顯示驅動電路，包括具有η個驅動口的驅動芯片和LED陣列，其特征在于， 在所有的η個驅動口中，任意兩個驅動口之間均連接一顆LED，所有的LED以行上數(shù)量從1 開始依次遞增1、列上數(shù)量從n-1開始依次遞減1的等差數(shù)列形式排列形成塔形的LED陣列，所述LED連接的方式為行共陽極或行共陰極，其中η為正整數(shù)。
2.如權利要求1所述的LED顯示驅動電路，其特征在于，1< η < 4096。
3.如權利要求1所述的LED顯示驅動電路，其特征在于，所述驅動口均為三態(tài)輸出驅動。
4.如權利要求3所述的LED顯示驅動電路，其特征在于，所述三態(tài)輸出驅動是具有三態(tài)輸出的微控制器的輸入輸出接口或是具有三態(tài)輸出特性的功率驅動電路。
5.如權利要求3所述的LED顯示驅動電路，其特征在于，所有的三態(tài)輸出驅動以動態(tài)掃描方式工作。
6.如權利要求1所述的LED顯示驅動電路，其特征在于，所述LED是可見光器件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED顯示驅動電路，包括具有n個驅動口的驅動芯片和LED陣列，在所有的n個驅動口中，任意兩個驅動口之間均連接一顆LED，所有的LED以行上數(shù)量從1開始依次遞增1、列上數(shù)量從n-1開始依次遞減1的等差數(shù)列形式排列形成塔形的LED陣列，所述LED連接的方式為行共陽極或行共陰極，其中n為正整數(shù)。相對于傳統(tǒng)的僅能驅動n2÷4顆LED的驅動電路，上述LED顯示驅動電路最多可以驅動(n2-n)÷2顆LED，大大增加了能夠驅動的LED的數(shù)量，從而有效地利用了LED的驅動端口。
文檔編號G09G3/14GK102194393SQ201110167938
公開日2011年9月21日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權日2011年6月21日
發(fā)明者彭良寶, 梁福喜, 羅慧麗, 肖杜 申請人:深圳市微芯集成電路設計有限公司