發光組件驅動電路的製作方法

2023-04-30 15:07:36

專利名稱：發光組件驅動電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種發光組件驅動電路。
背景技術：
在行動電話等電子機器中，也有具備通過將多個LED (Light Emitting Diode :發 光二極體)配列成矩陣狀，以顯示時刻或文字等的顯示器件。將LED配列成矩陣狀的顯示 器件中的1個LED相當於最小顯示單位的點(dot)。因此，為了在顯示器件進行所希望的顯 示，必須對各LED設定亮度。圖7為用以驅動將LED配列成7行(row) 、 17列(column)的 矩陣狀的點矩陣LED 800的LED驅動電路900的一例(參照例如的專利文獻1) 。 LED驅動 電路900為依據從微計算機810輸入的指令及數據而對點矩陣LED 800進行動態驅動的電 路，且包括色階數據存儲器910、 IF (Interface :接口 )電路911、控制器912、掃描線驅動器 913及數據線驅動器914。色階數據存儲器910為將顯示LED的亮度的色階數據存儲在點 矩陣LED 800中的各個LED的存儲電路。IF電路911將從微計算機810輸出的色階數據、 指示LED的驅動開始的驅動指令等轉送至控制器912。控制器912使所輸入的色階數據對 應於各個LED,並依序存儲至色階數據存儲器910。控制器912控制色階數據存儲器910、 掃描線驅動器913及數據線驅動器914，從而在輸入驅動指令時開始點矩陣LED 800的驅 動。具體而言，控制器912控制掃描線驅動器913，從而依據驅動指令依序選擇點矩陣LED 800的掃描線1A至7A。再者，控制器912依序讀出色階數據存儲器910的色階數據並將該 色階數據輸出至數據線驅動器914，從而依據對應的色階數據驅動連接於所選擇的掃描線 的各個LED。結果，數據線驅動器914對數據線IB至17B分別輸出對應色階數據的驅動電 流。因此，點矩陣LED800以對應色階數據存儲器910的色階數據的亮度發光。
專利文獻1 :日本特開2003-158300號公報。

發明內容
當LED驅動電路900使例如點矩陣LED 800的既定顯示淡出(fade out)時，LED 驅動電路900必須變更每一點的色階數據，以使點矩陣LED 800的整體亮度逐漸變暗。如 前所述，控制器912使來自微計算機810的色階數據對應於各LED並依序存儲在色階數據 存儲器910。接著，數據線驅動器914將與存儲在色階數據存儲器910的色階數據對應的驅 動電流輸出至數據線IB至17B的各條數據線。因此，當既定的顯示在點矩陣LED 800被動 態驅動的期間淡出時，會有連接在點矩陣LED 800的相同掃描線的17個LED中的亮度更新 的LED及未更新的LED混合存在的情形。結果，會有在點矩陣LED 800中發生LED的亮度 不均的課題。 本發明鑑於上述課題而研創，其目的在於提供一種可抑制使多個發光組件的亮度 變化時的時間偏差的發光組件驅動電路。 為了要達成上述目的，本發明的一個樣態的發光組件驅動電路具備脈衝寬度調 變信號輸出電路，依據表示對應於多個發光組件的各者的亮度的色階數據，並對應所述多個發光組件的各者輸出一方邏輯電平成為對應所述色階數據的工作比的多個脈衝寬度調 變信號；驅動信號輸出電路，依據用以使所述多個發光組件的亮度變化的指示數據，使輸入 的所述多個脈衝寬度調變信號各者的所述工作比變化而作為多個驅動信號予以輸出；及驅 動電路，依據所述多個驅動信號各者的工作比，驅動所述多個發光組件。 本發明可提供一種可抑制使多個發光組件的亮度變化時的時間偏差的發光組件 驅動電路。


圖1為顯示本發明的一實施形態的LED驅動電路20的圖。 圖2為用以說明索引數據存儲器50、52的構成的圖。 圖3為用以說明色階數據存儲器51的構成的圖。 圖4為顯示數據線驅動器39的一實施形態的圖。 圖5為顯示驅動電流產生電路D1的一實施形態的圖。 圖6為顯示點矩陣LED 100的顯示淡出時的數據線驅動器39的主要信號的變化 例的時序圖。 圖7為顯示驅動點矩陣LED的LED驅動電路的一例的圖。 附圖中符號的簡單說明如下 1A至7A:掃描線 1B至17B:數據線 IO:微計算機 ll:電容器 12 :電阻 20 :LED驅動電路 30、31 :存儲器 32 :控制緩存器 33:IF電路 34:振蕩電路(0SC) 35:時序產生電路 36:存儲器控制器 37:掃描線驅動器 38:基準電流電路 39 :數據線驅動器 40至47 :NMOS電晶體 50、52 :索引數據存儲器 51:色階數據存儲器 60至67 :脈衝寬度調變(P麗)產生電路 70 :選擇器控制電路 71 :遮蔽信號輸出電路 80:時鐘產生電路 81 :計數器 82:計數器控制電路 83:遮蔽信號產生電路 90:電流鏡 91 :開關電路 IOO:點矩陣LED 101至117、201至217、301至317、401至417 :LED 501至517、601至617、701至717 :LED Al至A17 :"與"電路 A01至A017 :輸出信號 CLK1 、 CLK2 :時鐘信號 D1至D17 :驅動電流產生電路 11至I17:驅動電流 Iref:基準電流 MA :遮蔽信號 Sl至S17 :選擇器
SOI至S017 :選擇信號 Tl至T4 :時序信號 VpO至Vp7 :P麗信號
具體實施例方式
由說明書及附圖的記載，可明了至少以下事項。
圖1為顯示本發明的一實施形態的LED驅動電路20的構成圖。
LED驅動電路20為依據從微計算機10所輸出的指令及數據動態驅動點矩陣LED 100的電路。LED驅動電路20包括存儲器30、31、控制緩存器32、 IF電路33、振蕩電路 (OSC) 34、時序產生電路35、存儲器控制器36、掃描線驅動器37、基準電流電路38、數據線驅 動器39及NMOS電晶體40至47。再者，本實施形態的LED驅動電路20被集成化。本實施 形態的7行、17列的點矩陣LED 100包括7條掃描線1A至7A、17條數據線1B至17B及配 列成7行、17列的119個LED 101至117、201至217、301至317、401至417、501至517、 601至617、701至717。在7條掃描線1A至7A分別連接有配列在第1行的LED (LED 101至 117)至配列在第7行的LED (LED 701至717)的陰極。再者，在17條數據線IB至17B分別 連接有配列在第1列的LED (LED 101至701)至配列在第17列的LED (LED 117至717)的 陽極。如前所述，本實施形態的點矩陣LED IOO被動態驅動。因此，如後述詳細說明，掃描 線1A至7A被依序選擇，在連接於所選擇的掃描線的LED，分別供給有對應所希望的亮度的 驅動電流。此外，本實施形態的由微計算機10、電容器11、電阻12、LED驅動電路20及點矩 陣LED 100所構成的顯示器件為為了顯示例如時刻、文字等而設置在行動電話。
存儲器30為緩存器或RAM (Random Access Memory :隨機存儲器)等可寫入的存 儲電路，且包括索引數據存儲器50、色階數據存儲器51等。 如圖2所示，索引數據存儲器50將索引數據存儲在各個LED，該索引數據用以指定 表示點矩陣LED IOO中的所述LED的亮度的色階數據的存儲處。在本實施形態中，索引數 據為設為例如3比特的數據。因此，索引數據存儲器50為將對應3比特的數據0至7(10 進位)的任一值存儲在分割於點矩陣LED IOO的各個LED的存儲區域。因此，索引數據存 儲器50為包括7行、17列的所述存儲區域。在本實施形態中，存儲在例如第1行、第1列的 存儲區域的索引數據為對應於LED 101的索引數據，存儲在第1行、第2列的存儲區域的索 引數據為對應於LED 102的索引數據。如此，存儲在索引數據存儲器50的第n行、第m列 的存儲區域的索引數據為對應於配置在第n行、第m列的LED的索引數據。在以下的實施 形態中，將存儲在第n行、第m列的存儲區域的索引數據設為索引數據(n， m)。
色階數據存儲器51使色階數據對應存儲於索引數據。本實施形態的色階數據為 設為例如6比特的數據。如圖3所示，色階數據存儲器51包括可存儲6比特的色階數據的8 個存儲區域。在圖3中，存儲在例如第1行的6比特的色階數據成為對應索引數據"O"(IO 進位)的色階數據，存儲在第2行的6比特的色階數據成為對應索引數據"1"(10進位)的 色階數據。如此，在本實施形態中，索引數據的值為對應"0"至"7" (IO進位)的色階數據 為分別存儲在第1行至第8行的數據。存儲在色階數據存儲器51的色階數據分別輸出至 數據線驅動器39。 存儲器31與存儲器30同樣地，為緩存器或RAM等可寫入的存儲電路，且包括索引 數據存儲器52。
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索引數據存儲器52與索引數據存儲器50同樣地，將索引數據存儲在各個LED，該 索引數據用以指定表示點矩陣LED 100中的所述LED的亮度的色階數據的存儲處。
控制緩存器32用以存儲控制數據，該控制數據為使存儲器控制器36選擇將索引 數據存儲在索引數據存儲器50與索引數據存儲器52中的任一者。本實施形態的控制數據 為設為例如1比特的數據，當控制數據為"O"時，存儲器控制器36選擇索引數據存儲器50 作為索引數據的存儲處，當控制數據為"l"時，存儲器控制器36選擇索引數據存儲器52作 為索引數據的存儲處。在本實施形態中，分別存儲有索引數據、色階數據及控制數據的存儲 區域，分割有既定的地址。 IF電路33將從微計算機10所輸入的索引數據、色階數據及控制數據轉送至存儲 器控制器36。此外，IF電路33將用以指示從微計算機10所輸入的點矩陣LED 100的驅動 開始的驅動指令轉送至時序產生電路35。再者，IF電路33將例如為了使點矩陣LED 100 的顯示淡入(fade in)、淡出(fade out)而從微計算機10所輸入的設定數據轉送至數據線 驅動器39。 振蕩電路34為產生對應電容器11的電容值的周期的時鐘信號的電路。
時序產生電路35在輸入來自IF電路33的驅動指令時，將驅動指令存儲於設置 在時序產生電路35的緩存器(未圖示)。再者，時序產生電路35依據驅動指令、時鐘信號 CLK1來控制存儲器控制器36、掃描線驅動器37、數據線驅動器39，以使點矩陣LED100被動 態驅動。具體而言，時序產生電路35對存儲器控制器36、掃描線驅動器37、數據線驅動器 39分別輸出依據驅動指令與時鐘信號CLK1的時序信號T1至T3。再者，如後詳述，本實施 形態的數據線驅動器39以P麗(Pulse Width Modulation :脈衝寬度調變)控制的驅動電 流I1至I17來驅動點矩陣LED 100。本實施形態的時序產生電路35依據驅動指令與時鐘 信號CLK1，產生用以產生對數據線驅動器39進行P麗控制的驅動電流II至117的既定周 期的時序信號T4。 存儲器控制器36將從IF電路33輸入的控制數據存儲在控制緩存器32，並將從 IF電路33所輸入的色階數據存儲在色階數據存儲器51。再者，依據存儲在控制緩存器32 的控制數據，將從IF電路33所輸入的索引數據存儲在索引數據存儲器50、52的一者。具 體而言，存儲在控制緩存器32的控制數據為"0"時，存儲器控制器36將索引數據存儲在索 引數據存儲器50。另一方面，存儲在控制緩存器32的控制數據為"l"時，存儲器控制器36 將索引數據存儲在索引數據存儲器52。再者，存儲器控制器36依據來自時序產生電路35 的時序信號T1，取得存儲在索引數據存儲器50、52的任一者的索引數據，並依序輸出至數 據線驅動器38，以使點矩陣LED 100被動態驅動。本實施形態的存儲器控制器36在控制 數據為"0"時，從索引數據存儲器52取得索引數據，在控制數據為"l"時，從索引數據存儲 器50取得索引數據。當存儲器控制器36輸出例如索引數據存儲器50的索引數據時，首先 輸出索引數據存儲器50的索引數據(l，l)，然後依序輸出同行的鄰接列的索引數據(1，2)、 (1，3)。再者，當輸出索引數據(1，17)時，存儲器控制器36取得下一行的第1列的索引數 據(2，1)並予以輸出。如此，存儲器控制器36取得第l行第l列的索引數據(l，l)，並依 序輸出至各行。當輸出第7行的索引數據(7， 17)時，存儲器控制器36再度取得第1行的 索引數據並依序予以輸出。在存儲器控制器36輸出存儲在索引數據存儲器52的索引數據 時，也與索引數據存儲器50的情形相同。
掃描線驅動器37為依據來自時序產生電路35的時序信號T2依序使NM0S電晶體 40至47導通(ON)的電路。在本實施形態中，NMOS電晶體40至47的漏極分別連接在掃描 線1A至7A，源極連接在接地GND。因此，當例如NMOS電晶體40導通時，掃描線1A至7A中 的掃描線1A成為與接地GND大致相同的電位。在掃描線IA為與接地GND相同電位的狀態 下，即掃描線IA被選擇的狀態下，數據線驅動器39對數據線IB至17B輸出驅動電流時，驅 動電流會流通在連接於掃描線IA的LED 101至117。此時，在連接於未被選擇的掃描線2A 至7A的LED,並未流通有驅動電流。再者，掃描線驅動器37依據時序信號T2依序使NMOS 電晶體40至47導通，因此本實施形態的點矩陣LED 100的掃描線1A至7A依序被選擇。
基準電流電路38為依據電阻12的電阻值而產生成為數據線驅動器39對數據線 IB至17B所輸出的驅動電流的基準的基準電流Iref的電路。 數據線驅動器39為依據來自時序產生電路35的時序信號T3、 T4對數據線IB至 17B輸出基準電流Iref及對應索引數據與色階數據的驅動電流Il至I17的電路。再者，數 據線驅動器39在用以使點矩陣LED 100的既定顯示例如淡入、淡出的設定數據被輸入時， 依據設定數據使驅動電流I1至I17變化。如圖4所示，數據線驅動器39包括P麗產生電路 60至67、選擇器控制電路70、遮蔽(mask)信號輸出電路71、選擇器Sl至S17、"及"(AND) 電路A1至A17以及驅動電流產生電路D1至D17。再者，本實施形態的P麗產生電路60至 67、選擇器控制電路70及選擇器Sl至S17相當於本發明的P麗信號輸出電路，遮蔽信號輸 出電路71及"與"電路Al至A17相當於本發明的驅動信號輸出電路，驅動電流產生電路Dl 至D17相當於本發明的驅動電路。 P麗產生電路60為依據與索引數據"O" (10進位)對應的存儲在色階數據存儲器 51的存儲區域的色階數據及既定周期的時序信號T4，產生與時序信號T4相同周期的P麗 信號VpO的電路。具體而言，在本實施形態中，P麗信號VpO的高電平(以下稱H電平)的
工作比成為因應與索引數據"o"對應的存儲區域的色階數據的工作比。此外，在本實施形態
中，當所述色階數據為"0" (10進位)時，H電平的工作比為0%， H電平的工作比會隨著色 階數據的值的增加而上升。再者，色階數據為"63"(10進位)時，H電平的工作比為100%。 當本實施形態中的P麗信號VpO的工作比非為0%時，在P麗信號VpO的1周期的開始的時 間點，P麗信號VpO的邏輯電平會成為H電平。 P麗產生電路61至67與P麗產生電路60同樣地，產生分別與索引數據"1"至 "7"(10進位)對應的存儲在色階數據存儲器51的存儲區域的色階數據及對應時序信號T4 的P麗信號Vpl至Vp7。在本實施形態中，P麗信號Vpl至Vp7的周期及P麗信號Vpl至 Vp7成為H電平的時序與P麗信號VpO相同。 選擇器控制電路70依輸出的順序，存儲從存儲器控制器36依序輸出的索引數據。 當存儲有17個例如索引數據存儲器50的1行份的索引數據、即3比特的索引數據時，以依 據時序信號T3的時序將17個索引數據分別輸出至選擇器Sl至S17。再者，選擇器控制電 路70輸出1行份的索引數據的時序設定為與選擇掃描線1A至7A中任一條的時序相同。 如前所述，本實施形態的存儲器控制器36從第l行的索引數據(l，l)依序輸出至鄰接的列 的索引數據。因此，在選擇器控制電路70存儲有第1行至第7行的任一行的索引數據，以 作為1行份的索引數據。在選擇器控制電路70存儲有例如索引數據存儲器50的第1行的 索引數據時，對應於1行、1列的索引數據(l，l)輸出至選擇器S1。此外，對應於1行、2列的索引數據(1，2)至對應於1行、17列的索引數據(1，17)分別輸出至選擇器S2至選擇器 S17。此外，其他行的索引數據存儲於選擇器控制電路70時也相同。在從索引數據存儲器 52輸出索引數據時，也與從索引數據存儲器50輸出時相同。在本實施形態中，選擇器控制 電路70輸出1行份的索引數據後，存儲器控制器36依據時序信號T2依序輸出下一行的索 引數據。因此，本實施形態的選擇器控制電路70可通過具備可存儲1行份的索引數據的存 儲區域而實現。 選擇器Sl存儲從選擇器控制電路70所輸出的索引數據，並且依據所存儲的索引 數據，選擇來自P麗產生電路60至67的P麗信號VpO至Vp7中的任一者，並作為選擇信號 S01輸出至"與"電路A1。在存儲有例如值為"0"(10進位)的索引數據時，選擇器S1選擇 P麗信號VpO作為選擇信號SOl並予以輸出。而且，與所述的情形相同，當索引數據的值為 "1"至"7"時，索引數據的值分別對應"1"至"7"的各者的P麗信號Vpl至Vp7作為選擇信 號S01被輸出。本實施形態的選擇器S1包括存儲從選擇器控制電路70所輸出的3比特的 索引數據的緩存器(未圖示)，每當從選擇器控制電路70輸出索引數據時，緩存器會被更 新。再者，如前所述，對選擇器Sl輸出存儲在選擇器控制電路70的1行份的17個索引數 據中的對應於第l列的索引數據。因此，在選擇器S1的緩存器反覆存儲索引數據(l，l)至 (7，1)。 選擇器S2至S17與選擇器Sl同樣地，依據存儲在選擇器控制電路70的1行份的 17個索引數據中的對應於第2列至第17列的索引數據的值，選擇P麗信號VpO至Vp7。接 著，選擇器S2至S17分別輸出選擇信號S02至S017。 遮蔽信號輸出電路71 (輸出電路)為依據例如用以淡入、淡出的設定數據產生用 以使選擇信號S01至S017的工作比變化的遮蔽信號MA的電路。遮蔽信號輸出電路71包 括時鐘產生電路80、計數器81、計數器控制電路82及遮蔽信號產生電路83。
時鐘產生電路80為產生例如既定周期的時鐘信號CLK2的電路。
計數器81為依據存儲在後述的計數器控制電路82的設定數據及時鐘信號CLK2 而使計數值變化的上數/下數計數器(up/down counter)。本實施形態的計數器81為例如 6比特的計數器。因此，計數器81的計數值在"0"至"63" (IO進位)之間變化。
計數器控制電路82存儲表示是否使點矩陣LED 100的既定顯示淡入或淡出的設 定數據。計數器控制電路82依據所存儲的設定數據來設定計數器81的計數值的初期值， 並且控制使計數器81作為上數計數器動作或作為下數計數器動作。在本實施形態中，當表 示淡入的設定數據存儲在計數器控制電路82時，計數器控制電路82將計數器81的計數值 作為"0" (10進位)，並使計數器81作為上數計數器動作。另一方面，當表示淡出的設定數 據存儲在計數器控制電路82時，計數器控制電路82將計數器81的計數值作為"63"(10進 制)，並使計數器81作為下數計數器動作。再者，當表示不進行淡入及淡出的設定數據存儲 在計數器控制電路82時，計數器控制電路82將計數器81的計數值固定在"63"。本實施形 態的計數器控制電路82包括例如可存儲設定數據的緩存器。在本實施形態中，計數器81 作為上數計數器而動作時的最大計數值為"63" (10進位)，計數器81作為下數計數器而動 作時的最小計數值為"0" (10進位)。 遮蔽信號產生電路83(輸出信號產生電路)為依據時序信號T4與計數器81的計 數值產生與P麗信號VpO至Vp7相同的周期且具有對應計數器81的計數值的工作比的遮蔽信號MA的電路。在本實施形態中，當計數器81的計數值為"0" (IO進位)時，H電平的工 作比為0%， H電平的工作比會隨著計數值的增加而上升。再者，計數值為"63" (10進位) 時，H電平的工作比為100%。當本實施形態中的遮蔽信號區的工作比非為0%時，遮厳信 號MA依據時序信號T4在P麗信號Vp0至Vp7成為H電平的時間點成為H電平。
"與"電路A1為運算從選擇器S1所輸出的選擇信號SOI與來自遮蔽信號輸出電路 71的遮蔽信號MA的邏輯積，作為輸出信號A01予以輸出的電路。如前所述，選擇器SI選擇 P麗信號VpO至Vp7的任一者而作為選擇信號SOI予以輸出。P麗信號VpO至Vp7與遮蔽 信號MA為相同周期。而且，P麗信號VpO至Vp7與遮蔽信號MA成為H電平的時間點相同。 因此，例如遮蔽信號MA的工作比較選擇信號SOI的工作比小時，輸出信號A01的工作比與 遮蔽信號MA的工作比相同。另一方面，遮蔽信號MA的工作比較選擇信號SOl的工作比大 時，輸出信號的工作比成為選擇信號SOI的工作比。"與"電路A2至A17與"與"電路A1同樣地，運算從選擇器S2至S17各者所輸出 的選擇信號S02至S017與遮蔽信號MA的邏輯積並作為輸出信號A02至A017予以輸出的 電路。因此，從"與"電路A2至A17所輸出的輸出信號A02至A017的工作比依據遮蔽信號 MA的工作比與選擇信號S02至S017的工作比而決定。"與"電路A1至A17相當於本發明 的驅動信號產生電路。 驅動電流產生電路D1為產生與從"與"電路A1所輸出的輸出信號A01的H電平 的工作比對應的電流值的驅動電流11的電路。如圖5所示，驅動電流產生電路Dl包括電 流鏡90及開關(switching)電路91。 電流鏡90為產生對應所輸入的基準電流Iref的電流且輸出至開關電路91的電 路。 開關電路91為依輸入的輸出信號A01的H電平的工作比而使來自電流鏡90的電 流變化且作為驅動電流I1予以輸出的電路。在本實施形態中，輸出信號AOl的工作比為零 時，驅動電流II的電流值成為O，驅動電流II的電流值會隨著輸出信號A01的工作比的增 加而增加。當輸出信號A01的H電平的工作比為100X時，驅動電流Il成為最大值的Imax。
驅動電流產生電路D2至D17與驅動電流產生電路D1為同樣的構成，分別產生對 應基準電流Iref、輸出信號A02至A017的工作比的電流值的驅動電流12至117。
〈使既定的顯示淡入、淡出的情形的一例> 以下說明點矩陣LED 100的既定顯示淡入、淡出的情形的LED驅動電路20的動作 的一例。此外，在此，LED驅動電路20使例如"12:00"的時刻作為既定的顯示而顯示在點 矩陣LEDIOO。接著，當具備點矩陣LED 100的行動電話(未圖示)接收到電子郵件時，LED 驅動電路20使"12:00"的顯示淡出，使"Mail"的文字淡入而進行顯示。在本實施形態中， 使對應於存儲有索引數據"1"(10進位)的存儲區域的LED發光，並使對應於存儲有索引數 據"0"(10進位)的存儲區域的LED不發光，藉此顯示"12:00"。在此，存儲在控制緩存器 32的控制數據為"1"，在索引數據存儲器50存儲有用以顯示"12:00"的索引數據。因此， 數據線驅動器39依據存儲在索引數據存儲器50的索引數據來驅動點矩陣LED 100。再者， 在色階數據存儲器51的與索引數據"0"及"2"至"7" (IO進位)對應的存儲區域，存儲有 色階數據"0" (10進位)，在與索引數據"1" (10進位)對應的存儲區域，存儲有色階數據 "50"(10進位)。因此，對應於P麗產生電路60的P麗信號VpO、與對應於P麗產生電路62
9至67各者的P麗信號Vp2至Vp7的工作比成為0% 。另一方面，P麗產生電路61的P麗信 號Vpl的工作比依據色階數據"50"而成為例如80%。再者，在計數器控制電路82存儲有 表示不進行淡入、淡出的設定數據。因此，計數器81的計數值成為"63"(10進位)，因此來 自遮蔽信號輸出電路71的遮蔽信號MA成為H電平。 首先，LED驅動電路20如前所述使作為既定顯示的"12:00"的時刻顯示在點矩陣 LED 100。詳細而言，存儲器控制器36取得存儲在索引數據存儲器50的索引數據，並依序 輸出至數據線驅動器39。藉此，在選擇器控制電路70依序存儲有索引數據。接著，在索引 數據存儲器50的第1行的17個索引數據存儲在選擇器控制電路70的時間點，時序產生電 路35使17個索引數據分別輸出至選擇器控制電路70的選擇器Sl至S17。如前所述，在顯 示"12:00"時所用的索引數據為"0"或"l" (10進位)。因此，選擇器Sl至S17選擇對應 索引數據"0" (IO進位)的P麗信號VpO、及對應索引數據"l" (IO進位)的P麗信號Vpl 的任一者而輸出。具體而言，例如僅在第1行的17個索引數據中的對應於第1列的索引數 據(l，l)為"1"(10進位)且其他索引數據為"O" (IO進位)時，僅從選擇器S1至S17中 的選擇器Sl所輸出的選擇信號SOl會成為P麗信號Vpl。另一方面，其他選擇器S2至S17 的選擇信號S02至S017成為P麗信號VpO。再者，遮蔽信號MA的邏輯電平為H， P麗信號 VpO、 Vpl各者的工作比為0X、80X，結果，輸出信號A01至A017中的輸出信號A01的工作 比為80X，輸出信號A02至A017的工作比為0%。因此，僅驅動電流Il的電流值成為對應 工作比80%的電流值Ix，驅動電流12至117的電流值成為0。本實施形態的時序產生電路 35依據時序信號T3使17個索引數據輸出至選擇器控制電路70，並且依據時序信號T2使 掃描線驅動器37導通NM0S電晶體40。因此，在點矩陣LED 100中的第1行的LED 101至 117，流通有驅動電流I1至I17。因此，在例如僅所述的索引數據(l，l)為"1"(10進位) 時，在LED 101至117中，僅流通有驅動電流I1的LED 101會以對應電流值Ix的亮度發光， LED 102至117不會發光。如前所述，時序產生電路35控制存儲器控制器36、掃描線驅動 器37及數據線驅動器39的各者，以使點矩陣LED IOO被動態驅動。因此，每當索引數據存 儲器50中的對應於各行的17個索引數據存儲在選擇器Sl至S17時，反覆進行使對應的列 的NMOS電晶體導通的動作。結果，在點矩陣LED 100以對應色階數據"50"的亮度顯示有 "12:00"。 接著，說明行動電話(未圖示)接收電子郵件且使"12:00"的顯示淡出時的LED 驅動電路20的動作。此外，在本實施形態中，為了顯示"12:00"，在例如索引數據存儲器50 的對應第1列的發光組件101至701的各個存儲區域，存儲有索引數據"l" (10進位)。因 此，在LED驅動電路20使"12:00"顯示時，P麗信號Vpl經常地被選擇而作為選擇信號S01 予以輸出。 當行動電話接收電子郵件時，從總括控制例如行動電話的系統微計算機(未圖 示)對微計算機10輸出使"12:00"的顯示淡出的指示。接著，微計算機10將"12:00"的 顯示淡出的設定數據輸出至IF電路33。淡出用的設定數據經由IF電路33存儲在數據線 驅動器39的計數器控制電路82。因此，計數器控制電路82將計數器81的計數值設定為 "63"，並使計數器81作為下數計數器動作。圖6為顯示計數器81的計數值以依據時鐘信 號CLK2的既定周期從"63"減少至"0" (10進位)時，數據線驅動器39的主要信號的變化 的一例。在本實施形態中，用以使計數器81的計數值變化的時鐘信號CLK2的周期比P麗信號Vpl的周期長。例如，當淡出用的設定數據在時刻TA存儲在計數器控制電路82時，遮 蔽信號產生電路83依據計數器81的計數值"63"輸出H電平的遮蔽信號MA。在此，選擇 器Sl將P麗信號Vpl作為選擇信號S01予以輸出，"與"電路Al運算選擇信號S01與遮蔽 信號MA的邏輯積。因此，從"與"電路Al輸出與P麗信號Vpl的工作比相同工作比的輸出 信號AOl。再者，當計數器81的計數值依據時鐘信號CLK2而減少時，遮蔽信號MA的工作比 會減少。如前所述，輸出信號A01因應選擇信號S01與遮蔽信號MA的邏輯積的運算結果而 變化，因此當遮蔽信號MA的工作比較選擇信號S01的工作比大時，輸出信號AOl的工作比 為選擇信號S01的工作比。另一方面，當計數器81的計數值減少且遮蔽信號MA的工作比 較選擇信號S01的工作比小時，輸出信號AOl的工作比與遮蔽信號MA的工作比一同減少。 本實施形態的驅動電流產生電路D1產生對應輸出信號A01的工作比的電流值的驅動電流 II。因此，驅動電流Il的電流值隨著輸出信號AOl的工作比的降低而減少，且在時刻TB成 為0。在此，說明選擇器S1選擇P麗信號Vpl並作為選擇信號S01予以輸出時的驅動電流 II的變化，但其他選擇器S2至S17選擇P麗信號Vpl時的驅動電流12至117的變化也相 同。即，在本實施形態中，當遮蔽信號MA的工作比較P麗信號Vpl的工作比小時，選擇器S2 至S17選擇P麗信號Vpl時的輸出信號A02至A017的工作比也隨著遮蔽信號MA的工作比 的降低而變小。再者，在計數器81的計數值減少的期間，掃描線驅動器37及數據線驅動器 39持續動態驅動點矩陣LED 100。因此，點矩陣LED 100中的"12:00"的顯示，隨著計數器 81的計數值的降低而淡出。 再者，以下說明在"12:00"的顯示淡出後使"Mail"的顯示淡入時的LED驅動電路 20的動作。在此，LED驅動電路20使點矩陣LED 100的"12:00"的顯示淡出的期間，在索 引數據存儲器52存儲有用以顯示"Mai 1 "的索引數據。在本實施形態中，使對應於存儲有索 引數據"l" (10進位)的存儲區域的LED發光，並使對應於存儲有索引數據"O" (10進位) 的存儲區域的LED不發光，藉此顯示"Mail"。再者，色階數據存儲器51與所述同樣地，在與 索引數據"0"及"2"至"7" (IO進位)對應的存儲區域，存儲有色階數據"O" (IO進位)，在 與索引數據"l" (IO進位)對應的存儲區域，存儲有例如色階數據"50" (IO進位)。
從總括控制例如行動電話(未圖示)的系統微計算機(未圖示)將用以使"Mail" 的顯示淡入的指示輸入至微計算機10時，微計算機10為了更新存儲在控制緩存器32的控 制數據，將控制數據"O"輸出至IF電路33。接著，當存儲器控制器36將控制數據"0"存儲 至控制緩存器32時，存儲器控制器36取得存儲在索引數據存儲器52的索引數據，並輸出 至數據線驅動器39。結果，從數據線驅動器39中的選擇器Sl至S17，輸出依據存儲在索引 數據存儲器52的索引數據的選擇信號SOl至S017。如前所述，在本實施形態中，使對應於存 儲有索引數據"l" (IO進位)的存儲區域的LED發光，並使對應於存儲有索引數據"O" (10 進位)的存儲區域的LED不發光，藉此顯示"Mail"。因此，選擇P麗信號VpO或P麗信號 Vpl的任一方作為選擇信號SOI至S017予以輸出。在此，計數器81的計數值在使"12:00" 的顯示淡出時成為0。艮卩，由於遮蔽信號MA的工作比為OX，因此即使P麗信號Vpl作為選 擇信號S01至S017被輸出時，結果驅動電流II至117的電流值也成為0。因此，在計數器 81的計數值為"O"的期間，在點矩陣LED 100不會顯示"Mail"。微計算機10依據使"Mail" 的顯示淡入的指示，將淡入用的設定數據輸出至IF電路33。淡入用的設定數據經由IF電 路33存儲在數據線驅動器39的計數器控制電路82。因此，計數器控制電路82將計數器81的計數值設定為"0"，並使計數器81作為上數計數器而動作。計數器81以依據時鐘信號CLK2的既定周期使計數值增加。結果，來自遮蔽信號產生電路83的遮蔽信號MA的工作比隨著計數值的增加而變大。在計數器81的計數值增加的期間，掃描線驅動器37及數據線驅動器39持續動態驅動點矩陣LED 100。因此，在遮蔽信號MA的工作比成為依據色階數據"50" (10進位)所設定的P麗信號Vpl的工作比80%為止，"Mail"的顯示的亮度隨著計數值的增加而變亮。如此，點矩陣LED 100的"Mail"的顯示隨著計數器81的計數值的增加而淡入。 在由以上說明的構成所構成的本實施形態的LED驅動電路20中，選擇器Sl至S17分別選擇H電平的工作比依色階數據而變化的P麗信號VpO至Vp7的任一者，而作為選擇信號SOl至S017輸出。遮蔽信號輸出電路71及"與"電路Al至A17依據表示淡入或淡出的設定數據，使輸入至"與"電路A1至A17的選擇信號S01至S017的工作比變化，並作為輸出信號A01至A017予以輸出。驅動電流產生電路Dl至D17產生依據輸出信號A01至A017的工作比的驅動電流I1至I17，以驅動點矩陣LED 100。因此，在點矩陣LED 100被動態驅動時，能以相同的時序使連接在相同掃描線的多個LED的亮度變化。S卩，本實施形態的LED驅動電路20可抑制使連接在相同掃描線的多個LED的亮度變化時的時間偏差。
再者，本實施形態的LED驅動電路20具有與P麗信號VpO至Vp7相同的周期，且依據H電平的工作比依設定數據而變化的遮蔽信號MA，使選擇信號S01至S017的工作比變化。P麗信號VpO至Vp7的周期與遮蔽信號MA的周期相同，因此輸出信號AOl至A017的周期也與P麗信號VpO至Vp7的周期相同。因此，即使在LED驅動電路20使例如遮蔽信號MA的工作比變化而使既定的顯示淡入時，輸出信號A01至A017的周期也不會變化，且點矩陣LED IOO的各LED發光的周期也不會變化。因此，在本實施形態中，能以相同的時序使連接在相同掃描線的多個LED的亮度變化，並且以既定的周期使LED發光。
再者，本實施形態的遮蔽信號產生電路83依據時序信號T4，在P麗信號VpO至Vp7成為H電平的時間點將遮蔽信號MA設為H電平。遮蔽信號產生電路83因應計數器81的計數值而使遮蔽信號MA的H電平的工作比變化。例如，即使P麗信號VpO至Vp7成為H電平的時間點與遮蔽信號MA成為H電平的時間點不一致時，也可變更輸出信號A01至A017的工作比。然而，此時難以將輸出信號A01至A017的工作比設為所希望的工作比。在本實施形態中，如前所述，通過使遮蔽信號MA成為H電平的時間點與P麗信號VpO至Vp7成為H電平的時間點一致，且因應計數值使遮蔽信號MA的工作比變化，即可確實地產生所希望的工作比的輸出信號A01至A017。再者，在本實施形態中，依據既定周期的時鐘信號CLK2使計數器81的計數值變化。因此，通過使例如時鐘信號CLK2的周期變化，也可調整LED的亮度的變化速度。 再者，本實施形態的驅動電流產生電路D1至D17因應輸出信號AOl至A017的H電平的工作比的上升而使驅動電流II至117增加。因此，當輸出信號AOl至A017的工作比上升時，點矩陣LED 100的LED的亮度會增加。再者，計數器81的計數值依據表示淡入的設定數據，從"0"增加至"63" (10進位)。結果，輸出信號AOl至A017的工作比從0%變化為對應色階數據的既定工作比。另一方面，計數器81的計數值依據表示淡出的設定數據而從"63"減少至"0" (10進位)。結果，輸出信號AOl至A017的工作比從對應色階數據的既定工作比變化為0% 。例如，在變更色階數據而使既定的顯示淡入時，微計算機10必須將色階數據"0"至"63"依序輸出至IF電路33。本實施形態的LED驅動電路20在不會使色階數據變化的情形下可使例如既定的顯示淡入，因此可減少微計算機10、IF電路33所轉送的數據的量。 此外，上述實施例乃為使本發明更容易理解者，並非限定解釋本發明者。本發明在不脫離其主旨的情形下可進行各種變更、改良，且其等效者也包括在本發明的範圍。
本實施形態的LED驅動電路20雖驅動由一般LED所構成的點矩陣LED 100，但本實施形態的LED驅動電路20也可驅動以矩陣狀配置有例如有機EL (ElectroLuminescence ;電致發光)組件之類的發光組件的顯示器。即使在該情形下，LED驅動電路20也與點矩陣LED 100的情形同樣地，抑制使多個有機EL組件的亮度變化時的時間偏差。此外，本實施形態的LED驅動電路20也可驅動例如7段顯示的LED。 再者，本實施形態的遮蔽信號產生電路83雖依據時序信號T4使遮蔽信號MA變化成H電平，但並非限定於此。例如，也可檢測出P麗信號VpO至Vp7的另一者成為H電平的起動，並與起動同步而使遮蔽信號MA變化為H電平。 此外，本實施形態的時鐘產生電路80所產生的時鐘信號CLK2的周期雖為既定的周期，但也可例如依據設定數據而使該周期變化。此時，可依據設定數據來改變使既定的顯示淡入或淡出的速度。
1權利要求
一種發光組件驅動電路，其特徵在於，具備脈衝寬度調變信號輸出電路，依據表示對應於多個發光組件各者的亮度的色階數據，並對應所述多個發光組件的各者輸出一方邏輯電平成為對應所述色階數據的工作比的多個脈衝寬度調變信號；驅動信號輸出電路，依據用以使所述多個發光組件的亮度變化的指示數據，使輸入的所述多個脈衝寬度調變信號各者的所述工作比變化而作為多個驅動信號予以輸出；及驅動電路，依據所述多個驅動信號各者的工作比，驅動所述多個發光組件。
2. 根據權利要求1所述的發光組件驅動電路，其特徵在於，所述驅動信號輸出電路包括輸出電路，輸出具有與所述多個脈衝寬度調變信號相同的周期且一方邏輯電平的工作 比會依據所述指示數據而變化的輸出信號；及驅動信號產生電路，依據所述輸出信號的邏輯電平使所述多個脈衝寬度調變信號的所 述工作比變化而產生所述多個驅動信號。
3. 根據權利要求2所述的發光組件驅動電路，其特徵在於，所述輸出電路包括 計數器，對應所述指示數據，開始進行依據時鐘信號的計數；及輸出信號產生電路，產生在所述多個脈衝寬度調變信號的各者變成所述一方的邏輯電 平的時間點成為所述一方的邏輯電平，且具有所述相同周期並對應所述計數器的計數值的 所述一方的邏輯電平的工作比的所述輸出信號；所述驅動信號產生電路根據所述多個脈衝寬度調變信號的邏輯電平與所述輸出信號 的邏輯電平的邏輯積的運算結果，產生所述多個驅動信號。
4. 根據權利要求3所述的發光組件驅動電路，其特徵在於，所述驅動電路驅動所述發 光組件，以使所述多個發光組件的亮度隨著所述多個驅動信號的所述一方的邏輯電平的所 述工作比的增加而增加；所述計數器當用以使所述多個發光組件的亮度增加的數據作為所述指示數據而被輸 入時，依據所述時鐘信號使所述計數值變化，以使所述多個驅動信號的所述一方的邏輯電 平的工作比增加，而當用以使所述多個發光組件的亮度降低的數據作為所述指示數據而被 輸入時，依據所述時鐘信號使所述計數值變化，以使所述多個驅動信號的所述一方的邏輯 電平的工作比減少。
全文摘要
本發明提供一種發光組件驅動電路，該發光組件驅動電路具備PWM信號輸出電路，依據表示相對於多個發光組件的各者的亮度的色階數據，對應於多個發光組件的各者，輸出一方邏輯電平成為對應色階數據的工作比的多個PWM信號；驅動信號輸出電路，依據用以使多個發光組件的亮度變化的指示數據，使輸入的多個PWM信號各者的工作比變化而作為多個驅動信號予以輸出；及驅動電路，依據多個驅動信號各者的工作比，驅動多個發光組件。本發明可抑制多個發光組件亮度變化時的時間偏差。
文檔編號H05B37/02GK101754533SQ20091025946
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月18日 優先權日2008年12月18日
發明者新井剛史 申請人:三洋電機株式會社;三洋半導體株式會社