本發(fā)明有關于一種發(fā)光二極管，且特別是一種控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生方法及電路。

背景技術：

傳統(tǒng)的控制發(fā)光二極管亮度調整的方式是產(chǎn)生脈沖寬度調變(PWM)信號以切換連接至發(fā)光二極管的晶體管。脈沖寬度調變信號如圖1A所示，其中脈沖寬度(責任周期)D是被控制位而決定。基于成本，脈沖寬度調變信號的頻率并不高，使得當所使用的控制位越多，脈沖寬度調變信號的長度T越長。對于以16個控制位控制發(fā)光二極管顯示器的情況，其中脈沖信號的分辨率是N赫茲，N為正整數(shù)。脈沖寬度以1/N的長度改變，使得在脈沖寬度D的最大值Dmax(也就是長度T)之內可以產(chǎn)生65536種灰階，如圖1B所示。如此會使得脈沖寬度調變信號的長度T相當長，且會花費更多時間以顯示一個幀(frame)，例如使得幀的顯示頻率低下。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生方法及電路，組合兩種不同的信號以產(chǎn)生混合脈沖寬度調變信號，由此控制發(fā)光二極管的亮度調整。

本發(fā)明實施例提供一種控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生方法，包括以下步驟。首先，產(chǎn)生第一脈沖信號，第一脈沖信號包括P位的灰階信息， P為正整數(shù)，其中第一脈沖信號的分辨率是N赫茲，N為正整數(shù)。然后，在第一脈沖信號之后產(chǎn)生第二脈沖信號，第二脈沖信號包括Q位的灰階信息，Q為正整數(shù)，其中第二脈沖信號的振幅與第一脈沖信號的振幅不相同，第二脈沖信號的分辨率與第一脈沖信號的分辨率相同。接著，利用第一脈沖信號與第二脈沖信號代表發(fā)光二極管的灰階信息。

本發(fā)明實施例提供一種控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生電路，包括脈沖產(chǎn)生器以及驅動電路。脈沖產(chǎn)生器用以產(chǎn)生第一脈沖信號以及在第一脈沖信號之后的第二脈沖信號，脈沖產(chǎn)生器的分辨率是N赫茲，N為正整數(shù)。第一脈沖信號包括P位的灰階信息，P為正整數(shù)，第二脈沖信號包括Q位的灰階信息，Q為正整數(shù)，第二脈沖信號的振幅與第一脈沖信號的振幅不相同。驅動電路耦接脈沖產(chǎn)生器，依據(jù)第一脈沖信號與第二脈沖信號所代表的灰階信息以控制發(fā)光二極管的灰階。

綜上所述，本發(fā)明實施例提供一種控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生方法及電路，透過組合兩種不同的脈沖信號以產(chǎn)生混合脈沖寬度調變信號，其中兩種不同的脈沖信號的脈沖寬度或振幅可被選擇用以代表控制位的信息，因而可明顯縮短脈沖信號的長度。

為使能更進一步了解本發(fā)明的特征及技術內容，請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖，但是這些說明與所附圖式僅用來說明本發(fā)明，而非對本發(fā)明的權利范圍作任何的限制。

附圖說明

圖1A是傳統(tǒng)的用于控制發(fā)光二極管亮度的脈寬調變信號的波形圖。

圖1B是圖1A的脈寬調變信號以16個控制位而產(chǎn)生65536灰階的示意圖。

圖2是本發(fā)明實施例提供的控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生方法的流程圖。

圖3是本發(fā)明實施例提供的混合脈沖寬度調變信號的波形圖。

圖4是本發(fā)明另一實施例提供的混合脈沖寬度調變信號的波形圖。

圖5是本發(fā)明實例提供的控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生電路的電路圖。

具體實施方式

〔控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生方法的實施例〕

請參照圖2，圖2是本發(fā)明實施例提供的控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生方法的流程圖。首先，在步驟S110中，產(chǎn)生第一脈沖信號，第一脈沖信號包括P位的灰階信息，P為正整數(shù)，其中第一脈沖信號的分辨率是N赫茲，N為正整數(shù)。

然后，在步驟S120中，在第一脈沖信號之后產(chǎn)生第二脈沖信號，第二脈沖信號包括Q位的灰階信息，Q為正整數(shù)，其中第二脈沖信號的振幅與第一脈沖信號的振幅不相同。并且，在實際應用時，第二脈沖信號的分辨率與第一脈沖信號的分辨率相同。

接著，在步驟S130中，利用第一脈沖信號與第二脈沖信號代表發(fā)光二極管的灰階信息。由此，發(fā)光二極管的亮度(或稱為灰階)可以被決定。對應于圖2的流程，本發(fā)明提供了下述圖3和圖4的實施例。

請先參照圖3，圖3是本發(fā)明實施例提供的混合脈沖寬度調變信號的波形圖。在圖3中，第一脈沖信號與第二脈沖信號都是脈沖寬度調變信號。第一脈沖信號的長度(或稱為周期)是T1，脈沖寬度是D1，且振幅是 A1。第二脈沖信號的長度是T2，脈沖寬度是D2，且振幅是A2。在本實施例中，第一脈沖信號的長度T1與第二脈沖信號的長度T2相同。對應于步驟S110，圖3第一脈沖信號的脈沖寬度D1介于零與2^P/N之間以代表P位的灰階信息。對應于步驟S120，第二脈沖信號的脈沖寬度D2介于零與2^Q/N之間以代表Q位的灰階信息。換句話說，P位的灰階信息是以第一脈沖信號的脈沖寬度D1代表，Q位的灰階信息是以第二脈沖信號的脈沖寬度D2代表。

在圖3的實施例中，第一脈沖信號的振幅A1與第二脈沖信號的振幅A2不相同，尤其在控制發(fā)光二極管亮度的實際應用時，較佳的實施方式是第二脈沖信號的振幅A2小于第一脈沖信號的振幅A1，但本發(fā)明并不因此限定。

依據(jù)上述，圖3的實施例的混合脈沖寬度調變信號的長度是T1+T2，即2^P/N加上2^Q/N，也就是(2^P+2^Q)/N。若控制位的數(shù)目(P+Q)為16，則如圖1B所示，傳統(tǒng)的脈沖寬度調變信號的長度是65536/N。相對的，若使用圖3的混合脈沖寬度調變信號，且設定P＝8，Q＝8，可知混合脈沖寬度調變信號的長度是(256+256)/N，也就是512/N，已明顯縮短脈沖信號的長度。

接著，請參照圖4，圖4是本發(fā)明另一實施例提供的混合脈沖寬度調變信號的波形圖。在圖4中，第一脈沖信號是脈沖寬度調變信號，第一脈沖信號的長度TA為2^P/N，第一脈沖信號的脈沖寬度DA介于零與2^P/N之間以代表P位的灰階信息。第一脈沖信號的振幅固定為AA。接著，第二脈沖信號是脈沖振幅調變(PAM)信號，第二脈沖信號的振幅AB介于零與2^Q之間以代表Q位的灰階信息。第一脈沖信號的振幅AA與第二脈沖信號的振幅AB不相同，且較佳的實施例是第二脈沖信號的振幅AB小于第一脈沖信號的振幅AA。第二脈沖信號的長度TB是預先決定且是固定值。換句話說，P位的灰階信息是以第一脈沖信號的脈沖寬度DA代表，Q位的灰階信息是以第二脈沖信號的振幅AB代表。利用圖4的混合脈沖寬度 調變信號取代傳統(tǒng)的脈沖寬度調變信號(例如參照圖1B)也可明顯縮短脈沖信號的長度。

基于圖4的實施例，圖4的實施例的第一脈沖信號和第二脈沖信號的次序可以交換。也就是說，圖4的實施例可以改為，使第一脈沖信號是脈沖振幅調變信號，第一脈沖信號的振幅AB介于零與2^P之間以代表P位的灰階信息。并使第二脈沖信號是脈沖寬度調變信號，第二脈沖信號的長度TA為2^Q/N，第二脈沖信號的脈沖寬度DA介于零與2^Q/N之間以代表Q位的灰階信息。換句話說，P位的灰階信息是以第一脈沖信號的振幅AB代表，Q位的灰階信息是以第二脈沖信號的脈沖寬度DA代表。在此實施例，較佳的是第二脈沖信號的振幅AA小于第一脈沖信號的振幅AB。

若控制位的數(shù)目(P+Q)為16，則如圖1B所示，傳統(tǒng)的脈沖寬度調變信號的長度是65536/N。相對的，若使用圖4的混合脈沖寬度調變信號，且設定P＝8，Q＝8，TB＝1/N，可知混合脈沖寬度調變信號的長度是(256+1)/N，也就是257/N，已明顯縮短脈沖信號的長度。

〔控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生電路的實施例〕

請參照圖5，圖5是本發(fā)明實例提供的控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生電路的電路圖。控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生電路包括脈沖產(chǎn)生器11以及驅動電路12。驅動電路12耦接脈沖產(chǎn)生器11與發(fā)光二極管13。脈沖產(chǎn)生器11用以產(chǎn)生第一脈沖信號以及在第一脈沖信號之后的第二脈沖信號，脈沖產(chǎn)生器11的分辨率是N赫茲，N為正整數(shù)，第二脈沖信號的振幅與第一脈沖信號的振幅不相同。第一脈沖信號包括P位的灰階信息，P為正整數(shù)，第二脈沖信號包括Q位的灰階信息，Q為正整數(shù)。

在一實施例中，第一脈沖信號與第二脈沖信號皆是脈沖寬度調變信號。例如參照圖3的實施例，第二脈沖信號的振幅A2小于第一脈沖信號的振幅A1，第一脈沖信號的長度T1與第二脈沖信號的長度T2相同，第 一脈沖信號的脈沖寬度D1介于零與2^P/N之間以代表P位的灰階信息。第二脈沖信號的脈沖寬度D2介于零與2^Q/N之間以代表Q位的灰階信息。

在另一實施例中，第一脈沖信號與第二脈沖信號的其中一個是脈沖寬度調變信號，另一個是脈沖振幅調變信號。例如參照圖4的實施例，第一脈沖信號是脈沖寬度調變信號，第一脈沖信號的長度TA為2^P/N，第一脈沖信號的脈沖寬度DA介于零與2^P/N之間以代表P位的灰階信息。第二脈沖信號是脈沖振幅調變信號，第二脈沖信號的振幅AB介于零與2^Q之間以代表Q位的灰階信息。較佳的是第二脈沖信號的振幅AB小于第一脈沖信號的振幅AA。

在另一實施例中，若將圖4的第一脈沖信號與第二脈沖信號交換，則第一脈沖信號是脈沖振幅調變信號，第一脈沖信號的振幅AB介于零與2^P之間以代表P位的灰階信息。第二脈沖信號是脈沖寬度調變信號，第二脈沖信號的長度為2^Q/N，第二脈沖信號的脈沖寬度介于零與2^Q/N之間以代表Q位的灰階信息。在此實施例，較佳的是第二脈沖信號的振幅AA小于第一脈沖信號的振幅AB。

再參照圖5，驅動電路12依據(jù)第一脈沖信號與第二脈沖信號所代表的灰階信息MP以控制發(fā)光二極管13的灰階。驅動電路12依據(jù)所接收的第一脈沖信號與第二脈沖信號(灰階信息MP)而產(chǎn)生驅動信號Drv以控制發(fā)光二極管13發(fā)光的亮度。

〔實施例的可能功效〕

綜上所述，本發(fā)明實施例所提供的控制發(fā)光二極管亮度的信號產(chǎn)生方法及電路，將傳統(tǒng)的寬調變信號的振幅與脈沖寬度分割的概念以產(chǎn)生混合脈沖寬度調變信號，據(jù)此組合兩種不同的脈沖信號以產(chǎn)生混合脈沖寬度調變信號，其中兩種不同的脈沖信號的脈沖寬度或振幅可被選擇用以代表對 應于控制發(fā)光二極管的亮度調整的控制位的信息，因而可明顯縮短脈沖信號的長度。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，其并非用以局限本發(fā)明的專利范圍。

符號說明

D、D1、D2、DA：脈沖寬度

T、T1、T2、TA、TB：長度

Dmax：脈沖寬度的最大值

A1、A2、AA、AB：振幅

11：脈沖產(chǎn)生器

12：驅動電路

13：發(fā)光二極管

MP：灰階信息

Drv：驅動信號

S110、S120、S130：步驟流程。