智能LED灯笼驱动板.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103810970 A (43)申请公布日 2014.05.21 CN 103810970 A (21)申请号 201310570072.5 (22)申请日 2013.11.16 G09G 3/32(2006.01) (71)申请人西安耀坤机电科技有限责任公司地址 710054 陕西省西安市雁塔区雁翔路 99 号交大科技园临五楼 (72)发明人潘瑞林 (54) 发明名称智能 LED 灯笼驱动板 (57) 摘要智能 LED 灯笼驱动板，包括两张半径 10cm 的圆盘状 LED 点阵驱动电路单元板，分别为 LEDUP （上驱动板）以及 LEDDOWN（下。

2、驱动板）两部分。单元板均为双层电路板，主要由盘外侧同心排插插孔圈群、盘内侧电子元器件群和盘中心的预留口构成。这种圆盘状 LED 驱动板的设计为各种特殊空间造型、异形的 LED 显示装置的出现提出了切实可行的解决方案，使其生产工艺得到极大的优化，大幅降低了成本，具有可靠性高、便于维护等特点，适合配套特殊造型的 LED 显示装置进行批量生产。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页说明书 3 页附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页 (10)申请公布号 CN 103810970 A C。

3、N 103810970 A 1/1 页 2 1. 智能 LED 灯笼驱动板，其特征在于：一种智能 LED 灯笼驱动板，包括两张半径 10cm 的圆盘状 LED 点阵驱动电路单元板，分别为 LED UP（上驱动板 1，说明书附图 1）以及 LED DOWN（下驱动板 6，说明书附图 2）两部分，上下驱动板均由五个部分构成，包括外圈 M 个按照辐射状有序精确排列的N脚单排排插孔群2、 7，盘内侧电子元器件群5、 10，盘中心的矩形排线预留镂空口 3、 8 以及丝杆穿插孔 4、 9，所述的 M 和 N 均为大于等于 1 的整数。 2. 权利要求 1 所述的智能 LED。

4、灯笼驱动板，其特征在于：所述的 M 个 N 脚单排排插孔群 2 为上驱动板的输出端口，每列排插口通过排插插接的连接方式向灯笼状 LED 显示模组 14 输出 X 条控制信号以及数量为 N-X 的行信号，来驱动本列的 N-X 个 LED 灯珠颗粒； LED 显示模组 14 的分辨率取决于三部分因素：一是每列 LED 灯珠颗粒的数量，二是驱动板外圈排插数，三是控制信号条数；每列 LED 灯珠颗粒的数量就是行信号的个数，而行信号的个数由排插的脚数 N 来决定，设置排插脚由内向外依次编号为 PIN1PINN ；驱动板外圈排插数量 M，由于本发明采用圆盘式 36。

5、0 度设计，因此 M 取决于每个排插的间隔角度 m，排插数 M 的计算方法是： M=360/m，设置起始零度排插编号为JP1，末位排插编号为JPM ；控制信号的个数X 可以取的值是1、 2、 3，控制信号的种类可以是红（R）、绿（G）、蓝（B），当X=1时，该M列输出端口仅通过排插孔群 2 输出一种控制信号，驱动板默认由 PIN1 输出单色控制信号，每列可控制的 LED 颗粒数量为 N-1 个；当 X=2 时，驱动板默认由 PIN1、 PIN2 端口输出次两列控制信号；当 X=3 时，控制信号通 PIN1、 PIN2、 PIN3 同步输。

6、出 RGB 三种颜色控制信号；以上可以得出上驱动板所能控制的 LED 灯珠颗粒总量为 M*(N-X)，而下驱动板 6 的设计原理与 1 相同，故整套驱动装置可以 2M*(N-X) 个 LED 灯珠颗粒的驱动；所述盘内侧电子元器件群 5、 10 为上述控制信号分配地址，从控制板发送过来的控制信号和数据信号通过总线驱动器 11 进行信号功率放大，然后一路送到译码器 12，通过行驱动管 13 产生行信号，另一路送到恒流 LED 驱动器 15 输出列数据信号，这两路输出信号使 LED 模组 14 达到设计要求；盘中心的矩形排线预留镂空口 3、 8 是为上下驱动板间的电。

7、源线以及信号传输设计的，两个镂空口的不同点仅是矩形方位的不同，满足了实际生产工艺要求，丝杆穿插孔 4、 9 的设计是为了使用丝杆对上下驱动板的位置进行固定。权利要求书 CN 103810970 A 2 1/3 页 3 智能 LED 灯笼驱动板技术领域 0001 本发明属于 LED 驱动领域，具体涉及一种智能 LED 灯笼的驱动装置。背景技术 0002 随着 LED 产业的高速发展以及 LED 产品的多元化分布，与其配套的驱动板也呈现型号多样化、功能稳定化、技术成熟化等特点。目前，市场上供应着的 LED 驱动装置按其所搭配的显示模块的不同大致可以分为两大类。

8、：一类是依附于 LED 点阵模块背后，通过大量模块的扩展达到大屏显示的目的；另一类驱动板与显示屏分开，经由大量的排线和插针实现连接。这样做出的显示屏以平面显示为主，还有的做成巨形柱面。若要把显示屏做成具有中国传统文化符号象征的的灯笼或者各类宫灯等空间造型，这两类驱动板无论在技术上还是制作工艺上都难以实现，即便实现了也会因为成本过高、工艺复杂、可靠性差、维修困难而难以大规模生产。发明内容 0003 为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供一种智能 LED 灯笼驱动板，使得这种特殊空间造型的 LED 显示装置及其生产工艺得到极大的简化，大幅降低了成本，。

9、具有可靠性高、便于维护等特点，适合配套特殊造型的 LED 显示装置进行批量生产。 0004 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种智能 LED 灯笼驱动板，包括两张半径 10cm 的圆盘状 LED 点阵驱动电路单元板，分别为 LED UP（上驱动板 1，说明书附图 1）以及 LED DOWN（下驱动板 6，说明书附图 2）两部分。上下驱动板均由五个部分构成，包括外圈 M 个按照辐射状有序精确排列的 N 脚单排排插孔群2、 7，盘内侧电子元器件群5、 10，盘中心的矩形排线预留镂空口3、 8以及丝杆穿插孔 4、 9，所述的 M 和 N 均为大于等于。

10、 1 的整数。 0005 所述的 M 个 N 脚单排排插孔群 2 为上驱动板的输出端口，每列排插口通过排插插接的连接方式向灯笼状 LED 显示模组 14 输出 X 条控制信号以及数量为 N-X 的行信号，来驱动本列的 N-X 个 LED 灯珠颗粒。LED 显示模组 14 的分辨率取决于三部分因素：一是每列 LED 灯珠颗粒的数量，二是驱动板外圈排插数，三是控制信号条数。每列 LED 灯珠颗粒的数量也就是行信号的个数，而行信号的个数由排插的脚数 N 来决定，设置排插脚由内向外依次编号为 PIN1PINN。驱动板外圈排插数量 M，由于本发明采用圆盘式 360 度设计，因。

11、此 M 取决于每个排插的间隔角度 m，排插数 M 的计算方法是： M=360/m，设置起始零度排插编号为 JP1，末位排插编号为 JPM。控制信号的个数 X 可以取的值是 1、 2、 3，控制信号的种类可以是红（R）、绿（G）、蓝（B），当 X=1 时，该 M 列输出端口仅通过排插孔群 2 输出一种控制信号，驱动板默认由 PIN1 输出单色控制信号，每列可控制的 LED 颗粒数量为 N-1 个；当 X=2 时，驱动板默认由 PIN1、 PIN2 端口输出次两列控制信号；当 X=3 时，控制信号通过 PIN1、 PIN2、 PIN3 同步输出。

12、RGB 三种颜色控制信号。以上可以得出上驱动板所能控制的 LED 灯珠颗粒总量为 M*(N-X)，而下驱动板 6 的设计原理与 1 相同，故整套驱动装置可以实现 2M*(N-X) 个 LED 灯说明书 CN 103810970 A 3 2/3 页 4 珠颗粒的驱动。 0006 所述盘内侧电子元器件群 5、 10 为上述控制信号分配地址。从控制板发送过来的控制信号和数据信号通过总线驱动器11进行信号功率放大。然后，一路送到译码器12通过行驱动管 13 产生行信号。另一路送到恒流 LED 驱动器 15 输出列数据信号，这两路输出信号使 LED 模组 14 达到设计要求。盘中心。

13、的矩形排线预留镂空口 3、 8 是为上下驱动板间的电源线以及信号传输设计的，两个镂空口的不同点仅是矩形方位的不同，迎合了工艺要求。丝杆穿插孔 4、 9 的设计是为了使用丝杆对上下驱动板的位置进行固定。 0007 本发明的智能 LED 板，包括外圈 M 个按照辐射状有序精确排列的 N 脚单排排插孔群 2、 7，盘内侧电子元器件群 5、 10，盘中心的矩形排线预留镂空口 3、 8 以及丝杆穿插孔 4、 9。另外，其制作方法需要完成大量电子元器件的焊接，使得特殊空间造型的 LED 显示装置及其生产工艺得到极大的简化，大幅降低了成本，具有可靠性高、便于维护等特点，适合配。

14、套特殊造型的 LED 显示装置进行批量生产。附图说明 0008 图 1 是本发明的智能 LED 板的上驱动板结构示意图。 0009 图 2 是本发明的下驱动板结构示意图。 0010 图 3 是智能 LED 驱动板结构原理框图。具体实施方式 0011 下面结合附图对本发明作更详细的说明。 0012 如图1、 2，一种智能LED灯笼驱动板，包括两张半径10cm的圆盘状LED点阵驱动电路单元板，分别为 LED UP（上驱动板 1，说明书附图 1）以及 LED DOWN（下驱动板 6，说明书附图 2）两部分。上下驱动板均由五个部分构成，包括外圈 M 个按照辐射状有序精确排列的。

15、N 脚单排排插孔群 2、 7，盘内侧电子元器件群 5、 10，盘中心的矩形排线预留镂空口 3、 8 以及丝杆穿插孔 4、 9，所述的 M 和 N 均为大于等于 1 的整数。 0013 所述的 M 个 N 脚单排排插孔群 2 为上驱动板的输出端口，每列排插口通过排插插接的连接方式向灯笼状 LED 显示模组 14 输出 X 条控制信号以及数量为 N-X 的行信号，来驱动本列的 N-X 个 LED 灯珠颗粒。LED 显示模组 14 的分辨率取决于三部分因素：一是每列 LED 灯珠颗粒的数量，二是驱动板外圈排插数，三是控制信号条数。每列 LED 灯珠颗粒的数量也就是行信号的个。

16、数，而行信号的个数由排插的脚数 N 来决定，设置排插脚由内向外依次编号为 PIN1PINN。驱动板外圈排插数量 M，由于本发明采用圆盘式 360 度设计，因此 M 取决于每个排插的间隔角度 m，排插数 M 的计算方法是： M=360/m，设置起始零度排插编号为 JP1，末位排插编号为 JPM。控制信号的个数 X 可以取的值是 1、 2、 3，控制信号的种类可以是红（R）、绿（G）、蓝（B），当 X=1 时，该 M 列输出端口仅通过排插孔群 2 输出一种控制信号，驱动板默认由 PIN1 输出单色控制信号，每列可控制的 LED 颗粒数量为 N-1 个。

17、；当 X=2 时，驱动板默认由 PIN1、 PIN2 端口输出次两列控制信号；当 X=3 时，控制信号通过 PIN1、 PIN2、 PIN3 同步输出 RGB 三种颜色控制信号。以上可以得出上驱动板所能控制的 LED 灯珠颗粒总量为 M*(N-X)，而下驱动板 6 的设计原理与 1 相同，故整套驱动装置可以实现 2M*(N-X) 个 LED 灯珠颗粒的驱动。说明书 CN 103810970 A 4 3/3 页 5 0014 所述盘内侧电子元器件群 5、 10 为上述控制信号分配地址。从控制板发送过来的控制信号和数据信号通过总线驱动器 11 进行信号功率放大。然后，。

18、一路送到译码器 12 通过行驱动管 13 产生行信号。另一路送到恒流 LED 驱动器 15 输出列数据信号，这两路输出信号使 LED 模组 14 达到设计要求。盘中心的矩形排线预留镂空口 3、 8 是为上下驱动板间的电源线以及信号传输设计的，两个镂空口的不同点仅是矩形方位的不同，满足了实际生产工艺要求。丝杆穿插孔 4、 9 的设计是为了使用丝杆对上下驱动板的位置进行固定。 0015 本发明的工作原理是：在上驱动电路板1和下驱动电路板6导通的条件下，按照设置的方式首先由总路线驱动器 11 接收从核心控制板发送过来的控制信号和数据信号并进行放大处理，再分别将RGB控制信号传送至恒流LED驱动器15，将数据信号传送至译码器组 12，译码器组按照真值表对各路数据信号进行分配，进入相应的行驱动管组 13，然后来到到输出端口 2、 7，最终输出到显示模组 14，完成整个驱动过程。说明书 CN 103810970 A 5 1/2 页 6 图 1 说明书附图 CN 103810970 A 6 2/2 页 7 图 2 图 3 说明书附图 CN 103810970 A 7 。

摘要
申请专利号：	CN201310570072.5	申请日：	2013.11.16
公开号：	CN103810970A	公开日：	2014.05.21
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G09G 3/32申请公布日:20140521\|\|\|公开
IPC分类号：	G09G3/32	主分类号：	G09G3/32
申请人：	西安耀坤机电科技有限责任公司
发明人：	潘瑞林
地址：	710054 陕西省西安市雁塔区雁翔路99号交大科技园临五楼
优先权：
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内容摘要

智能LED灯笼驱动板，包括两张半径10cm的圆盘状LED点阵驱动电路单元板，分别为LEDUP（上驱动板）以及LEDDOWN（下驱动板）两部分。单元板均为双层电路板，主要由盘外侧同心排插插孔圈群、盘内侧电子元器件群和盘中心的预留口构成。这种圆盘状LED驱动板的设计为各种特殊空间造型、异形的LED显示装置的出现提出了切实可行的解决方案，使其生产工艺得到极大的优化，大幅降低了成本，具有可靠性高、便于维护等特点，适合配套特殊造型的LED显示装置进行批量生产。

权利要求书

1.智能LED灯笼驱动板，其特征在于：一种智能LED灯笼驱动板，包括两张半径10cm的圆盘状LED点阵驱动电路单元板，分别为LED UP（上驱动板1，说明书附图1）以及LED DOWN（下驱动板6，说明书附图2）两部分，上下驱动板均由五个部分构成，包括外圈M个按照辐射状有序精确排列的N脚单排排插孔群2、7，盘内侧电子元器件群5、10，盘中心的矩形排线预留镂空口3、8以及丝杆穿插孔4、9，所述的M和N均为大于等于1的整数。2.权利要求1所述的智能LED灯笼驱动板，其特征在于：所述的M个N脚单排排插孔群2为上驱动板的输出端口，每列排插口通过排插插接的连接方式向灯笼状LED显示模组14输出X条控制信号以及数量为N-X的行信号，来驱动本列的N-X个LED灯珠颗粒；LED显示模组14的分辨率取决于三部分因素：一是每列LED灯珠颗粒的数量，二是驱动板外圈排插数，三是控制信号条数；每列LED灯珠颗粒的数量就是行信号的个数，而行信号的个数由排插的脚数N来决定，设置排插脚由内向外依次编号为PIN1—PINN；驱动板外圈排插数量M，由于本发明采用圆盘式360度设计，因此M取决于每个排插的间隔角度m，排插数M的计算方法是：M=360/m，设置起始零度排插编号为JP1，末位排插编号为JPM；控制信号的个数X可以取的值是1、2、3，控制信号的种类可以是红（R）、绿（G）、蓝（B），当X=1时，该M列输出端口仅通过排插孔群2输出一种控制信号，驱动板默认由PIN1输出单色控制信号，每列可控制的LED颗粒数量为N-1个；当X=2时，驱动板默认由PIN1、PIN2端口输出次两列控制信号；当X=3时，控制信号通PIN1、PIN2、PIN3同步输出RGB三种颜色控制信号；以上可以得出上驱动板所能控制的LED灯珠颗粒总量为M*(N-X)，而下驱动板6的设计原理与1相同，故整套驱动装置可以2M*(N-X)个LED灯珠颗粒的驱动；所述盘内侧电子元器件群5、10为上述控制信号分配地址，从控制板发送过来的控制信号和数据信号通过总线驱动器11进行信号功率放大，然后一路送到译码器12，通过行驱动管13产生行信号，另一路送到恒流LED驱动器15输出列数据信号，这两路输出信号使LED模组14达到设计要求；盘中心的矩形排线预留镂空口3、8是为上下驱动板间的电源线以及信号传输设计的，两个镂空口的不同点仅是矩形方位的不同，满足了实际生产工艺要求，丝杆穿插孔4、9的设计是为了使用丝杆对上下驱动板的位置进行固定。

说明书

智能LED灯笼驱动板

技术领域

本发明属于LED驱动领域，具体涉及一种智能LED灯笼的驱动装置。

背景技术

随着LED产业的高速发展以及LED产品的多元化分布，与其配套的驱动板也呈现型号多样化、功能稳定化、技术成熟化等特点。目前，市场上供应着的LED驱动装置按其所搭配的显示模块的不同大致可以分为两大类：一类是依附于LED点阵模块背后，通过大量模块的扩展达到大屏显示的目的；另一类驱动板与显示屏分开，经由大量的排线和插针实现连接。这样做出的显示屏以平面显示为主，还有的做成巨形柱面。若要把显示屏做成具有中国传统文化符号象征的的灯笼或者各类宫灯等空间造型，这两类驱动板无论在技术上还是制作工艺上都难以实现，即便实现了也会因为成本过高、工艺复杂、可靠性差、维修困难而难以大规模生产。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供一种智能LED灯笼驱动板，使得这种特殊空间造型的LED显示装置及其生产工艺得到极大的简化，大幅降低了成本，具有可靠性高、便于维护等特点，适合配套特殊造型的LED显示装置进行批量生产。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种智能LED灯笼驱动板，包括两张半径10cm的圆盘状LED点阵驱动电路单元板，分别为LED UP（上驱动板1，说明书附图1）以及LED DOWN（下驱动板6，说明书附图2）两部分。上下驱动板均由五个部分构成，包括外圈M个按照辐射状有序精确排列的N脚单排排插孔群2、7，盘内侧电子元器件群5、10，盘中心的矩形排线预留镂空口3、8以及丝杆穿插孔4、9，所述的M和N均为大于等于1的整数。

所述的M个N脚单排排插孔群2为上驱动板的输出端口，每列排插口通过排插插接的连接方式向灯笼状LED显示模组14输出X条控制信号以及数量为N-X的行信号，来驱动本列的N-X个LED灯珠颗粒。LED显示模组14的分辨率取决于三部分因素：一是每列LED灯珠颗粒的数量，二是驱动板外圈排插数，三是控制信号条数。每列LED灯珠颗粒的数量也就是行信号的个数，而行信号的个数由排插的脚数N来决定，设置排插脚由内向外依次编号为PIN1—PINN。驱动板外圈排插数量M，由于本发明采用圆盘式360度设计，因此M取决于每个排插的间隔角度m，排插数M的计算方法是：M=360/m，设置起始零度排插编号为JP1，末位排插编号为JPM。控制信号的个数X可以取的值是1、2、3，控制信号的种类可以是红（R）、绿（G）、蓝（B），当X=1时，该M列输出端口仅通过排插孔群2输出一种控制信号，驱动板默认由PIN1输出单色控制信号，每列可控制的LED颗粒数量为N-1个；当X=2时，驱动板默认由PIN1、PIN2端口输出次两列控制信号；当X=3时，控制信号通过PIN1、PIN2、PIN3同步输出RGB三种颜色控制信号。以上可以得出上驱动板所能控制的LED灯珠颗粒总量为M*(N-X)，而下驱动板6的设计原理与1相同，故整套驱动装置可以实现2M*(N-X)个LED灯珠颗粒的驱动。

所述盘内侧电子元器件群5、10为上述控制信号分配地址。从控制板发送过来的控制信号和数据信号通过总线驱动器11进行信号功率放大。然后，一路送到译码器12通过行驱动管13产生行信号。另一路送到恒流LED驱动器15输出列数据信号，这两路输出信号使LED模组14达到设计要求。盘中心的矩形排线预留镂空口3、8是为上下驱动板间的电源线以及信号传输设计的，两个镂空口的不同点仅是矩形方位的不同，迎合了工艺要求。丝杆穿插孔4、9的设计是为了使用丝杆对上下驱动板的位置进行固定。

本发明的智能LED板，包括外圈M个按照辐射状有序精确排列的N脚单排排插孔群2、7，盘内侧电子元器件群5、10，盘中心的矩形排线预留镂空口3、8以及丝杆穿插孔4、9。另外，其制作方法需要完成大量电子元器件的焊接，使得特殊空间造型的LED显示装置及其生产工艺得到极大的简化，大幅降低了成本，具有可靠性高、便于维护等特点，适合配套特殊造型的LED显示装置进行批量生产。

附图说明

图1是本发明的智能LED板的上驱动板结构示意图。

图2是本发明的下驱动板结构示意图。

图3是智能LED驱动板结构原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更详细的说明。

如图1、2，一种智能LED灯笼驱动板，包括两张半径10cm的圆盘状LED点阵驱动电路单元板，分别为LED UP（上驱动板1，说明书附图1）以及LED DOWN（下驱动板6，说明书附图2）两部分。上下驱动板均由五个部分构成，包括外圈M个按照辐射状有序精确排列的N脚单排排插孔群2、7，盘内侧电子元器件群5、10，盘中心的矩形排线预留镂空口3、8以及丝杆穿插孔4、9，所述的M和N均为大于等于1的整数。

所述的M个N脚单排排插孔群2为上驱动板的输出端口，每列排插口通过排插插接的连接方式向灯笼状LED显示模组14输出X条控制信号以及数量为N-X的行信号，来驱动本列的N-X个LED灯珠颗粒。LED显示模组14的分辨率取决于三部分因素：一是每列LED灯珠颗粒的数量，二是驱动板外圈排插数，三是控制信号条数。每列LED灯珠颗粒的数量也就是行信号的个数，而行信号的个数由排插的脚数N来决定，设置排插脚由内向外依次编号为PIN1—PINN。驱动板外圈排插数量M，由于本发明采用圆盘式360度设计，因此M取决于每个排插的间隔角度m，排插数M的计算方法是：M=360/m，设置起始零度排插编号为JP1，末位排插编号为JPM。控制信号的个数X可以取的值是1、2、3，控制信号的种类可以是红（R）、绿（G）、蓝（B），当X=1时，该M列输出端口仅通过排插孔群2输出一种控制信号，驱动板默认由PIN1输出单色控制信号，每列可控制的LED颗粒数量为N-1个；当X=2时，驱动板默认由PIN1、PIN2端口输出次两列控制信号；当X=3时，控制信号通过PIN1、PIN2、PIN3同步输出RGB三种颜色控制信号。以上可以得出上驱动板所能控制的LED灯珠颗粒总量为M*(N-X)，而下驱动板6的设计原理与1相同，故整套驱动装置可以实现2M*(N-X)个LED灯珠颗粒的驱动。

所述盘内侧电子元器件群5、10为上述控制信号分配地址。从控制板发送过来的控制信号和数据信号通过总线驱动器11进行信号功率放大。然后，一路送到译码器12通过行驱动管13产生行信号。另一路送到恒流LED驱动器15输出列数据信号，这两路输出信号使LED模组14达到设计要求。盘中心的矩形排线预留镂空口3、8是为上下驱动板

间的电源线以及信号传输设计的，两个镂空口的不同点仅是矩形方位的不同，满足了实际生产工艺要求。丝杆穿插孔4、9的设计是为了使用丝杆对上下驱动板的位置进行固定。

本发明的工作原理是：在上驱动电路板1和下驱动电路板6导通的条件下，按照设置的方式首先由总路线驱动器11接收从核心控制板发送过来的控制信号和数据信号并进行放大处理，再分别将RGB控制信号传送至恒流LED驱动器15，将数据信号传送至译码器组12，译码器组按照真值表对各路数据信号进行分配，进入相应的行驱动管组13，然后来到到输出端口2、7，最终输出到显示模组14，完成整个驱动过程。