发光二极管阵列的动态亮度的控制制造技术

一种装置包括发光二极管(LED)驱动器电路、LED阵列中的一个或多个LED以及电子切换电路。LED驱动器电路被配置为生成电流。一个或多个LED被电连接到LED驱动器电路。电子切换电路被电连接到一个或多个LED并被配置为被以多个切换配置中的一个切换配置来放置。电子切换电路还被配置为引导电流的一部分远离一个或多个LED，以使得电流的剩余部分驱动一个或多个LED。电流的该一部分对应于多个切换配置中的该一个切换配置。该一个切换配置。该一个切换配置。

Dynamic brightness control of LED array

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光二极管阵列的动态亮度的控制
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请主张2019年12月19日提交的序列号为62/950,324的美国申请的优先权，该申请的全部内容在此纳入作为参考。


[0003]本公开涉及用于控制诸如在电子显示器或LED照明系统中的发光二极管(LED)阵列的动态亮度的方法和装置。

技术介绍

[0004]用于驱动电子显示器和其他照明系统的传统照明控制器电路有时提供相对窄的亮度范围。窄亮度范围会影响用户体验，尤其是在需要较低整体亮度的暗环境光条件下投射光时。此外，太亮的电子显示器或其他照明系统会增加功耗并增加光学伪影的可见度。

技术实现思路

[0005]本说明书中描述的主题的创新方面包括用于控制发光二极管(LED)阵列的方法和装置。一种用于控制LED阵列的装置包括：LED驱动器电路、所述LED阵列中的一个或多个LED、以及电子切换电路。所述LED驱动器电路被配置为生成电流。所述一个或多个LED被电连接到所述LED驱动器电路。所述电子切换电路被电连接到所述一个或多个LED，并被配置为被以多个切换配置中的一个切换配置来放置。所述电子切换电路还被配置为引导所述电流的一部分远离所述一个或多个LED，以使得所述电流的剩余部分驱动所述一个或多个LED。所述电流的所述一部分对应于所述多个切换配置中的所述一个切换配置。
[0006]本说明书中描述的主题的创新方面还包括用于控制LED阵列的方法和装置。一种用于控制LED阵列的装置包括：所述LED阵列中的一个或多个LED；第一可编程LED驱动器电路，其被电连接到所述一个或多个LED；以及第二可编程LED驱动器电路，其被电连接到所述一个或多个LED。所述第一可编程LED驱动器电路被配置为被以第一组配置中的一个配置来放置。所述第一可编程LED驱动器电路还被配置为生成与所述第一组配置中的所述一个配置对应的第一电流。所述第二可编程LED驱动器电路被配置为被以第二组配置中的第二一个配置来放置。所述第二可编程LED驱动器电路还被配置为生成与所述第二组配置中的所述第二一个配置对应的第二电流。所述第一电流和所述第二电流被组合成第三电流以驱动所述一个或多个LED。
[0007]除了其他益处和优点之外，与传统方法相比，本文公开的实施例通过降低由LED驱动器电路供电的LED的最小亮度限制来增加红绿蓝(RGB)LED阵列的动态亮度范围。实施例为RGB显示器的用户提供了改善的用户体验，尤其是在暗照明条件下。与传统LED控制器相比，这些实施例还通过扩展显示亮度的动态范围来实现更低的功耗。
[0008]本说明书中描述的主题的一个或多个实施例的细节在附图和以下描述中阐述。本主题的其他潜在特征、方面和优点将根据描述、附图和权利要求而变得显而易见。
附图说明
[0009]图1示出了用于控制发光二极管(LED)阵列的装置。
[0010]图2示出了用于控制LED阵列的装置。
[0011]图3示出了用于控制LED阵列的装置。
[0012]图4示出了用于控制LED阵列的装置。
[0013]图5示出了用于控制LED阵列的装置。
[0014]图6是示出用于控制LED阵列的方法中的操作的流程图。
[0015]图7是示出用于控制LED阵列的方法中的操作的流程图。
具体实施方式
[0016]图1示出了用于控制发光二极管(LED)阵列的装置。LED阵列可用在电子显示器中，例如提供虚拟现实、增强现实或混合现实体验的设备(例如，头戴式耳机)。LED阵列还可用于在航空照明系统、汽车前照灯、交通信号灯、相机、医疗设备和/或其他合适的系统中提供照明。图1所示的装置包括控制器电路100、LED驱动器电路108、LED阵列中的一个或多个LED 112，以及电子切换电路128。LED驱动器电路108被配置为生成电流116以对一个或多个LED 112供电。在一些实施例中，由LED驱动器电路108生成的电流116在20mA到400mA的范围内。电流116的量将取决于所使用的LED驱动器电路108的类型。一个或多个LED 112被电连接到LED驱动器电路108以由LED驱动器电路108供电。
[0017]电子切换电路128包括电子开关120和电阻器124。电子切换电路128被电连接到一个或多个LED 112。电子切换电路128被配置为被以多个切换配置中的一个切换配置来放置。例如，当电子开关120打开时，电子切换电路128被以第一切换配置来放置，在第一切换配置中，电流116流过一个或多个LED 112以一次一个地驱动一个或多个LED 112。一个或多个LED 112中的每个LED被连接到LED驱动器电路108内的单独下拉电路。在一些实施例中，控制器电路100被配置为生成控制信号104，该控制信号104一次仅激活一个或多个下拉电路中的一个。因此，一次仅一个或多个下拉电路中一个是活跃的。因此，一次仅驱动一个或多个LED 112中的一个。
[0018]当电子开关120闭合时，电子切换电路128被以第二切换配置来放置。在第二切换配置中，电子切换电路128被配置为引导电流116的一部分132远离一个或多个LED 112并通过电阻器124。电流116的剩余部分136驱动一个或多个LED 112。电流116的部分132对应于以其来放置电子切换电路128的切换配置。例如，在第一切换配置中，部分132为零。在电子开关120闭合时的第二切换配置中，部分132对应于跨电子切换电路128的电压降除以电阻器124的电阻。在一些实施例中，电流116的剩余部分136在0mA到380mA的范围内。因此，当被剩余部分136而不是电流116驱动时，112中的每个LED的亮度降低。
[0019]在图1所示的装置中，一个或多个LED 112中的每个LED响应于被电流116驱动而具有第一亮度。当不使用电子切换电路128时，LED阵列的最小亮度限制对应于由LED驱动器电路108生成的电流116的最小限制。一个或多个LED 112中的每个LED响应于被电流116的剩余部分136驱动而具有第二亮度。当使用电子切换电路128时，LED阵列的最小亮度限制对应于电流116的剩余部分136的最小限制。电流116的剩余部分136小于电流116。因此，第二亮度小于第一亮度。因此，当使用电子切换电路128时，与不使用电子切换电路128时相比，LED
阵列的最小亮度限制降低。
[0020]图2示出了用于控制LED阵列的装置。图2所示的装置包括LED驱动器电路200、LED阵列中的一个或多个LED 204，以及电子切换电路256。LED驱动器电路200被配置为生成电流208以对一个或多个LED 204供电。一个或多个LED 204被电连接到LED驱动器电路200以被LED驱动器电路200供电。
[0021]电子切换电路256被电连接到一个或多个LED 204。在一些实施例中，电子切换电路256包括以第一并联配置被电连接的多个电子开关(216、220、22本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制发光二极管LED阵列的装置，所述装置包括：LED驱动器电路，其被配置为生成电流；所述LED阵列中的一个或多个LED，所述一个或多个LED被电连接到所述LED驱动器电路；以及电子切换电路，其被电连接到所述一个或多个LED，并被配置为：被以多个切换配置中的一个切换配置来放置；以及引导所述电流的一部分远离所述一个或多个LED，以使得所述电流的剩余部分驱动所述一个或多个LED，并且所述电流的所述一部分对应于所述多个切换配置中的所述一个切换配置。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个LED中的每个LED响应于被所述电流驱动而具有第一亮度，并且所述一个或多个LED中的每个LED响应于被所述电流的所述剩余部分驱动而具有第二亮度，所述第二亮度小于所述第一亮度。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个LED中的每个LED的亮度根据所述多个切换配置中的每个切换配置而变化。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电子切换电路包括：一个或多个电子开关，其被配置为以所述多个切换配置中的所述一个切换配置来放置所述电子切换电路；以及一个或多个电阻器，其被电连接到所述一个或多个电子开关，并被配置为将所述电流的所述一部分引导到所述LED驱动器电路的端口，以使得来自所述一个或多个电阻器的所述电流的所述一部分和驱动所述一个或多个LED的所述电流的所述剩余部分在所述LED驱动器电路的所述端口处组合。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电子切换电路包括：多个电子开关，其以第一并联配置被电连接；以及多个电阻器，其以第二并联配置被电连接，所述多个电子开关中的每个电子开关被电连接到所述多个电阻器中的一个或多个对应电阻器。6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电子切换电路包括N个电子开关，并且所述多个切换配置包括2
N
个切换配置，其中N大于或等于1。7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电子切换电路包括一个或多个可变电阻器。8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电子切换电路包括：一个或多个电子开关；以及一个或多个电阻器，所述一个或多个LED以串联配置彼此电连接，所述一个或多个电子开关中的每个电子开关被电连接到所述一个或多个LED中的对应LED和所述一个或多个电阻器中的对应电阻器。9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电流在20mA到400mA的范围内，并且所述电流的所述剩余部分在0mA到380mA的范围内。10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个LED包括具有第一颜色的第一LED和具有第二颜色的第二LED，并且所述第一颜色不同于所述第二颜色。11.一种用于控制发光二极管LED阵列的装置，所述装置包括：所述LED阵列中的一个或多个LED；
第一可编程LED驱动器电路，其被电连接到所述一个或多个LED，并被配置为：被以第一多个配置中的一个配置来放置；以及生成与所述第一多个配置中的所述一个配置对应的第一电流；以及第二可编程LED驱动器电路，其被电连接到所述一个或多个LED，并被配置为：...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：奇跃公司，
类型：发明
国别省市：