BAUELEMENT FÜR EINE ANZEIGEVORRICHTUNG, ANZEIGEVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM BETREIBEN DER ANZEIGEVORRICHTUNG

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 102019109137.3, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Die Erfindung betrifft ein Bauelement für eine

Anzeigevorrichtung sowie eine Anzeigevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben der Anzeigevorrichtung. Darüber hinaus werden ein Computerprogramm zum Betreiben der

Anzeigevorrichtung und ein computerlesbares Speichermedium angegeben .

Anzeigevorrichtungen wie Videowände (engl, „video wall") können zur Darstellung einzelner Bildelemente (Pixel, engl, „picture element") aus diskreten LEDs aufgebaut sein

(sogenannte „LED wall") .

Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es, ein Bauelement für eine solche Anzeigevorrichtung sowie eine Anzeigevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben derselben anzugeben, das eine einfache Herstellung der

Anzeigevorrichtung erlaubt und beiträgt, die Kosten der Herstellung gering zu halten.

Die Aufgabe wird gelöst durch die unabhängigen

Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Bauelement für eine Anzeigevorrichtung angegeben.

Bei dem Bauelement handelt es sich beispielsweise um ein oberflächenmontierbares Bauelement (SMD, „surface-mounted device") auf einer Leiterplatte (PCB, „printed Circuit board") . Insbesondere mehrere solcher Bauelemente können horizontal und/oder vertikal nebeneinander auf der

Leiterplatte angeordnet sein und eine Videowand bilden.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt umfasst das Bauelement in Reihen angeordnete LED-Chips .

Die LED-Chips (LED, „light-emitting diode") sind

eingerichtet, im bestimmungsgemäßen Betrieb, d.h.

insbesondere abhängig von einem externen Steuersignal, Licht zu emittieren. Insbesondere ist dabei jeder LED-Chip separat steuerbar ausgebildet.

Unter einer Reihenanordnung der LED-Chips wird hier und im Folgenden eine im Rahmen der Fertigungsgenauigkeit kollineare Anordnung der LED-Chips einer selben Reihe sowie eine

parallele Anordnung mehrerer Reihen zueinander verstanden. In anderen Worten weisen die Reihen jeweils eine parallele

Erstreckungsrichtung auf. Einer Reihe sind insbesondere mehrere LED-Chips zugeordnet. Bevorzugt entspricht die Anzahl der LED-Chips einer Reihe der Anzahl an Reihen des

Bauelements .

Die LED-Chips sind dabei insbesondere derart ausgerichtet angeordnet, dass ihre Hauptabstrahlrichtung im

bestimmungsgemäßen Betrieb senkrecht zu einer durch die nebeneinander parallelen Reihen aufgespannten Ebene steht. In anderen Worten ist bei einer Oberflächenmontage des

Bauelements ein durch die LED-Chips hervorgerufener

Lichtkegel senkrecht zur Montage-Leiterplatte.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt sind je Reihe in Erstreckungsrichtung der jeweiligen Reihe sowie je Spalte schräg zu der Erstreckungsrichtung jeweils ein roter, ein grüner und ein blauer LED-Chip alternierend angeordnet.

Unter einer Spaltenanordnung der LED-Chips wird hier und im Folgenden eine im Rahmen der Fertigungsgenauigkeit kollineare Anordnung der LED-Chips einer selben Spalte sowie eine parallele Anordnung mehrerer Spalten zueinander verstanden. Die Spalten schließen dabei einen vorgegebenen Winkel mit den Reihen ein, so dass die Spalten schräg zu der

Erstreckungsrichtung ausgerichtet sind. Der vorgegebene

Winkel beträgt zwischen 0° und 90°, beispielsweise zwischen einschließlich 45° und einschließlich 75°, insbesondere 60°.

Ein roter LED-Chip bezeichnet dabei einen LED-Chip, der zur Emission von rotem Licht ausgebildet ist, also Licht einer Wellenlänge zwischen 650 nm und 750 nm. Analog hierzu

bezeichnet ein grüner LED-Chip einen LED-Chip, der zur

Emission von grünem Licht bzw. Licht einer Wellenlänge zwischen 490 nm und 575 nm, und ein blauer LED-Chip einen LED-Chip, der zur Emission von blauem Licht bzw. Licht einer Wellenlänge zwischen 420 nm und 490 nm ausgebildet ist.

Der rote LED-Chip, der grüne LED-Chip und der blaue LED-Chip sind insbesondere in einer vorgegebenen Farbreihenfolge direkt benachbart zueinander angeordnet, so dass sowohl in der Erstreckungsrichtung, als auch schräg zu der

Erstreckungsrichtung jeweils dieselben Farben aufeinander folgen. Im Falle, dass das Bauelement mehr als drei LED-Chips pro Reihe oder Spalte aufweist, wiederholt sich die Anordnung der LED-Chips insbesondere derart, dass die vorgegebene

Farbreihenfolge eingehalten bzw. fortgesetzt wird.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt weisen die Reihen zueinander einen Versatz in der Erstreckungsrichtung auf .

Insbesondere weisen alle aufeinanderfolgenden Reihen des Bauelements denselben Versatz zueinander auf. Der Versatz ist dabei so gewählt, dass sich oben genannter vorgegebener

Winkel zwischen den Spalten und der Erstreckungsrichtung einstellt. Der Versatz bewirkt insbesondere, dass durch die LED-Chips des Bauelements ein Parallelogramm, beispielsweise eine Raute, aufgespannt wird.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt wird ein

Bauelement für eine Anzeigevorrichtung angegeben, welches in Reihen angeordnete LED-Chips umfasst, wobei je Reihe in

Erstreckungsrichtung der jeweiligen Reihe sowie je Spalte schräg zu der Erstreckungsrichtung jeweils ein roter, ein grüner und ein blauer LED-Chip alternierend angeordnet sind, und die Reihen zueinander einen Versatz in der

Erstreckungsrichtung aufweisen.

Ein derartiger Aufbau des Bauelements ermöglicht eine

besonders effiziente Verwendung einzelner LED-Chips des

Bauelements zur Darstellung mehrerer Pixel einer

Anzeigevorrichtung. In vorteilhafter Weise sind so zur

Darstellung einer vorgegebenen Anzahl an Pixeln der

Anzeigevorrichtung weniger LED-Chips und damit weniger

Kontakte des Bauelements zur Kontaktierung der einzelnen LED- Chips erforderlich. Eine damit einhergehende Platzersparnis kann beispielhaft durch größere Lötpads bei der Kontaktierung genutzt werden, so dass zu einer stabileren Lötverbindung und/oder geringeren Herstellungskosten beigetragen werden kann. Ebenso kann eine Anzahl an Durchkontaktierungen gering gehalten und so zu einfacheren und/oder kostengünstigeren Leiterplatten zur Kontaktierung der LED-Chips beigetragen werden .

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt weist das Bauelement eine Rautenform auf. Insbesondere entspricht die Rautenform einer durch die LED-Chips des Bauelements

aufgespannten Raute. Eine Anordnung mehrerer derartiger

Bauelemente nebeneinander ist dadurch vereinfacht.

Insbesondere kann so eine trianguläre Ausbildung der Pixel berücksichtigt werden.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt weisen die LED-Chips einer Reihe jeweils einen vorgegebenen Abstand zueinander auf. Der Versatz in der Erstreckungsrichtung beträgt zwischen 40% und 60% des vorgegebenen Abstands, insbesondere 50%.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt sind die

Reihen zueinander senkrecht zur Erstreckungsrichtung in 90% bis 110% des vorgegebenen Abstands angeordnet, insbesondere in 100%.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt umfassen jeweils zwei benachbarte LED-Chips einer Reihe und ein weiterer LED-Chip einer benachbarten Reihe, der in der

Erstreckungsrichtung zwischen den beiden LED-Chips angeordnet ist, einen roten, einen grünen und einen blauen LED-Chip. In vorteilhafter Weise kann durch die jeweiligen LED-Chips so ein dreickiger Pixel gebildet werden.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt weist das Bauelement 9 n ² LED-Chips auf, wobei nEM.

In einer Ausgestaltung gemäß dem ersten Aspekt beträgt der vorgegebene Abstand kleiner oder gleich 1,5 mm, insbesondere kleiner oder gleich 1 mm. Für Anzeigevorrichtungen mit derart geringen Pixelabständen werden üblicherweise hohe

Multiplexraten im Bereich von 1/30 genutzt. Im Vergleich hierzu kann mit dem vorliegenden Bauteil eine

Effizienzsteigerung bzw. Nutzungsdauer der einzelnen LED- Chips erreicht werden.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine

Anzeigevorrichtung angegeben.

In einer Ausgestaltung gemäß dem zweiten Aspekt umfasst die Anzeigevorrichtung ein oder mehrere in der

Erstreckungsrichtung und/oder senkrecht zu der

Erstreckungsrichtung nebeneinander angeordnete Bauelemente gemäß dem ersten Aspekt sowie eine Einrichtung zum

Bereitstellen von Steuersignalen zur sequentiellen

Ansteuerung der LED-Chips als Pixel der Anzeigevorrichtung.

In einer Ausgestaltung gemäß dem zweiten Aspekt sind die mehreren Bauelemente derart nebeneinander angeordnet, dass die jeweiligen Reihen in Erstreckungsrichtung sowie die jeweiligen Spalten schräg zu der Erstreckungsrichtung jeweils parallel verlaufen und kollineare Reihen und Spalten der Bauelemente jeweils Reihen und Spalten der Anzeigevorrichtung bilden. Die Reihen der Anzeigevorrichtung können auch als Zeilen bezeichnet werden. Insbesondere sind die mehreren Bauelemente dabei derart nebeneinander angeordnet, dass die vorgegebene

Farbreihenfolge sowohl in der Erstreckungsrichtung, als auch schräg zu der Erstreckungsrichtung eingehalten bzw.

fortgesetzt wird.

In einer Ausgestaltung gemäß dem zweiten Aspekt ist die

Anzeigevorrichtung als Videowand ausgebildet.

In einer Ausgestaltung gemäß dem zweiten Aspekt sind die LED- Chips passiv-Matrix verschalten und werden mit einer

Multiplexrate von 1/30 oder höher betrieben.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt angegeben.

In einer Ausgestaltung gemäß dem dritten Aspekt werden bei dem Verfahren jeweils ein erster und ein benachbarter zweiter LED-Chip einer ersten Reihe der Anzeigevorrichtung und ein dritter LED-Chip einer benachbarten zweiten Reihe der

Anzeigevorrichtung, der in der Erstreckungsrichtung zwischen dem ersten und zweiten LED-Chip der ersten Reihe angeordnet ist, einem dreieckigen ersten Pixel zugeordnet.

Darüber hinaus werden jeweils der zweite LED-Chip und ein benachbarter vierter LED-Chip der ersten Reihe der

Anzeigevorrichtung und ein fünfter LED-Chip der zweiten

Reihe, der in der Erstreckungsrichtung zwischen dem zweiten und vierten LED-Chip der ersten Reihe angeordnet ist, einem dreieckigen zweiten Pixel zugeordnet.

Weiterhin werden jeweils der dritte LED-Chip und ein

benachbarter sechster LED-Chip der zweiten Reihe der Anzeigevorrichtung und ein siebter LED-Chip einer benachbarten dritten Reihe der Anzeigevorrichtung, der in der Erstreckungsrichtung zwischen dem dritten und sechsten LED- Chip der zweiten Reihe angeordnet ist, einem dreieckigen dritten Pixel zugeordnet.

Jeder Pixel umfasst dabei einen roten, einen grünen und einen blauen LED-Chip.

Außerdem wird sequentiell ein erstes Steuersignal zur

Ansteuerung der dem ersten Pixel zugeordneten LED-Chips, ein zweites Steuersignal zur Ansteuerung der dem zweiten Pixel zugeordneten LED-Chips, und ein drittes Steuersignal zur Ansteuerung der dem dritten Pixel zugeordneten LED-Chips bereitgestellt.

In vorteilhafter Weise ermöglicht das Verfahren einen Betrieb der Anzeigevorrichtung mit dreieckigen Pixeln, bei dem einzelne LED-Chips zur sequentiellen Darstellung mehrerer Pixel verwendet werden.

In einer Ausgestaltung gemäß dem dritten Aspekt wird außer LED-Chips in einer äußersten Reihe oder Spalte der

Anzeigevorrichtung im Wesentlichen jeder der LED-Chips der Anzeigevorrichtung zur sequentiellen Darstellung von genau drei Pixeln verwendet.

In einer Ausgestaltung gemäß dem dritten Aspekt werden jeweils der dritte LED-Chip und der sechste LED-Chip der zweiten Reihe der Anzeigevorrichtung und der erste LED-Chip der benachbarten ersten Reihe der Anzeigevorrichtung, der in der Erstreckungsrichtung zwischen dem dritten und sechsten LED-Chip der zweiten Reihe angeordnet ist, einem dreieckigen vierten Pixel zugeordnet.

Darüber hinaus werdern jeweils der fünfte LED-Chip und ein benachbarter achter LED-Chip der zweiten Reihe der

Anzeigevorrichtung und der vierte LED-Chip der benachbarten ersten Reihe der Anzeigevorrichtung, der in der

Erstreckungsrichtung zwischen dem fünften und dem achten LED- Chip der zweiten Reihe angeordnet ist, einem dreieckigen fünften Pixel zugeordnet.

Außerdem wird sequentiell ein viertes Steuersignal zur

Ansteuerung der dem vierten Pixel zugeordneten LED-Chips und ein fünftes Steuersignal zur Ansteuerung der dem fünften Pixel zugeordneten LED-Chips bereitgestellt.

In vorteilhafter Weise können so weitere virtuelle Pixel implementiert werden. Insbesondere können die vierten und fünften Pixel eine Dreiecksform aufweisen, die bezüglich einer Dreiecksform der ersten, zweiten und dritten Pixel an einer Achse parallel zu der Erstreckungsrichtung gespiegelt sind. In anderen Worten kann in dieser Ausgestaltung durch „gedrehte" bzw. „geflippte" Dreiecke eine weitere virtuelle Pixelebene umgesetzt werden.

In einer Ausgestaltung gemäß dem dritten Aspekt wird ein fehlerhafter LED-Chip erkannt. Darüber hinaus wird ein dem fehlerhaften LED-Chip nächster LED-Chip derselben Farbe ermittelt. Weiterhin werden je fehlerhaftem Pixel, dem der fehlerhafte LED-Chip zugeordnet ist,

- jeweils zwei LED-Chips ermittelt, die dem entsprechenden fehlerhaften Pixel ebenfalls zugeordnet sind, und - die zwei ermittelten LED-Chips und der ermittelte, dem fehlerhaften LED-Chip nächste LED-Chip derselben Farbe einem Ersatzpixel zugeordnet.

Hierbei wird ein für eine Ansteuerung des fehlerhaften Pixels repräsentatives Steuersignal zur Ansteuerung der dem

Ersatzpixel zugeordneten LED-Chips bereitgestellt.

In vorteilhafter Weise können so „tote Pixel" kompensiert werden. Insbesondere kann beim Ausfall eines LED-Chips innerhalb eines Pixels ein benachbartes „virtuelles Pixel" den entsprechenden Inhalt darstellen. Eine damit verbundene minimale Positionsverschiebung des Pixelzentrums ist einem toten Pixel zu bevorzugen.

Als fehlerhafter LED-Chip kann ein dauerhaft leuchtender oder ein dauerhaft nicht-leuchtender LED-Chip bezeichnet werden.

Ein dem fehlerhaften LED-Chip nächster LED-Chip derselben Farbe wird beispielhaft abhängig von einem Abstand in der Erstreckungsrichtung und/oder einem Abstand senkrecht zu der Erstreckungsrichtung ermittelt. Insbesondere kann dabei ein Abstand eines Mittelpunkts der drei LED-Chips des

fehlerhaften Pixels zu einem Mittelpunkt eines Dreiecks zwischen dem potentiell nächsten LED-Chip und den zwei LED- Chips, die dem entsprechenden fehlerhaften Pixel ebenfalls zugeordnet sind, ermittelt werden.

Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein

Computerprogramm zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt angegeben. Das Computerprogramm umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren gemäß dem dritten Aspekt auszuführen. Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung wird ein computerlesbares Speichermedium angegeben, auf dem das Computerprogramm gemäß dem vierten Aspekt gespeichert ist. Weitere Vorteile, vorteilhafte Aus führungs formen und

Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in

Verbindung mit den Figuren beschriebenen

Ausführungsbeispielen .

Es zeigen:

Figur la beispielhafte Bauelemente einer Videowand;

Figuren lb, c beispielhafte schematische Schaltbilder eines

Bauelements gemäß Fig. la;

Figur 2a ein erstes Ausführungsbeispiel rautenförmiger

Bauelemente einer weiteren Videowand;

Figur 2b, c beispielhaftee Ausschnitte eines Bauelements gemäß Fig. 2a;

Figur 2d beispielhaftes Ablaufdiagramm zum Betreiben der Videowand gemäß Fig. 2a;

Figur 3a ein zweites Ausführungsbeispiel quadratischer

Bauelemente einer weiteren Videowand; und

Figuren 3b, c beispielhafte Ausschnitte der Videowand bzw.

eines Bauelements gemäß Fig. 3a.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als

maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere

Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.

Figur la zeigt mehrere nebeneinander angeordnete,

beispielhafte Bauelemente 100, 200, 300, 400 einer Videowand 1000. Aus Übersichtsgründen wird im Folgenden nur auf das Bauelement 100 eingegangen.

Das Bauelement 100 ist oberflächenmontierbar ausgebildet und weist auf einer seiner Montagefläche abgewandten Seite zwölf LED-Chips auf, von denen jeweils ein roter LED-Chip 1_R, ein grüner LED-Chip 1_G und ein blauer LED-Chip 1_B einem Pixel 10 zugeordnet ist (aus Übersichtsgründen nur für den Pixel 10 dargestellt) .

Die Pixel 10, 20 ,30, 40 entsprechen jeweils einem Pixel der Videowand 1000 und können durch ein entsprechendes

Steuersignal einer der Videowand 1000 zugeordneten

Steuereinheit aktiviert bzw. auf einen Farbwert eingestellt werden. Insbesondere ist das Steuersignal hierzu

repräsentativ für einen Helligkeitswert der einzelnen, dem jeweiligen Pixel 10 zugeordneten LED-Chips 1_R, 1_G, 1_B .

Die den Pixeln 10 und 30 zugeordneten LED-Chips sind dabei in einem horizontalen Abstand P beanstandet voneinander in einer Reihe angeordnet, der in etwa einem Abstand des Mittelpunkts der Pixel 10 und 20 (entspricht in diesem Beispiel den jeweiligen grünen LED-Chips) entspricht. Der Abstand P der LED-Chips entspricht damit dem Abstand der Pixel, der auch als „Pitch" bezeichnet werden kann. Hier beträgt der Abstand P beispielhaft 1,5 mm, 1 mm oder weniger. Anhand Figur lb ist ein beispielhaftes erstes schematisches Schaltbild des Bauelements 100 gemäß Figur la dargestellt.

Die den Pixeln 10, 30 zugeordneten LED-Chips teilen sich eine gemeinsame Anode 1,3_A; die den Pixeln 20, 40 zugeordneten LED-Chips teilen sich eine weitere gemeinsame Anode 2,4_A.

Die den Pixeln 10, 20 zugeordneten roten LED-Chips teilen sich eine gemeinsame Kathode 1,2_R; die den Pixeln 10, 20 zugeordneten grünen LED-Chips teilen sich eine gemeinsame Kathode 1,2_G; und die den Pixeln 10, 20 zugeordneten blauen LED-Chips teilen sich eine gemeinsame Kathode 1,2_B. Die den Pixeln 30, 40 zugeordneten roten LED-Chips teilen sich eine gemeinsame Kathode 3,4_R; die den Pixeln 30, 40 zugeordneten grünen LED-Chips teilen sich eine gemeinsame Kathode 3,4_G; und die den Pixeln 30, 40 zugeordneten blauen LED-Chips teilen sich eine gemeinsame Kathode 3,4_B. Das Bauelement 100 weist in diesem Beispiel also acht Elektroden zur

Kontaktierung auf einer Leiterplatte auf, etwa zum Verlöten.

Anhand Figur lc ist ein beispielhaftes zweites schematisches Schaltbild des Bauelements 100 gemäß Figur la dargestellt, das sich von dem ersten schematischen Schaltbild darin unterscheidet, dass sich lediglich die den Pixeln 10, 20 bzw. 30, 40 zugeordneten roten LED-Chips eine gemeinsame Kathode 1,2_R bzw. 3,4_R teilen. Das Bauelement 100 weist in diesem Beispiel also zwölf Elektroden zur Kontaktierung auf einer Leiterplatte auf. Im Vergleich zu dem vorigen Beispiel können hierbei platzbedingt nur kleinere Lötpads eingesetzt werden, so dass von einer weniger stabilen Lötverbindung und

insgesamt höheren Herstellungskosten auszugehen ist. Ebenso steigt im Vergleich die Anzahl der notwendigen

Durchkontaktierungen (engl. „Vias"), so dass auch die zur Montage vorgesehene Leiterplatte komplexer bzw. teurer in der Herstellung ist. Die Pixel 10-40 des Bauelements 100 gemäß Figuren la-lc werden beispielhaft in einer passiv-Matrix Verschaltung betrieben und insbesondere im Falle von geringen

Pixelabständen < 1,5 mm mit hohen Multiplexraten von 1/30 oder höher angesteuert, das heißt, jeder LED-Chip wird nur in 1/30 der Zeit oder weniger lichtemittierend betrieben. Im Folgenden werden Bauelemente 101, 201, 301, 401; 102, 202, 302, 402 angegeben, bei denen einzelne LED-Chips zur

Darstellung mehrerer Pixel verwendet werden und so im

Hinblick auf die hohe Multiplexrate eine Steigerung der Effizienz (engl. „Utilization" ) erzielt wird. Insbesondere kann eine Effizienz der Bauelemente derart gesteigert sein, dass bei gleichbleibend hoher Multiplexrate jeder LED-Chip in 1/15 der Zeit, 1/10 der Zeit oder mehr lichtemittierend betrieben wird.

Anhand der Figur 2a ist ein erstes Ausführungsbeispiel mehrerer nebeneinander angeordneter, rautenförmiger

Bauelemente 101, 201, 301, 401 einer Videowand 1001

dargestellt .

Die Bauelemente 101-401 sind oberflächenmontierbar

ausgebildet und weisen auf einer ihrer Montagefläche

abgewandten Seite jeweils neun LED-Chips auf, von denen jeweils ein roter LED-Chip 1_R, ein grüner LED-Chip 1_G und ein blauer LED-Chip 1_B in einer festen Farbreihenfolge aufeinanderfolgend in Reihen R und Spalten S angeordnet sind (aus Übersichtsgründen ist jeweils nur eine Reihe R bzw.

Spalte S hervorgehoben) , und zwar derart, dass die Reihen R bzw. Spalten S der einzelnen Bauelemente 101-401 parallel zueinander verlaufen. Die Bauelemente 101-401 sind dabei so nebeneinander angeordnet, dass die einzelnen Reihen R bzw. Spalten S der Bauelemente 101-401 ineinander übergehen bzw. kollinear verlaufen, und zwar unter Fortsetzung der

Farbreihenfolge . In anderen Worten bildet eine Gesamtheit der Reihen R und Spalten S der Bauelemente 101-401 Reihen und Spalten der Videowand 1001. Die LED-Chips derselben Farbe sind beispielhaft auf diagonal verlaufenden Geraden durch die Anzeigevorrichtung 1001 angeordnet.

Die LED-Chips sind in der Erstreckungsrichtung E sowie senkrecht zu der Erstreckungsrichtung E jeweils in einem vorgegebenen Abstand P angeordnet, der in diesem

Ausführungsbeispiel 1 mm beträgt. Die Reihen R weisen in ihrer Haupterstreckungsrichtung E zueinander einen

vorgegebenen Versatz d auf, der beispielhaft dem halben

Abstand P entspricht. Die Spalten S schließen einen

vorgegebenen Winkel mit der Haupterstreckungsrichtung E ein, der in diesem Ausführungsbeispiel 60° beträgt.

Figur 2b zeigt einen beispielhaften Ausschnitt des

Bauelements 101 gemäß Figur 2a. Ähnlich zu dem Beispiel der Figur la werden jeweils drei verschiedenfarbige LED-Chips, also ein roter LED-Chip 2_R, ein grüner LED-Chip 1_G und ein blauer LED-Chip 1_B, einem ersten Pixel 11 zugeordnet

(jeweils durch eine gestrichelte dreieckige Umrandung

gekennzeichnet) , wobei der grüne und der blaue LED-Chip 1_G, 1_B in einer ersten Reihe RI des Bauelements 101 bzw. der Videowand 1001 angeordnet sind, und der rote LED-Chip 2_R in einer benachbarten zweiten Reihe R2.

Einem bezüglich des ersten Pixels 11 in der

Haupterstreckungsrichtung E benachbarten zweiten Pixel 21 ist derselbe blaue LED-Chip 1_B und ein roter LED-Chip 2_R in der ersten Reihe RI sowie ein grüner LED-Chip 2_G in der zweiten Reihe R2 zugeordnet. Einem bezüglich des ersten Pixels 11 schräg zu der Haupterstreckungsrichtung E benachbarten dritten Pixel 31 ist derselbe rote LED-Chip 2_R und ein blauer LED-Chip 2_B in der zweiten Reihe R2 sowie ein grüner LED-Chip 3_G in der dritten Reihe R3 zugeordnet.

In anderen Worten werden einzelne LED-Chips zur sequentiellen Darstellung mehrerer Pixel verwendet. Eine mehrfache

Zuordnung einzelner LED-Chips zu unterschiedlichen Pixeln erfolgt dabei auch bauelementübergreifend, d.h., einem Pixel können auch LED-Chips zugeordnet sein, die auf

unterschiedlichen Bauelementen angeordnet sind. Insbesondere wird ausgenommen von denjenigen LED-Chips, die einer ersten oder letzten Reihe bzw. Spalte der Videowand 1001 zugeordnet sind, jeder LED-Chip genau drei Pixeln zugeordnet, bzw. zur sequentiellen Darstellung dieser drei Pixel verwendet. Der Pixelabstand bzw. „Pitch" entspricht dem Abstand P der einzelnen LED-Chips zueinander.

Die Bauelemente 101-401 weisen hier eine Anzahl von 3 x 3 LED-Chips auf und sind rautenförmig ausgebildet, um der triangulären Ausbildung der Pixel Rechnung zu tragen. In anderen Ausführungsvarianten können die Bauelemente 101-401 auch um ein ganzzahliges Vielfaches n in Erstreckungsrichtung und senkrecht zu der Erstreckungsrichtung mehr als drei LED- Chips umfassen, also eine Anzahl von 3n x 3n LED-Chips. Bei hohen Pixelzahlen der Videowand 1001 nähert sich ein

Verhältnis von erforderlichen LED-Chips pro Pixel 1:1 an, d.h. es wird pro Pixel ein LED-Chip benötigt. Im Gegensatz hierzu sind bei der Videowand 1001 gemäß Figuren la-lc pro Pixel drei LED-Chips erforderlich. Der anhand Figur 2c gezeigte beispielhafte Ausschnitt des Bauelements 101 gemäß Figur 2a unterscheidet sich von dem in Figur 2b gezeigten Ausschnitt darin, dass zusätzlich zu den Pixeln 11, 21, 31 ein vierter und ein fünfter Pixel 41, 51 gebildet ist, indem einzelne LED-Chips bezüglich der

dreiecksförmigen Pixel 11, 21, 31 gespiegelten Dreiecksformen zugordnet sind. So ist der grüne LED-Chip 1_G und der rote LED-Chip 2_R des ersten Pixels 11 zusammen mit dem blauen Pixel 2_B des dritten Pixels 31 dem vierten Pixel 41

zugeordnet. Dem fünften Pixel 51 ist der rote Pixel 1_R und der grüne Pixel 2_G des zweiten Pixels sowie ein weiterer, bezüglich des grünen LED-Chips 2_G in der

Haupterstreckungsrichtung E benachbarter blauer LED-Chip zugeordnet, so dass bei der Videowand 1001 im Vergleich zu dem Aufbau gemäß Figur 2b pro Pixel noch weniger LED-Chips erforderlich sind.

Insgesamt sind für die Videowand 1001 gemäß Figuren 2a-2c weniger Kontakte notwendig, da weniger LED-Chips zur Bildung der einzelnen Pixel beitragen. Dadurch können vergleichsweise größere Lötpads eingesetzt werden, die eine stabilere

Lötverbindung und geringere Herstellungskosten ermöglichen. Überdies sind weniger Durchkontaktierungen notwendig, sodass einfachere bzw. kostengünstigere Leiterplatten eingesetzt werden können. Durch die Verwendung einzelner LED-Chips für mehrere Pixel wird überdies zu einer höheren Effizienz bzw. „Utilization" der einzelnen LED-Chips insbesondere unter hohen Multiplexraten bzw. geringen Pixelabständen (sog.

„narrow pitch") beigetragen.

Um die Anzahl der Rückseitenkontakte der Bauelemente 101-401 gemäß Figuren 2a-2c weiter zu minimieren können die verbauten LED-Chips analog zu den Bauelementen 100-400 gemäß Figuren la-lc eine gemeinsame Anode (sog. „Common Anode") oder

Kathode aufweisen.

In einem Daten- und Programmspeicher einer der Videowand 1001 zugeordneten Steuereinheit ist ein Programm zum Betreiben der Anzeigevorrichtung 1001 gemäß Figur 2a gespeichert, das anhand des Ablaufdiagramms der Figur 2d im Folgenden näher erläutert wird.

In einem Schritt S1 werden zunächst jeweils benachbarte LED- Chips einer Reihe der Videowand 1001 sowie ein in der

Erstreckungsrichtung E dazwischen angeordneter LED-Chip einer benachbarten Reihe der Videowand 1001 jeweils einem

dreieckigen Pixel der Videowand 1001 zugeordnet, so dass jeder Pixel der Videowand 1001 einen roten, einen grünen und einen blauen LED-Chip umfasst.

In einem darauffolgenden Schritt S3 wird geprüft, ob ein LED- Chip der Videowand 1001 fehlerhaft ist. Beispielhaft wird in diesem Zusammenhang geprüft, ob ein Kurzschluss bzw. ein Leerlauf an einem der LED-Chips vorliegt.

Im Falle, dass ein LED-Chip als fehlerhaft erkannt wird, wird das Programm in einem Schritt S5 fortgesetzt. Anderenfalls wird das Programm in einem Schritt S7 fortgesetzt.

In dem Schritt S5 wird ein dem fehlerhaften LED-Chip nächster LED-Chip derselben Farbe ermittelt. Beispielhaft wird hierzu ein Mittelpunkt des Dreiecks des fehlerhaften Pixels

ermittelt sowie ein entsprechender Mittelpunkt eines Dreiecks eines potentiellen Ersatzpixels, bestehend aus den zwei funktionstüchtigen LED-Chips, die dem fehlerhaften Pixel ebenfalls zugeordnet sind, sowie einem dem fehlerhaften LED- Chip nahegelegenen LED-Chip derselben Farbe, wobei derjenige nahegelegene LED-Chip derselben Farbe als nächster LED-Chip zur Bildung des Ersatzpixels mit dem kürzesten Abstand der Mittelpunkte verwendet wird. In vorteilhafter Weise ergibt sich so eine minimale Positionsverschiebung des

Pixelzentrums. Das Programm wird anschließend in dem Schritt S7 fortgesetzt.

In dem Schritt S7 werden der Steuereinheit Bilddaten

bereitgestellt, die zur Darstellung auf der

Anzeigevorrichtung 1001 vorgesehen sind. Die Bilddaten umfassen insbesondere Helligkeitswerte matrizenartig

angeordneter Pixel im RGB-Farbraum.

In einem anschließenden Schritt S9 erfolgt eine Zuordnung der darzustellenden Pixel zu den einzelnen Pixeln der

Anzeigevorrichtung 1001 bzw. den LED-Chips 1_G, 1_B, 1_R der nebeneinander angeordneten Bauelemente 101-401. Im Falle, dass ein fehlerhaftes Pixel vorlag wird dabei insbesondere ein dem fehlerhaften Pixel zugeordnetes darzustellendes Pixel dem Ersatzpixel zugeordnet.

In einem darauffolgenden Schritt S9 werden sequentiell

Steuersignale zur Ansteuerung der den einzelnen Pixeln zugeordneten LED-Chips 1_G, 1_B, 1_R ausgegeben. Insbesondere werden die entsprechenden LED-Chips 1_G, 1_B, 1_R dabei derart angesteuert, dass ihr abgestrahltes Licht einem

Helligkeitswert der entsprechenden Bilddaten entspricht bzw. sich ein zu den Bilddaten korrespondierendes Bild auf der Videowand 1001 einstellt. Im Falle, dass ein fehlerhaftes Pixel vorlag wird dabei insbesondere ein für eine Ansteuerung des fehlerhaften Pixels repräsentatives Steuersignal zur Ansteuerung der dem Ersatzpixel zugeordneten LED-Chips bereitgestellt. Das Verfahren wird anschließend

beispielsweise beendet oder in dem Schritt S7 mit neuen

Bilddaten wiederholt.

Anhand der Figur 3a ist ein zweites Ausführungsbeispiel mehrerer nebeneinander angeordneter, quadratischer

Bauelemente 102, 202, 302, 402 einer Videowand 1002

dargestellt. Ein Betrieb der Videowand 1002 kann beispielhaft analog zu dem in Fig. 2d dargestellten Ablaufdiagramm

erfolgen .

Die Bauelemente 102-402 sind oberflächenmontierbar

ausgebildet und weisen auf einer ihrer Montagefläche

abgewandten Seite jeweils neun LED-Chips auf, von denen jeweils ein roter LED-Chip 1_R, ein grüner LED-Chip 1_G und ein blauer LED-Chip 1_B in einer festen Farbreihenfolge aufeinanderfolgend in Reihen R und Spalten S angeordnet sind (aus Übersichtsgründen ist jeweils nur eine Reihe R bzw.

Spalte S hervorgehoben) , und zwar derart, dass die Reihen R bzw. Spalten S der einzelnen Bauelemente 102-402 parallel zueinander verlaufen. Die Bauelemente 102-402 sind dabei so nebeneinander angeordnet, dass die einzelnen Reihen R bzw. Spalten S der Bauelemente 102-402 ineinander übergehen bzw. kollinear verlaufen, und zwar unter Fortsetzung der

Farbreihenfolge . In anderen Worten bildet eine Gesamtheit der Reihen R und Spalten S der Bauelemente 102-402 Reihen und Spalten der Videowand 1002.

Die LED-Chips sind in der Erstreckungsrichtung E sowie senkrecht zu der Erstreckungsrichtung E jeweils in einem vorgegebenen Abstand D angeordnet, der in diesem

Ausführungsbeispiel 1 mm beträgt. Die Spalten S sind

senkrecht zu den Reihen R angeordnet. Figur 3b zeigt einen beispielhaften Ausschnitt der Videowand 1002 gemäß Figur 3a. Jeweils vier LED-Chips, davon drei verschiedenfarbige, also zwei blaue LED-Chips 1_B, 2_B, ein roter LED-Chip 1_R und ein grüner LED-Chip 1_G, sind einem ersten Pixel 12 zugeordnet (jeweils durch eine gestrichelte viereckige Umrandung gekennzeichnet) , wobei der blaue und der rote LED-Chip 1_B, 1_R in einer ersten Reihe RI der Videowand

1002 angeordnet sind, und der grüne und der weitere blaue LED-Chip 2_G, 2_B in einer benachbarten zweiten Reihe R2. Weitere Pixel der Videowand 1002 werden ebenfalls durch vier LED-Chips gebildet, wobei alternierend jeweils zwei LED-Chips einer Farbe doppelt vorhanden sind.

Einem bezüglich des ersten, dritten und vierten Pixels 12,

32, 42 schräg zu der Haupterstreckungsrichtung E benachbarten zweiten Pixel 22 ist derselbe blaue LED-Chip 2_B hinsichtlich des ersten Pixels 12 und derselbe rote LED-Chip 2_R

hinsichtlich des dritten Pixels 32 in der zweiten Reihe R2, derselbe grüne LED-Chip 3_G hinsichtlich des vierten Pixels 42 sowie ein weiterer blauer LED-Chip 3_B in der dritten Reihe R3 zugeordnet.

In anderen Worten werden einzelne LED-Chips zur sequentiellen Darstellung mehrerer Pixel verwendet. Eine mehrfache

Zuordnung einzelner LED-Chips zu unterschiedlichen Pixeln erfolgt dabei auch bauelementübergreifend, d.h., einem Pixel können auch LED-Chips zugeordnet sein, die auf

unterschiedlichen Bauelementen angeordnet sind. Insbesondere wird ausgenommen von denjenigen LED-Chips, die einer ersten oder letzten Reihe bzw. Spalte der Videowand 1002 zugeordnet sind, jeder LED-Chip genau zwei Pixeln zugeordnet, bzw. zur sequentiellen Darstellung dieser zwei Pixel verwendet. Wie anhand Figur 3c dargestellt entspricht der Pixelabstand bzw. „Pitch" dem Ü2-fachen Abstand D der einzelnen LED-Chips zueinander .

Die Bauelemente 102-402 weisen hier eine Anzahl von 3 x 3 LED-Chips auf und sind quadratisch ausgebildet. In anderen Ausführungsvarianten können die Bauelemente 102-402 auch um ein ganzzahliges Vielfaches n in Erstreckungsrichtung und senkrecht zu der Erstreckungsrichtung mehr als drei LED-Chips umfassen, also eine Anzahl von 3n x 3n LED-Chips. Bei hohen Pixelzahlen der Videowand 1002 nähert sich ein Verhältnis von erforderlichen LED-Chips pro Pixel 2:1 an, d.h. es werden pro Pixel zwei LED-Chips benötigt. Im Gegensatz hierzu sind bei der Videowand 1002 gemäß Figuren la-lc pro Pixel drei LED- Chips erforderlich.

Insgesamt sind für die Videowand 1002 gemäß Figuren 3a-3c weniger Kontakte notwendig, da weniger LED-Chips zur Bildung der einzelnen Pixel beitragen. Dadurch können vergleichsweise größere Lötpads eingesetzt werden, die eine stabilere

Lötverbindung und geringere Herstellungskosten ermöglichen. Überdies sind weniger Durchkontaktierungen notwendig, sodass einfachere bzw. kostengünstigere Leiterplatten eingesetzt werden können. Durch die Verwendung einzelner LED-Chips für mehrere Pixel wird überdies zu einer höheren Effizienz bzw. „Utilization" der einzelnen LED-Chips insbesondere unter hohen Multiplexraten bzw. geringen Pixelabständen

beigetragen .

Um die Anzahl der Rückseitenkontakte der Bauelemente 102-402 gemäß Figuren 3a-3c weiter zu minimieren können die verbauten LED-Chips analog zu den Bauelementen 102-402 gemäß Figuren la-lc eine gemeinsame Anode (sog. „Common Anode") oder

Kathode aufweisen. Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den

Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Bezugszeichenliste i_ ^R , 1_G, 1_R LED-Chip

1 , 2_B 1 , 2_G 1 , 2_R

3 , 4_B 3 , 4_G 3,4_R

I , 3_A 2 , 4_A Elektroden

P Pixelabstand

D Chipabstand

d Versatz

E Erstreckungsrichtung

R, RI, R2 , R3 Reihe

S Spalte 10, 20, 30, 40

II, 21, 31, 41

12, 22, 32, 42 Pixel

100, 200, 300, 400

101, 201, 301, 401

102, 202, 302, 402 Bauelement

1000, 1001, 1002 Videowand