LED矩阵驱动器拓扑结构的研究

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对显示设计工程师来说，人眼在视觉处理上有限的分辨率和惰性是一项福祉：从大于一定的距离处观看，L E D矩阵显示为均匀的明亮区域；只有靠近仔细查看才可以看到单独的L E D灯。时间复用也欺骗了人的眼睛，使快速变化的帧成为连续、流畅的画面。这种眼睛/大脑行为使生产各种显示装置成为现实。各种应用中有一个共同点：每一个L E D需要单独放置并根据需要点亮。

对于绝大多数面板（除了非常小的面板），这就提出了一个设计上的难题。在一个4×4的面板中，直接放置1 6个L E D灯仍是可以实现的。然而，即使是一个中等规模的分辨率为2 5 6的点阵显示屏，使用2 5 6个通道是行不通的。因此，我们必须寻找不同的寻址方法。

传统的方法是通过在点阵中行和列来定义L E D坐标。在一个2 5 6 L E D点阵的例子中，这通常被组织成1 6×1 6的标（ 1 ）

为了布置给定的led，例如[ 0 1 ， A ]，列A需要被连接到VL E D（L E D电源电压），而行0 1需要被连接到地（需要一个串联电阻以限制电流）。而在L E D驱动芯片的配置中，列A可能直接连到VL E D，而行0 1连接到一个电流阱。该方法可以减去限流电阻。

在每个控制引脚上连接1 6个LED的缺点在于，无法同时显示一个完整的帧（2 5 6个点）。例如，如果L E D灯[ 0 1 ， B ]和[ 0 2 ， A]同时点亮，L E D [ 0 2 ， B ]会自动产生压差，与平行的其他两个灯一起点亮，即使它被设定为熄灭状态。为了克服该问题，可以使用时分复用。以5 0 Hz或更高的刷新速率，人类大脑的视觉处理功能会产生一个无闪烁的连续帧。因此我们可以让L E D矩阵段顺次启动，同时保证其他部分处于三态。段

对于短路，防止重影显得更为困难。如上所示，单个L E D短路会引起其他多个L E D的重影效果。掩盖所有这些发生故障的LED来避免重影并不能解决问题。与短路相关的通道都需要停用，这可能会导致矩阵中大量L E D的故障。在一个四通道的矩阵中，停用通道0 1和通道0 2后，只剩下两个可运作的L E D。这将损失整个矩阵的8 3 %。对于1 6×1 6的矩阵中，停用两个通道后，2 4 0个L E D中将只留下1 8 2个仍处于工作状态，损失整个矩阵的2 4 %。

每个设计师可以选择自己认为最好的方法，矩阵越大，停用两个通道所引起的影响就越小。是否可以接受这些影响，很大程度上取决于应用本身。对于较小的矩阵，停用两通道可能就无法正常运作。