引言
基于LED的标牌和矩阵显示屏为不断增长的室内外应用带来了更多的功能以及绚丽夺目的视觉效果。 LED技术的最新发展使人们很难分辨出自己看到的到底是其高质量显示屏的静止画面,还是传统的打印或绘制广告牌。本文将详细介绍LED显示屏系统的基本技术原理,以及使用分立LED灯泡阵列设计它们需要考虑的设计问题。
LED 驱动基础
首先,我们要对比不同的LED驱动电路,以确定最佳方案。
连接电压源
众所周知,LED 灯(或二极管)在具有足够正向电压(VF)时开始导通。导通时其正向电流通常会发光。根据这个基本知识可以得出图1a中的第一种选项,不过这样行不通。因为 LED 电流是其电压偏置的指数函数(公式1),LED 灯的光强度对该电压非常敏感。大多数情况下,大电流条件通常会将原本长寿命的LED变成昂贵的闪光灯泡。
下面是图1a行不通的原因所在。在公式1中,IS、RS是常数,取决于LED产品本身,与VT是热电压无关。假设串联电阻RS是理想值零,那么仅0.1V的VF变化就会产生47倍的ILED差异。
例如,20mA的目标LED电流值在其偏置电流出现仅0.1V的差异时就会跳变至1A。即使考虑实际RS值,真实LED器件在具有0.1V偏置差异时仍会出现10至20倍的差异。