[发明专利]用于操控矩阵配置中的LED的电路装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于操控矩阵配置中的发光二极管（Light-Emitting Diodes，简称LED）的电路装置，其中矩阵的每个LED能够通过激活相应的列驱动器结合激活相应的行驱动器来单独地操控，其中此外每行分别一个偏置装置，所述偏置装置具有与相应的行的LED的负极电耦合的第一偏置连接端子以及具有用于与相应的行的LED的正极电耦合的第二偏置连接端子。

背景技术

在矩阵布置中的LED的情况下，在原理限制地在操控的确定的状态中截止电压施加在LED处。图1作为最简单的示例示出2x2矩阵（2乘2矩阵）。在此流动的截止电流（以虚线绘入）由于材料蠕变而造成LED的失灵。力求避免矩阵中的截止电压，以便在没有寿命缩短的情况下获得成本低的矩阵原理。

在此背景下，EP 1 916 880公开了用于解决截止电压问题的原理。图2示出具有在EP 1 916 880 B1中所提出的对2x2矩阵的解决方案的等效电路图。如果操控LED 11，则在所述LED 11处例如降落3.4伏特的正向电压。为了LED 22不在截止方向上运行，所述LED 22通过分压器R22A_H/R22A_L和R22C_H/R22C_L以0.2伏特来偏压。必须强制性地通过基尔霍夫电路等式在LED 21和LED 12处总共下降3.6伏特。材料蠕变的问题因此会被消除，但是LED 21和LED 12可能由于施加的在通流方向上的电压而根据颜色或多或少强烈地闪烁。

发明内容

本发明的任务是提供如下电路装置，所述电路装置不仅防止在LED处的危害性的截止电压而且防止在未被操控的LED的情况下的闪烁。

该任务通过具有专利权利要求1的特征的电路装置以及通过具有专利权利要求13的特征的方法来解决。本发明的有利的改进方案是从属专利权利要求的主题。

根据本发明的用于操控矩阵配置中的LED的电路装置，所述矩阵配置具有m列和n行，其中矩阵的每个LED能够通过激活相应的列驱动器结合激活相应的行驱动器来单独地操控，每行分别具有偏置装置，所述偏置装置具有用于同该行的LED中的m个LED的负极电耦合的第一偏置连接端子以及具有用于同该行的m个LED的正极电耦合的第二偏置连接端子。换言之，偏置装置的第一偏置连接端子与该行的LED中的m个LED的负极接线，而偏置装置的第二偏置连接端子与该行的m个LED的正极接线。

根据本发明，矩阵的每个LED现在分别通过（不能发光的（leuchtunfähig））半导体二极管与列操控器的所属的连接端子耦合，其中被分配给相同的列的n个半导体二极管此外分别在其电极之一处相互电连接、即通过列驱动器相互电连接。通过使用半导体二极管得出如下优点：所述半导体二极管接收施加的截止电压的主要部分。因此，对截止电压敏感的LED借助于不能发光的半导体二极管从施加的截止电压去负荷。通过两个偏置连接端子与相应的LED的负极和正极的接线能够有针对性地调整未主动地被操控的并行路径的每个元件之上的压降。

为了本发明的可应用性，既不允许列的数量m等于一也不允许行的数量n等于一，因为否则不能有未主动地被操控的并行路径。列和行当然是能够相互交换的并且尤其仅表示电接线的类型并且不强制性地表示LED相互之间的确定的几何布置。

在一种优选的实施方式中，半导体二极管的相互电连接的电极是半导体二极管的正极。由此得出如下优点：对于LED显示器来说通常在负极侧利用具有传导能力的胶粘剂安装的LED芯片可以被布置到相同的参考电位上。

替代地或者附加地，可以分别在一行中提供偏置装置通过至少一个电阻、尤其通过m个电阻与m个LED的负极的电耦合。

根据本发明的另一方面，偏置装置具有分压器。这里特别有利地可以使用具有至少两个分接器的多部分的欧姆分压器，所述多部分的欧姆分压器被设计用于与相应的行的LED的正极或者负极的电耦合。

分压器可以包括至少一个电阻。但是，在一种特别优选的实施方式中，分压器具有二极管、尤其是齐纳二极管。由此得出如下优点：可以与通过分压器的电流不相关地实现确定的电位差。因此，尤其在从欧姆分压器横向电流提取的情况下可以最小化对分压器的反作用，而不必不必要地低欧姆地以及因此损耗大地来设计该分压器。

在另一有利的实施方式中，通过相应的偏置装置每行所产生的正极偏压对于m行中的每行来说都是不同的。由此可以考虑LED电流的或者LED前向电压的例如由于使用不同颜色的LED引起的变化。