雙行雙穩態LED顯示單元的設計與研究
其中BG1和BG2構成一個等效晶閘管,它由關斷到導通,有兩個必要條件:Vcc端有正向電壓,節點a的電壓幅值足夠大。因此,可在端點a提供一個觸發電壓,使等效晶閘管觸發,觸發脈沖過了之后,靠Vcc提供的電壓進行保持。
具體實現過程如下:
1)開啟掃描行的被選通單元:在端口V1和V2同時加上Von,則節點a的電壓值

若適當選擇R1(R2)、R3,且R3>>N使節點a的電壓Va≈Von>Va’,可使其觸發;
2)保持非選單元的關斷狀態:使端口V1和V2中至少有一個電壓為零,則即使另一個為Von(設端口V2接地),用作觸發等效晶閘管的節點a的電壓值

若適當選擇R1(R2)、R3,且R3>>N,且使節點a的電壓
3)保持非掃描行的已選通單元的開啟狀態:觸發過后,LED單元靠端口Vcc所供的保持電壓Vhold來保持點亮;
4)關斷已選通單元:當從端口Vcc撤去保持驅動電壓Vhold的時候,LED則會關斷。
綜上,只要選擇適當的R1(R2)、R3,就可以把行掃描信號加在V1上,列信號加在V2上,給V1端口提供正向反轉電壓Von,如果某單元是非選的,則不給相應的端口V2提供正向反轉電壓Von即可,在非掃描時段的行,只要保持V1端口不提供正向反轉電壓Von則無LED單元可被觸發選通。通過上述驅動電壓,可使雙行雙穩態LED單元工作在雙穩態狀態下。
1.2 雙行驅動LED單元電路正向反轉電壓區間分析
對于雙行驅動LED單元電路來說,要想使已經點亮的LED單元關斷(清零),只要使Vcc提供一個零電壓即可;要想使LED實現保持,則提供一個穩定保持電壓Vhold即可。
R1(R2)、R3的選擇不僅要使V1、V2施加電壓值為Von時,LED單元能選通,而且在V1、V2其中有一個為零,另一個為Von時,LED單元應為非選狀態。通過理論計算得出LED單元的正向反轉電壓區間,即Von的取值區間為:

測得在雙行雙穩態LED電路研究中采用高亮度白光LED時BG1和BG2等效晶閘管觸發電壓為:Va’=2.7 V。在選擇正向反轉電壓Von時,希望采用常規5 V驅動,以簡化驅動電路及電源部分的設計和制造,故令正向反轉電壓為:Von=5V。

另外,考慮電路實際,R1(R2)、R3還應符合以下條件:1)盡量選擇大電阻值;2)應盡量使R3>>N。
由此綜合考慮,一般可以選擇R1(R2)=5 kΩ,R3=51 kΩ。













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