CN106550513A - Led显示模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED显示模组，包括M个LED组，每个LED组均包括N个LED，所述LED显示模组还包括M个公共输入端以及N‑M+1个控制端；在第K个LED组中，N个LED的同一电极均与第K个公共输入端电连接，N‑M+1个LED的另一电极与N‑M+1个控制端分别一一对应的电连接，剩余M‑1个LED的另一电极与除所述第K个公共输入端之外的剩余M‑1个公共输入端分别一一对应的电连接；其中，M、N、K均为正整数，且M≥2，N≥3，N>M，1≤K≤M。本发明利用公共输入端的引脚来实现对LED显示模组的扩容，提供了一种新型的、扩容后的LED显示模组。

Description

LED显示模组
技术领域
本发明涉及一种LED显示模组，特别是涉及一种扩容后的LED显示模组的电路结构。
背景技术
LED(发光二极管)经常在电路系统中作为显示信息的设备来使用，其主要是利用LED正向导通发光和快速响应的特性，通过分时选择性发光，达到显示信息的目的。在实际应用中，经常会将LED组合成显示模组来显示信息，例如7段数码管等。在这些应用场合，通常会采用行列扫描的显示方式控制LED显示模组，行列扫描的显示控制方式利用的是LED单向导通、响应速度快的特性，在电路上将所要控制的LED排列成行列的矩阵，在控制方式上将一定时间单位分为等份的若干个时间段，在每个时间段内，打开其中的一个共阳端(或共阴端)，同时在这个时间段内，分别控制LED的负极(或正极)来点亮模组中的一组中需要点亮的LED。由于人眼的刷新频率是一定的，当一定时间单位足够小，也就是刷新的频率超过人眼的刷新频率时，人眼看到的就是所有需要点亮的LED灯都是同时点亮的。
如图1所示，其中示出了现有技术的一个四行七列的LED显示模组的电路结构示意图，其采用的是共阳接法，在图1的显示模组中，包括4个LED组，每个LED组均包括7个LED，具体即为LED1-LED7、LED11-LED17、LED21-LED27、LED31-LED37，同时包括COM1-COM4这4个共阳端以及SEG1-SEG7这7个控制端，并且由于采用的是共阳接法，LED1-LED7的正极均与共阳端COM1电连接、负极分别通过限流电阻R1-R7与控制端SEG1-SEG7电连接，同样，LED11-LED17的正极均与共阳端COM2电连接、负极分别通过限流电阻R1-R7与控制端SEG1-SEG7电连接，LED21-LED27的正极均与共阳端COM3电连接、负极分别通过限流电阻R1-R7与控制端SEG1-SEG7电连接，LED31-LED37的正极均与共阳端COM4电连接、负极分别通过限流电阻R1-R7与控制端SEG1-SEG7电连接。
在实际工作过程中，将一定时间单位分为四等份的时间段：在第一时间段，共阳端COM1输出高电平，共阳端COM2、COM3、COM4均输出低电平，控制端SEG1-SEG7对应地输出高低电平就能只对应点亮需要点亮的LED1-LED7；同样，在第二时间段，共阳端COM2输出高电平，共阳端COM1、COM3、COM4均输出低电平，控制端SEG1-SEG7对应地输出高低电平就能只对应点亮需要点亮的LED11-LED17；在第三时间段，共阳端COM3输出高电平，共阳端COM1、COM2、COM4均输出低电平，控制端SEG1-SEG7对应地输出高低电平就能只对应点亮需要点亮的LED21-LED27；在第四时间段，共阳端COM4输出高电平，共阳端COM1、COM2、COM3均输出低电平，控制端SEG1-SEG7对应地输出高低电平就能只对应点亮需要点亮的LED31-LED37；然后再循环，其对应的时序图如图2所示(其中1表示高电平状态、0表示低电平状态、Z表示高阻状态)，按照图2的时序图，就可以得到如表1所示的28LED真值表：
表1：28LED真值表
PIN SEG1 SEG2 SEG3 SEG4 SEG5 SEG6 SEG7
COM1 LED1 LED2 LED3 LED4 LED5 LED6 LED7
COM2 LED11 LED12 LED13 LED14 LED15 LED16 LED17
COM3 LED21 LED22 LED23 LED24 LED25 LED26 LED27
COM4 LED31 LED32 LED33 LED34 LED35 LED36 LED37
但是，在现有技术的应用中，经常会遇到的情况是需要显示的LED超过了28个，在考虑增加行或者列的数量时，又发现主控芯片的引脚资源非常有限，没有多余的引脚可以作为LED显示模组的扩展引脚，因此，现有技术中在对LED显示模组进行扩容时存在一定困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中由于主控芯片的引脚资源非常有限，导致在对LED显示模组进行扩容时存在一定困难的缺陷，提供一种LED显示模组。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
本发明提供了一种LED显示模组，其特点在于，包括M个LED组，每个LED组均包括N个LED，所述LED显示模组还包括M个公共输入端以及N-M+1个控制端；
在第K个LED组中，N个LED的同一电极均与第K个公共输入端电连接，N-M+1个LED的另一电极与N-M+1个控制端分别一一对应的电连接，剩余M-1个LED的另一电极与除所述第K个公共输入端之外的剩余M-1个公共输入端分别一一对应的电连接；
其中，M、N、K均为正整数，且M≥2，N≥3，N>M，1≤K≤M。
较佳地，所述公共输入端为共阳端，在第K个LED组中，所述N个LED的同一电极为正极、另一电极为负极。
较佳地，M个共阳端在同一时刻只有一个处于高电平状态，剩余M-1个分别处于低电平状态或高阻状态，所述N-M+1个控制端分别处于低电平状态或高阻状态。
较佳地，所述公共输入端为共阴端，在第K个LED组中，所述N个LED的同一电极为负极、另一电极为正极。
较佳地，M个共阴端在同一时刻只有一个处于低电平状态，剩余M-1个分别处于高电平状态或高阻状态，所述N-M+1个控制端分别处于高电平状态或高阻状态。
较佳地，在第K个LED组中，所述N-M+1个LED的另一电极分别通过限流电阻与控制端电连接。
较佳地，在第K个LED组中，所述剩余M-1个LED的另一电极分别通过限流电阻与所述剩余M-1个公共输入端电连接。
较佳地，M的取值为4，N的取值为10。
本发明的积极进步效果在于：本发明利用公共输入端(共阳端或共阴端)的引脚来实现对LED显示模组的扩容，并且没有再增加其他引脚，从而解决了现有技术中LED显示模组难以扩容的技术难题，提供了一种新型的、扩容后的LED显示模组。
附图说明
图1为现有技术的四行七列的LED显示模组的电路结构示意图。
图2为现有技术的四行七列的LED显示模组的时序图。
图3为本发明的较佳实施例的LED显示模组的电路结构示意图。
图4为本发明的较佳实施例的LED显示模组的时序图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图3所示，本发明提供了一个扩容后的LED显示模组，本实施例的LED显示模组是对图1所示的现有技术的四行七列的LED显示模组进行扩容后所得到的显示模组，具体扩容为一个四行十列的LED显示模组。
如图3所示，本发明的LED显示模组包括4个LED组，每个LED组均包括10个LED，具体即为LED1-LED10、LED11-LED20、LED21-LED30、LED31-LED40，与图1所示的四行七列的LED显示模组相比，本发明增加了LED8-LED10、LED18-LED20、LED28-LED30、LED38-LED40这12个LED，从而实现了对现有LED显示模组的扩容，并且没有再增加其他引脚。
在本实施例中，所述LED显示模组还包括COM1-COM4这4个共阳端以及SEG1-SEG7这7个控制端，采用的也是共阳接法，具体地：
在第一个LED组中(即LED1-LED10)，LED1-LED10这10个LED的正极均与第一个共阳端COM1电连接，LED1-LED7这7个LED的负极分别通过限流电阻R1-R7与控制端SEG1-SEG7电连接，LED8的负极通过限流电阻R9与共阳端COM2电连接，LED9的负极通过限流电阻R10与共阳端COM3电连接，LED10的负极通过限流电阻R11与共阳端COM4电连接；
在第二个LED组中(即LED11-LED20)，LED11-LED20这10个LED的正极均与第二个共阳端COM2电连接，LED11-LED17这7个LED的负极分别通过限流电阻R1-R7与控制端SEG1-SEG7电连接，LED18的负极通过限流电阻R8与共阳端COM1电连接，LED19的负极通过限流电阻R10与共阳端COM3电连接，LED20的负极通过限流电阻R11与共阳端COM4电连接；
在第三个LED组中(LED21-LED30)，LED21-LED30这10个LED的正极均与第三个共阳端COM3电连接，LED21-LED27这7个LED的负极分别通过限流电阻R1-R7与控制端SEG1-SEG7电连接，LED28的负极通过限流电阻R8与共阳端COM1电连接，LED29的负极通过限流电阻R9与共阳端COM2电连接，LED30的负极通过限流电阻R11与共阳端COM4电连接；
在第四个LED组中(LED31-LED40)，LED31-LED40这10个LED的正极均与第四个共阳端COM4电连接，LED31-LED37这7个LED的负极分别通过限流电阻R1-R7与控制端SEG1-SEG7电连接，LED38的负极通过限流电阻R8与共阳端COM1电连接，LED39的负极通过限流电阻R9与共阳端COM2电连接，LED40的负极通过限流电阻R10与共阳端COM3电连接。
在实际工作过程中，COM1-COM4这4个共阳端在同一时刻只有一个处于高电平状态，剩余3个可根据需要分别处于低电平状态或高阻状态(所谓高阻状态是指端口既不输出高电平、也不输出低电平，端口无任何电流流入或流出)，同时SEG1-SEG7这7个控制端可根据需要分别处于低电平状态或高阻状态，具体地：
当共阳端COM1处于高电平状态时，控制端SEG1-SEG7、共阳端COM2、COM3、COM4对应的处于低电平状态或高阻状态，此时，只有以COM1为共阳端、同时负极通过限流电路输出低电平的LED才会被点亮，即点亮的LED只会存在于LED1-LED10中，其他的以COM2、COM3、COM4为共阳端的LED不会被点亮；
当共阳端COM2处于高电平状态时，控制端SEG1-SEG7、共阳端COM1、COM3、COM4对应的处于低电平状态或高阻状态，此时，只有以COM2为共阳端、同时负极通过限流电路输出低电平的LED才会被点亮，即点亮的LED只会存在于LED11-LED20中，其他的以COM1、COM3、COM4为共阳端的LED不会被点亮；
当共阳端COM3处于高电平时，控制端SEG1-SEG7、共阳端COM1、COM2、COM4对应的处于低电平状态或高阻状态，此时，只有以COM3为共阳端、同时负极通过限流电路输出低电平的LED才会被点亮，即点亮的LED只会存在于LED21-LED30中，其他的以COM1、COM2、COM4为共阳端的LED不会被点亮；
当共阳端COM4处于高电平时，控制端SEG1-SEG7、共阳端COM1、COM2、COM3对应的处于低电平状态或高阻状态，此时，只有以COM4为共阳端、同时负极通过限流电路输出低电平的LED才会被点亮，即点亮的LED只会存在于LED31-LED40中，其他的以COM1、COM2、COM3为共阳端的LED不会被点亮；
综上所述，对应的本实施例的LED显示模组的时序图如图4所示(其中1表示高电平状态，0表示低电平状态，Z表示高阻状态)，按照图4的时序图，就可以获得如表2所示的40LED真值表：
表2：40LED真值表
PIN SEG1 SEG2 SEG3 SEG4 SEG5 SEG6 SEG7 COM1 COM2 COM3 COM4
COM1 LED1 LED2 LED3 LED4 LED5 LED6 LED7 / LED8 LED9 LED10
COM2 LED11 LED12 LED13 LED14 LED15 LED16 LED17 LED18 / LED19 LED20
COM3 LED21 LED22 LED23 LED24 LED25 LED26 LED27 LED28 LED29 / LED30
COM4 LED31 LED32 LED33 LED34 LED35 LED36 LED37 LED38 LED39 LED40 /
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种LED显示模组，其特征在于，包括M个LED组，每个LED组均包括N个LED，所述LED显示模组还包括M个公共输入端以及N-M+1个控制端；
在第K个LED组中，N个LED的同一电极均与第K个公共输入端电连接，N-M+1个LED的另一电极与N-M+1个控制端分别一一对应的电连接，剩余M-1个LED的另一电极与除所述第K个公共输入端之外的剩余M-1个公共输入端分别一一对应的电连接；
其中，M、N、K均为正整数，且M≥2，N≥3，N>M，1≤K≤M。
2.如权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，所述公共输入端为共阳端，在第K个LED组中，所述N个LED的同一电极为正极、另一电极为负极。
3.如权利要求2所述的LED显示模组，其特征在于，M个共阳端在同一时刻只有一个处于高电平状态，剩余M-1个分别处于低电平状态或高阻状态，所述N-M+1个控制端分别处于低电平状态或高阻状态。
4.如权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，所述公共输入端为共阴端，在第K个LED组中，所述N个LED的同一电极为负极、另一电极为正极。
5.如权利要求4所述的LED显示模组，其特征在于，M个共阴端在同一时刻只有一个处于低电平状态，剩余M-1个分别处于高电平状态或高阻状态，所述N-M+1个控制端分别处于高电平状态或高阻状态。
6.如权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，在第K个LED组中，所述N-M+1个LED的另一电极分别通过限流电阻与控制端电连接。
7.如权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，在第K个LED组中，所述剩余M-1个LED的另一电极分别通过限流电阻与所述剩余M-1个公共输入端电连接。
8.如权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，M的取值为4，N的取值为10。
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