DE19813650A1

DE19813650A1 - Luminescent diode for matrix displays

Info

Publication number: DE19813650A1
Application number: DE19813650A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Henze
Original assignee: TRANSIT MEDIA GmbH
Current assignee: TRANSIT MEDIA GmbH
Priority date: 1998-03-27
Filing date: 1998-03-27
Publication date: 1999-07-22

Abstract

The luminescent diode (10) has a semiconductor (7) that is set in the center of four contact pins (1-4) within a transparent housing (6). Two of the pins provide supply voltages and two handle control signals. An electronic circuit (11) is used to control the light emitting semiconductor. The control circuit has a memory to maintain the on state in the event of a loss of control signal until the next one is generated.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Lumineszenzdioden mit einem Halbleiter, an den zur Erzeugung von Emissionslicht eine elektrische Spannung anlegbar ist. Der Halbleiter wird von einem Gehäuse, das zumindest in einem lokalen Bereich für das Emissionslicht lichtdurchlässig ist, um hüllt, und aus dem Gehäuse ragen Kontaktstifte zum Zufüh ren einer elektrischen Spannung zu dem Halbleiter heraus. In englischem Sprachgebrauch werden Lumineszenzdioden als LED bezeichnet, was für "Light-Emitting-Diode" steht und im folgenden verwendet wird. Lumineszenzdioden werden auch als Leuchtdioden bezeichnet. Ferner bezieht sich die Erfindung auf Matrixanzeigen und Kippsegmentanzeigen mit LEDs.The invention relates to luminescent diodes a semiconductor to which to generate emission light an electrical voltage can be applied. The semiconductor is from a housing that is at least in a local Area for the emission light is translucent to envelopes, and contact pins protrude from the housing for feed voltage to the semiconductor. Luminescent diodes are used in English LED denotes what stands for "light-emitting diode" and is used in the following. Luminescent diodes also referred to as light emitting diodes. Furthermore, the Invention on matrix displays and tilt segment displays with LEDs.

Eine LED ist ein Halbleiterbauteil mit einem pn-Übergang. Wird der pn-Übergang in Durchlaßrichtung betrieben, muß eine bestimmte Energie aufgewendet werden. Dabei wird im Gegensatz zu einer herkömmlichen Diode diese Energie nicht in Wärme, sondern zumindest zu einem Teil in Licht umgewandelt. Dieser Effekt wird durch den Einsatz ge eigneter Materalien wie zum Beispiel GaAs, GaP, GaAlAs usw. erreicht. Nach dem derzeitigen Stand der Technik sind praktisch alle Wellenlängen des Lichts und somit LEDs in allen Leuchtfarben herstellbar. Die Betriebsspan nung einer LED liegt je nach Typ zwischen 1,8 und 5 Volt bei einer mittleren Stromaufnahme zwischen 10 und 50 mA. Üblicherweise werden LEDs zur Begrenzung der Stromauf nahme mit einem Vorwiderstand betrieben.An LED is a semiconductor device with a pn junction. If the pn junction is operated in the forward direction, must a certain energy can be used. It is in Contrary to a conventional diode this energy not in warmth, but at least partly in light converted. This effect is achieved through the use suitable materials such as GaAs, GaP, GaAlAs etc. reached. According to the current state of the art are practically all wavelengths of light and thus LEDs can be produced in all fluorescent colors. The company chip The voltage of an LED is between 1.8 and 5 volts, depending on the type with an average current consumption between 10 and 50 mA. LEDs are usually used to limit the current operated with a series resistor.

Gebräuchliche LEDs sind, steuerungstechnisch betrachtet, passive Bauteile; alle Komponenten zur Ansteuerung bei einem aktiven Betrieb liegen außerhalb der LED und benö tigen somit zusätzlichen Platz. Bei einer einzelnen oder einer geringen Anzahl von LEDs ist der externe Schal tungsaufwand zumeist akzeptabel. Der Schaltungsaufwand und der Platzbedarf werden jedoch um so größer, je größer und komplexer eine aus einer Mehrzahl von LEDs zusammen gesetzten Anzeigefläche wird.In terms of control technology, common LEDs are passive components; all components for control active operation are outside the LED and are required additional space. With a single or a small number of LEDs is the external scarf Mostly acceptable. The circuit effort and the larger the space requirement becomes, however, the larger and more complex one composed of a plurality of LEDs set display area.

Wenn eine Information, zum Beispiel ein Text, Zahlen oder Bilder, graphisch mit Bildpunkten dargestellt werden soll, benötigt man hierzu eine Fläche mit Bildpunkten, die auch als Pixel bezeichnet werden. Hierzu ordnet man optisch aktive Bauteile, wie zum Beispiel LEDs, LCDs, Glühbirnen, gerastert als Anzeigeelemente in Form einer Matrix an, wobei jedes der Pixel eine Teilinformation des gesamten Bilds wiedergeben kann. Es ist dann erforder lich, jedes einzelne Pixel anzusteuern. Wegen des bei einer großen Anzahl von Pixeln erheblichen Schaltungsauf wands scheidet die Lösung, jedes Pixel separat über eine individuelle Leitung anzusteuern, aus.If information, for example a text, numbers or Images can be displayed graphically with pixels you need an area with pixels, which are also called pixels. For this you arrange optically active components, such as LEDs, LCDs, Light bulbs, screened as display elements in the form of a Matrix, with each of the pixels providing partial information of the entire picture. Then it is required to control every single pixel. Because of the a large number of pixels wands separates the solution, each pixel separately over one to control individual line.

Deshalb setzt man üblicherweise bei derartigen Anwendun gen das sogenannte Multiplexverfahren und Multiplexschal tungen ein, die in einer Vielzahl von Anzeigetafeln, Laufschriften und ähnlichen aktiven Systemen Verwendung finden. Die Anzeigefläche wird dabei als eine XY-Matrix organisiert, d. h. die Bildpunkte werden in X-Richtung, der Bildzeile, zeilenweise verbunden und in Y-Richtung, der Bildspalte, spaltenweise verbunden.That is why one usually uses such applications against the so-called multiplex method and multiplex scarf in a variety of scoreboards, Marquee and similar active systems use Find. The display area is shown as an XY matrix organized, d. H. the pixels are in the X direction, the image line, connected line by line and in the Y direction, the image column, connected in columns.

Man unterscheidet zwischen Zeilen- und Spaltenmultiplex ansteuerung, je nachdem, ob die Bildinformationen an Zei len oder Spalten angelegt und von Spalte zu Spalte bzw. von Zeile von Zeile durchgeschaltet werden. Dabei muß der Teilbildwechsel so schnell erfolgen, daß die Trägheit des menschlichen Auges ein stehendes Bild vortäuscht. Eine ruckfreie Bildfolge entsteht bei etwa 25 Teilbildern je Sekunde, was einer Bildfrequenz von mindestens 25 Hz ent spricht. Besteht ein Bild zum Beispiel aus 16 Spalten, die nacheinander durchgeschaltet werden, wobei mit einer Spaltenleitung 16 Bildpunkte angesteuert werden, spricht man von 1 : 16-Multiplexverfahren.A distinction is made between row and column multiplex control, depending on whether the image information on time len or columns and from column to column or be switched through from line to line. The Field changes take place so quickly that the inertia of the human eye pretends a standing picture. A jerk-free image sequence arises with about 25 partial images each Second, which corresponds to a frame rate of at least 25 Hz speaks. For example, if an image has 16 columns, which are switched through one after the other, with a Column line 16 pixels can be controlled speaks one of 1:16 multiplexing.

Der Vorteil des Multiplexens besteht darin, daß eine ge ringere Anzahl von Bauteilen zur Ansteuerung der Pixel erforderlich ist, da in einer Multiplexschaltung immer nur die Bauteile für die Ansteuerung einer Zeile oder Spalte, je nachdem, in welcher Richtung der Multiplexvor gang gewünscht wird, benötigt werden. Diese Zeilen oder Spalten werden in einer sehr schnellen Aufeinanderfolge nacheinander für einen kurzen Moment eingeschaltet. Tatsächlich ist immer nur eine Zeile oder Spalte akti viert und erst die Trägheit des menschlichen Auges setzt die nacheinander aufleuchtenden Pixel zu einem Gesamtbild zusammen.The advantage of multiplexing is that a ge fewer number of components for controlling the pixels is necessary because in a multiplex circuit always only the components for controlling a line or Column, depending on the direction in which the multiplex is gear is required. These lines or Columns are in a very quick succession switched on for a short moment in succession. In fact, only one row or column is ever active fourth and only sets the sluggishness of the human eye the pixels that light up one after the other to form an overall picture together.

Multiplexschaltungen haben jedoch auch vielfältige Nach teile. Einer der Nachteile besteht darin, daß immer ein mehr oder weniger starker Flimmereffekt auftritt. Bei einer Laufschrift mit 16 LED-Zeilen ist in einem Multi plexschritt immer nur eine Zeile eingeschaltet. Jede der 16 LED-Zeilen ist also immer nur ein Sechzehntel der Zeit eingeschaltet und die restlichen 15 Sechzehntel der Zeit ausgeschaltet. Bei einer Bildwiederholungsrate von 24 kompletten Bildern pro Sekunde zur Erzielung eines gleichmäßigen, ruckfreien Bildablaufs bedeutet dies, daß jede LED-Zeile nur für 2,6 ms elektrisch aktiv ist.However, multiplex circuits also have various after parts. One of the disadvantages is that there is always a more or less strong flicker occurs. At a scrolling text with 16 LED lines is in a multi plex step only one line switched on. Each of the 16 LED rows is therefore always only a sixteenth of the time turned on and the remaining 15 sixteenths of the time switched off. At a refresh rate of 24 complete frames per second to achieve one smooth, smooth image flow this means that each LED line is only electrically active for 2.6 ms.

Die heutigen Systeme arbeiten mit einer Bildwiederholfre quenz von über 70 Bildern pro Sekunde, so daß in dem Bei spiel die Leuchtzeit der LEDs nur etwa 0,89 ms beträgt. Aber auch bei hohen Bildwiederholfrequenzen erzeugen Mul tiplexanzeigen immer eine etwas unruhige Darstellung, die durch externe Einflüsse wie zum Beispiel periodisch pul sierende Beleuchtung (zum Beispiel mit Leuchtstofflampen) oder Bewegungen des menschlichen Auges verstärkt werden.Today's systems work with a refresh rate rate of over 70 frames per second, so that in the case of play the light-up time of the LEDs is only about 0.89 ms. But Mul also produces at high refresh rates tiplex ads always a somewhat troubled display that due to external influences such as periodically pul lighting (for example with fluorescent lamps) or movements of the human eye are amplified.

Ein weiterer Nachteil des Multiplexens besteht darin, daß zur Erzeugung einer hohen Leuchtdichte jede LED mit einem sehr hohen, gepulsten Strom angesteuert werden muß. Bei einer Multiplexrate von 1 : 16 ist das rein rechnerisch ge genüber dem statischen Dauerbetrieb der sechzehnfache Strom. Die LED blitzt in dem Moment ihrer Ansteuerung mit einem Mehrfachen ihrer Dauerbetriebsintensität auf und das menschliche Auge registriert aufgrund seiner Trägheit eine über die Hell- und Dunkelphasen gemittelte effektive Intensität, so daß die LED den Eindruck erweckt, durchge hend und gleichmäßig hell zu brennen. Ein solcher Betrieb einer LED ist jedoch hinsichtlich ihrer Lebensdauer und hinsichtlich der Konstanz und Einstellbarkeit ihrer Lichtintensität nicht unkritisch.Another disadvantage of multiplexing is that to generate a high luminance each LED with a very high, pulsed current must be controlled. At a multiplex rate of 1:16 is purely arithmetical sixteen times the static static operation Electricity. The LED flashes when it is activated a multiple of their continuous operating intensity on and the human eye registers because of its sluggishness an effective averaged over the light and dark phases Intensity, so that the LED gives the impression of being burning constantly and brightly. Such an operation However, an LED is in terms of its lifespan and with regard to the constancy and adjustability of their Light intensity is not uncritical.

Zudem werden die elektronischen Schaltungen zur Erzeugung der erforderlichen Strompulse mit einer hohen Rate mit zunehmender Bildwiederholfrequenz und Anzahl der Pixel aufwendiger, da die Schaltflanken der LEDs stärker, in tensiver und mit höherer Rate realisiert werden müssen. In addition, the electronic circuits for generation of the required current pulses at a high rate increasing refresh rate and number of pixels more complex, since the switching edges of the LEDs are stronger, in must be realized more intensively and at a higher rate.

Auch ist mit zunehmender Größe der Anzeige bzw. der Zahl der Pixel eine immer größere Rechnerleistung erforder lich, um die hohen Datenmengen für die Bilddarstellung auf der Matrixanzeige zu verteilen, obwohl eine statische oder im Verhältnis zu der Taktfrequenz des Rechners ver gleichsweise geringe Bildwiederhol- bzw. Bildänderungs frequenz gewünscht wird.Also with increasing size the display or the number the pixel requires ever greater computing power Lich to the high amounts of data for image display to distribute on the matrix display, although a static or ver in relation to the clock frequency of the computer equally low image repetition or image change frequency is desired.

Im Zusammenhang mit Multiplexanzeigen ergeben sich auch immer größere Probleme hinsichtlich der Einhaltung von EMV-Bestimmungen, die sich häufig gar nicht zufrieden stellend erfüllen lassen. Diese Probleme sind durch die hohe Taktrate, die intensiven Schaltflanken und die flä chenartige Anordnung der LEDs, die eine großflächige Sen deantenne bilden, bedingt. Eine durchgehende Abschirmung der Gehäuse von Matrixanzeigensystemen ist nicht möglich, da die großflächige Frontseite für die Erkennbarkeit der Anzeige offen sein muß; dort können sämtliche Störpulse ungehindert austreten und externe Störungen können in die Schaltung eindringen.In connection with multiplex displays also arise ever greater problems regarding compliance with EMC regulations that are often unsatisfied have it fulfilled. These problems are due to the high clock rate, the intensive switching edges and the flä Chen-like arrangement of the LEDs, which a large area Sen to form a dean antenna. A continuous shield the housing of matrix display systems is not possible, because the large front for the recognizability of the Display must be open; there all interference pulses Escape unhindered and external interference can occur in the Circuit penetrate.

Den Vorteilen von Multiplex-LED-Anzeigen wie ein geringer Bauteilebedarf, eine geringe Anzahl von Verbindungspunk ten und eine geringe Leiterbahnpackungsdichte stehen so mit vielerlei Nachteile (starke Flimmerneigung, unruhiger Bildeindruck, kritische Betriebsparameter, hohe Störab strahlungen, schwierige EMV-Problematik, hohe Rechnerlei stung und Empfindlichkeit gegen Fremdlichteinwirkungen) gegenüber.The advantages of multiplex LED displays like a minor Component requirements, a small number of connection points and a low interconnect packing density with many disadvantages (strong tendency to flicker, more restless Image impression, critical operating parameters, high interference radiation, difficult EMC problems, high computing power and sensitivity to external light effects) across from.

Die Nachteile von Multiplex-LED-Anzeigen lassen sich zwar mit statischen LED-Anzeigen, die eine ruhige Bilddarstel lung und gute Betriebsparameter der LEDs ermöglichen, keine Abstrahlstörungen aufweisen, keine hohe Rechnerlei stung erfordern und relativ unempfindlich gegen Ein strahlstörungen und Fremdlicht sind, vermeiden. Die sta tischen Anzeigen haben aber gegenüber Multiplex-Anzeigen den entscheidenden Nachteil, daß ein sehr hoher Bauteil aufwand erforderlich ist, da jede LED gezielt geschaltet werden muß, damit sie so lange leuchtet, wie sie für die Darstellung des jeweiligen Bildinhalts benötigt wird. Für den Aufbau solcher Schaltungen wird ein entsprechend großer Platz benötigt, und es entsteht eine hohe Anzahl von Verbindungen zwischen der Steuerebene und der LED- Ebene, was eine hohe Anzahl von Verbindungspunkten und eine hohe Leiterbahnpackungsdichte zur Folge hat. Aus diesen Gründen haben sich in der Praxis, zumindest bei größeren LED-Anzeigen, die Multiplexsysteme durchgesetzt.The disadvantages of multiplex LED displays can be overcome with static LED displays, which represent a calm picture and good operating parameters of the LEDs enable no radiation interference, no high computing power Require and relatively insensitive to on Avoid radiation interference and extraneous light. The sta However, table displays have a multiplex display the decisive disadvantage that a very high component effort is required because each LED is switched selectively must be so that it shines as long as it for the Presentation of the respective image content is required. For the structure of such circuits is a corresponding large space is required and a large number is created of connections between the control level and the LED Level what a high number of connection points and has a high interconnect packing density. Out these reasons have been put into practice, at least larger LED displays, the multiplex systems prevailed.

Der Erfindung liegt unter Berücksichtigung dieses Stands der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Lumineszenzdiode und eine Matrixanzeige zu schaffen, die die Vorteile der statischen Anzeige mit den Vorteilen der Multiplexanzeige vereint und die Nachteile der statischen Anzeige und der Multiplexanzeige vermeidet.The present invention takes this state into account the technology is based on the task of a luminescent diode and to create a matrix display that takes advantage of static display with the advantages of the multiplex display united and the disadvantages of the static display and the Avoids multiplex display.

Die erfindungsgemäße Lösung bei einer Lumineszenzdiode mit einem Halbleiter, an den zur Erzeugung von Emissions licht eine elektrische Spannung anlegbar ist, einem den Halbleiter umhüllenden, zumindest in einem lokalen Be reich für das Emissionslicht lichtdurchlässigen Gehäuse, und aus dem Gehäuse herausragenden Kontaktstiften zur Zu führung einer elektrischen Spannung zu dem Halbleiter be steht darin, daß die LED eine elektronische Schaltung zum Ansteuern des lichtemittierenden Halbleiters umfaßt, die elektronische Schaltung in das Gehäuse der LED integriert ist und die LED vier aus dem Gehäuse herausragende Kon taktstifte aufweist, von denen zwei als Spannungsversor gung der elektronischen Schaltung und des Halbleiters und zwei als Steuereingänge für das Ein- oder Ausschalten der LED mittels der integrierten, elektronischen Schaltung in Abhängigkeit von einem an den Steuereingängen anliegenden Steuersignal ausgebildet sind.The solution according to the invention in a luminescent diode with a semiconductor to which to generate emissions light an electrical voltage can be applied to one Semiconductor enveloping, at least in a local Be rich for the emission light translucent housing, and contact pins protruding from the housing supplying an electrical voltage to the semiconductor is that the LED is an electronic circuit for Driving the light-emitting semiconductor includes the electronic circuit integrated in the housing of the LED and the LED is four cones protruding from the housing has clock pins, two of which serve as voltage supply supply of the electronic circuit and the semiconductor and two as control inputs for switching the on or off LED by means of the integrated electronic circuit in Dependency on one at the control inputs Control signal are formed.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die Schaltele mente, wie sie beispielsweise beim Multiplexen zum An steuern der LED erforderlich sind, in der LED selbst an zuordnen. In einer herkömmlichen LED ist ausreichend Platz vorhanden, um eine entsprechend einfach gestaltete Schaltung unterzubringen und die erforderlichen Kontakt stifte vorzusehen. Auf diese Weise wird eine LED geschaf fen, die zusätzlich zu der Betriebsspannung mit einem Steuersignal versorgt wird, aus dem hervorgeht, ob sie leuchten soll oder nicht. Die erfindungsgemäße LED ist somit eine schalt- bzw. steuerbare LED, deren Betriebs weise dem statischen Betrieb entsprechen kann.The invention is based on the idea of switching elements such as those used for multiplexing control of the LED are required in the LED itself assign. In a conventional LED, it is sufficient Space available for a correspondingly simple design Housing circuit and the necessary contact to provide pens. In this way an LED is created fen in addition to the operating voltage with a Control signal is supplied, which indicates whether it should shine or not. The LED according to the invention is thus a switchable or controllable LED, its operation may correspond to static operation.

Nach einem bevorzugten weiteren Merkmal wird vorgeschla gen, daß die integrierte elektronische Schaltung eine Speicherschaltung ist, die das zuletzt an den Steuerein gängen anliegende Steuersignal derart speichert, daß die LED auch nach Abfall des Steuersignals den durch das zu letzt anliegende Steuersignal bestimmten Zustand bis zum Anlegen eines nächsten Steuersignals beibehält. Eine sol che LED ist bevorzugt in Multiplex-Schaltungen verwend bar, da sie nur noch jeweils ein Steuersignal zu Beginn und zum Ende einer Brennphase erfordert, unabhängig da von, wieviele Bilder pro Sekunde geschrieben werden. Ent sprechend reduzieren sich die Datenrate in der Anzeige fläche, die Anforderungen an die Rechnerkapazität und die Ansteuerung der LEDs sowie die Abstrahlstörungen.According to a preferred further feature, it is proposed gene that the integrated electronic circuit a Memory circuit is the last one to the control gears applied control signal so that the LED even after the control signal drops due to the last applied control signal certain state until Application of a next control signal is maintained. A sol che LED is preferably used in multiplex circuits bar since they only have one control signal at the beginning and required at the end of a burn phase, regardless of of how many frames are written per second. Ent the data rate in the display is reduced accordingly area, the requirements for computing capacity and the Control of the LEDs as well as the radiation disturbances.

Die in das Gehäuse der LED integrierte elektronische Schaltung kann in vielerlei Weise realisiert werden, bei spielsweise mittels einer Flip-Chip- oder einer SMD-Tech nologie. Ferner steht die Technologie der sogenannten Lead-Frames zur Verfügung, die heutzutage überwiegend bei der Herstellung von Transistoren verwendet wird, aber problemlos auch im vorliegenden Fall der LED-Fertigung einsetzbar ist.The electronic integrated in the housing of the LED Circuit can be implemented in many ways for example using a flip-chip or an SMD tech technology. Furthermore, the technology of the so-called Lead frames are available, which are mostly used nowadays the manufacture of transistors is used, however without any problems even in the present case of LED production can be used.

Besonders vorteilhaft sind die erfindungsgemäßen LEDs als Lichtquelle bei Anzeigeelementen, die ein schwenkbares Kippsegment mit einer hellen und einer dunklen Seite, eine Betätigungseinrichtung zum Schwenken des Kippseg ments und eine dem Kippsegment zugeordnete Lichtquelle umfassen, verwendbar. Solche Anzeigeelemente werden viel fach in Matrixanzeigen, insbesondere bei Fahrtziel- oder Linienanzeigen des öffentlichen Personenverkehrs einge setzt. Jedes Kippsegment umfaßt dabei eine schwenkbare Scheibe, die auf einer Seite hell, beispielsweise gelb, und auf der gegenüberliegenden Seite dunkel, beispiels weise schwarz, gefärbt ist. Die einzelnen Kippsegmente können individuell in die eine oder andere Stellung ge bracht werden, vorzugsweise durch eine magnetische Betä tigung, so daß die Gesamtheit der Kippsegmente bzw. An zeigeelemente aus den hellen Seiten zusammengesetzte Zah len und Buchstaben anzeigen kann.The LEDs according to the invention are particularly advantageous as Light source for display elements that have a swiveling Tilting segment with a light and a dark side, an actuating device for pivoting the tipping bar elements and a light source assigned to the tilting segment include, usable. Such display elements become a lot fold in matrix displays, especially for destination or Line displays of public transport on puts. Each tilting segment comprises a swiveling one Disc that is bright on one side, for example yellow, and dark on the opposite side, for example wise black, colored. The individual tilt segments can ge individually in one or the other position are brought, preferably by a magnetic Betä adjustment, so that the entirety of the tilt segments or An show elements composed of the light sides of the number len and letters.

Eine vorteilhafte Besonderheit kann dabei darin bestehen, daß die Kippsegmente bistabil sind, d. h. nur zum Umklap pen der Kippsegmente ein Steuerstrom erforderlich ist und die Orientierung der Kippsegmente in beiden Positionen stabil ist, ohne daß ein Stromfluß erforderlich ist.An advantageous special feature can be that the tilt segments are bistable, d. H. only for folding a control current is required for the tilting segments and the orientation of the tilt segments in both positions is stable without the need for current flow.

Zur Verbesserung der Lesbarkeit kann bei Anzeigeelementen vorgesehen sein, daß die Kippsegmente mittels einer ge meinsamen Beleuchtungseinrichtung, beispielsweise einer sich längs des Anzeigemoduls erstreckenden Neonröhre, be leuchtet werden. Display elements can be used to improve readability be provided that the tilting segments by means of a ge common lighting device, for example one neon tube extending along the display module, be be lit.

Ferner sind Kippsegmentanzeigen bekannt, bei denen die Anzeigeelemente jeweils eine dem Kippsegment zugeordnete Lichtquelle aufweisen. Die Lichtquelle ist vorzugsweise eine LED. Sie kann beispielsweise neben dem Kippsegment angeordnet sein und dieses von der Seite her beleuchten. Andere Ausführungsformen sehen vor, daß die LED so zu dem Kippsegment angeordnet ist, beispielsweise in einem Ab schnitt oder neben einer Kante des Kippsegments, daß sie bei Anzeige der hellen Seite des Kippsegments für den Be trachter sichtbar und bei Anzeige der dunklen Seite des Kippsegments von dem Kippsegment verdeckt ist. Bei diesen und anderen Ausführungsformen kann vorzugsweise vorgese hen sein, daß bei Anzeige der dunklen Seite des Kippseg ments die LED ausgeschaltet ist.Furthermore, tilt segment displays are known in which the Display elements each assigned to the tilt segment Have light source. The light source is preferred an LED. You can, for example, next to the tilt segment be arranged and illuminate it from the side. Other embodiments provide for the LED to do so Tilt segment is arranged, for example in an Ab cut or next to an edge of the tilt segment that they when the bright side of the tilt segment for the loading is displayed trachten visible and when the dark side of the Tilt segment is covered by the tilt segment. With these and other embodiments can preferably be provided hen be that when the dark side of the tilt bar the LED is off.

Anzeigeelemente mit Kippsegmenten, die eine dem Kippseg ment zugeordnete Leuchtdiode bzw. Lichtquelle aufweisen, sind beispielsweise in den Dokumenten EP 0401980 B1, EP 0463725 A2, EP 0556954 B1, EP 0731435 A1, US 3,942,274, US 4,243,978, US 4,531,318, US 5,005,305 und US 5,022,171 beschrieben.Display elements with tilt segments, one of which is the tilt segment ment associated LED or light source, are for example in documents EP 0401980 B1, EP 0463725 A2, EP 0556954 B1, EP 0731435 A1, US 3,942,274, US 4,243,978, US 4,531,318, US 5,005,305 and US 5,022,171.

Die erfindungsgemäße LED ermöglicht es, kostengünstig und platzsparend derartige Anzeigeelemente und aus diesen zu sammengesetzte Matrixanzeigen herzustellen. Bevorzugt sind solche Ausführungen, bei denen die LEDs nicht perma nent brennen, sondern punktgleich mit den Kippsegmenten geschaltet werden, wobei nur solche LEDs brennen, die für die jeweilige Anzeige benötigt werden. Hierdurch ergibt sich nicht nur eine Stromeinsparung, sondern auch eine bessere Darstellung der Bildinformation und ein guter Kontrast bei Dunkelheit, da kein Störlicht der abgedeck ten, aber nicht ausgeschalteten LED seitlich um das die LED abdeckende Kippsegment herum leuchtet. The LED according to the invention makes it inexpensive and space-saving display elements of this type and from them to produce composite matrix displays. Prefers are versions in which the LEDs are not perma nent burn, but point to point with the tilting segments are switched, whereby only those LEDs are lit which are for the respective ad are needed. This gives not only an electricity saving, but also one better representation of the image information and a good one Contrast in the dark, as there is no glare from the cover LED, but not switched off, around the side LED covering tilt segment lights up.

Aus dem Wunsch, nicht benötigte LEDs auszuschalten, er gibt sich bei derartigen Matrixanzeigen das Erfordernis, daß die Betätigungseinrichtungen zum Schwenken der Kipp segmente und die LED getrennt voneinander angesteuert werden müssen und die Ansteuerung von dem die Darstellung steuernden Anzeigerechner verwaltet werden muß. Ein zu sätzliches Problem ist dabei dadurch gegeben, daß der An zeigerechner zwar sehr viele Operationen nacheinander durchführen kann, aber nicht zwei gleichzeitig. Das be deutet, daß beim Ansteuern der Betätigungseinrichtungen zum Setzen der Kippsegmente die LEDs nicht gleichzeitig, sondern erst zu einem späteren Zeitpunkt geschaltet wer den können. Erst nach dem Setzen der Kippsegmente kann der Rechner wieder die Aufgaben des Multiplexbetriebs wahrnehmen, so daß Dunkelphasen entstehen, die die Dar stellung negativ beeinflussen und optische Unruhen verur sachen.From the desire to turn off unnecessary LEDs, he With such matrix displays there is a requirement that the actuators for pivoting the tilt segments and the LED are controlled separately must be and the control of which the representation controlling display computer must be managed. One too additional problem is that the An show a lot of operations in succession can perform, but not two at the same time. That be indicates that when actuating the actuators the LEDs do not simultaneously set the tilting segments, but only switched at a later time that can. Only after setting the tilt segments the computer again performs the tasks of multiplexing perceive so that dark phases arise, which the Dar affect position negatively and cause optical unrest stuff.

Dies kann erfindungsgemäß dadurch vermieden werden, daß bei einer Matrixanzeige, die Anzeigeelemente mit erfin dungsgemäßen Lumineszenzdioden umfaßt, insbesondere bei bistabilen Kippsegmenten, als Steuersignal der LED der der Betätigungseinrichtung des Kippsegments zugeführte Strom dient. In diesem Fall werden die Kippsegmente und die LEDs gleichzeitig angesteuert und gesetzt, so daß der Verschaltungsaufwand niedrig ist, keine Dunkelphasen ent stehen und die Rechnerleistung niedriger bemessen sein kann.This can be avoided according to the invention in that with a matrix display, the display elements with invent luminescent diodes according to the invention, in particular bistable tilt segments, as a control signal of the LED fed to the actuator of the tilting segment Electricity is used. In this case, the tilt segments and the LEDs are controlled and set simultaneously, so that the Connection effort is low, no dark phases ent stand and the computing power be lower can.

Eine erfindungsgemäße, steuerbare Lumineszenzdiode mit integrierter elektronischer Schaltung vereint die Vor teile statischer LED-Anzeigen mit den Vorteilen, die durch Multiplex-LED-Anzeigen gegeben sind und vermeidet oder reduziert die durch die jeweiligen Verfahren gegebe nen Nachteile. Mit der Erfindung werden somit Ziele er reicht, um die die Fachwelt sich schon lange bemüht hat.A controllable luminescent diode according to the invention with integrated electronic circuit combines the advantages share static led displays with the benefits that are given by multiplex LED displays and avoids or reduce the given by the respective procedures disadvantages. With the invention, he will be goals enough that the experts have been trying to achieve for a long time.

Weitere Vorteile ergeben sich in der Entwicklung von Ma trixanzeigen, da mit der erfindungsgemäßen LED dem Ent wickler ein Bauteil zur Verfügung gestellt wird, das ihn in die Lage versetzt, mit deutlich weniger Bauteilen in kürzerer Zeit eine Anzeige zu realisieren. Der Entwick lungsaufwand hinsichtlich der Entwicklungszeit, der Layout-Herstellung, der Software-Entwicklung und der Funktionstests ist gegenüber dem Stand der Technik ver ringert. Ferner werden auch bei der Fertigung Zeit und Kosten bei der Bauteileverwaltung, der Lagerhaltung und der Bestückung eingespart, und zwar sowohl durch die Ver einfachung der Schaltung als auch den Wegfall von vormals erforderlichen aktiven und passiven Bauteilen. Die Mehr kosten einer erfindungsgemäßen LED gegenüber einem kon ventionellen Bauteil sind demgegenüber gering.Further advantages arise in the development of Ma trix ads, because with the LED according to the invention the Ent a component is made available to the developer enabled with significantly fewer components in to realize a shorter time. The develop development effort, the Layout manufacturing, software development and the Function tests are ver compared to the prior art wrestles. Furthermore, the time and the manufacturing process Costs for component management, warehousing and the assembly saved, both by the Ver simplification of the circuit as well as the elimination of formerly required active and passive components. The more cost of an LED according to the invention compared to a con conventional components, on the other hand, are small.

Die folgenden Ausführungsbeispiele der Erfindung lassen weitere vorteilhafte Merkmale und Besonderheiten erken nen, die anhand der schematischen Darstellung in den Zeichnungen im folgenden näher beschrieben und erläutert werden. Es zeigenLet the following embodiments of the invention Recognize further advantageous features and special features nen, based on the schematic representation in the Drawings described and explained in more detail below become. Show it

Fig. 1 eine LED nach dem Stand der Technik, Fig. 1 is a LED according to the prior art,

Fig. 2 eine Einzelheit zu Fig. 1, Fig. 2 shows a detail of Fig. 1,

Fig. 3 eine LED gemäß der Erfindung, Fig. 3 is a LED according to the invention,

Fig. 4 eine erste elektronische Schaltung, Fig. 4 shows a first electronic circuit,

Fig. 5 eine zweite elektronische Schaltung, Fig. 5 shows a second electronic circuit,

Fig. 6 eine dritte elektronische Schaltung und Fig. 6 shows a third electronic circuit and

Fig. 7 eine Matrixanzeige. Fig. 7 is a matrix display.

Die Fig. 1 zeigt eine gebräuchliche LED 5. Sie besteht aus einem Gehäuse 6 in Form einer Kunststoffumhüllung, in der sich ein Halbleiterkristall 7 befindet. Der Halblei terkristall 7 sitzt auf einem ersten, aus dem Gehäuse 6 herausgeführten Kontaktstift 1 und ist mittels eines Bonddrahts mit einem zweiten, aus dem Gehäuse 6 herausge führten Kontaktstift 2 verbunden. Ein Detail hierzu zeigt die Fig. 2. Fig. 1 shows a conventional LED 5. It consists of a housing 6 in the form of a plastic sheath, in which a semiconductor crystal 7 is located. The semiconductor crystal 7 sits on a first, lead out of the housing 6 contact pin 1 and is connected by means of a bonding wire with a second, lead out of the housing 6 contact pin 2 . A detail of this is shown in FIG. 2.

Die Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße LED 10, die eben falls einen Halbleiterkristall 7 in einem Gehäuse 6 um faßt. Die LED 10 weist die Besonderheit auf, daß eine elektronische Schaltung 11 in das Gehäuse 6 integriert ist, die zum Ansteuern des lichtemittierenden Halbleiters 7 dient. Ferner umfaßt die LED 10 vier aus dem Gehäuse 6 herausragende Kontaktstifte 1, 2, 3, 4, von denen der erste 1 und der zweite 2 die Spannungsversorgung GND bzw. +U für die elektronische Schaltung 11 und den Halbleiter kristall 7 bilden und die zwei anderen 3, 4 als Steuereingänge für das Ein- oder Ausschalten der LED 10 mittels der integrierten, elektronischen Schaltung 11 in Abhängigkeit von einem an den Steuereingängen anliegenden Steuersignal ausgebildet sind. Fig. 3 shows an LED 10 according to the invention, just in case a semiconductor crystal 7 in a housing 6 to. The LED 10 has the peculiarity that an electronic circuit 11 is integrated in the housing 6 , which serves to control the light-emitting semiconductor 7 . Furthermore, the LED 10 comprises four contact pins 1 , 2 , 3 , 4 projecting from the housing 6 , of which the first 1 and the second 2 form the voltage supply GND or + U for the electronic circuit 11 and the semiconductor crystal 7 and the two Others 3 , 4 are designed as control inputs for switching the LED 10 on or off by means of the integrated electronic circuit 11 as a function of a control signal applied to the control inputs.

Im dargestellten Beispielsfall ist der Halbleiterkristall 7 auf einem Kontaktstift angeordnet, und auch die elek tronische Schaltung 11 befindet sich auf demselben oder einem anderen Kontaktstift. Die Kontaktstifte 1, 2, 3, 4 bilden in der Herstellungsphase den sogenannten Lead- Frame und die Position der elektronischen Schaltung 11 innerhalb des Gehäuses 6 kann weitgehend beliebig gewählt werden. Der Halbleiterkristall 7 und die elektronische Schaltung 11 sind mittels Bonddrähten 8 mit den Kontakt stiften verbunden. Andere Varianten hinsichtlich Anord nung und Aufbau der in die Vergußmasse der LED 10 inte grierten elektronischen Schaltung 11 sind möglich. Platz probleme sind dabei nicht zu erwarten, da die Größe der elektronischen Schaltung 11 relativ gering ist. Das Bau teilraster und die Größe der LED 10 sind ebenfalls frei wählbar.In the example shown, the semiconductor crystal 7 is arranged on a contact pin, and the electronic circuit 11 is located on the same or a different contact pin. The contact pins 1 , 2 , 3 , 4 form the so-called lead frame in the manufacturing phase and the position of the electronic circuit 11 within the housing 6 can largely be chosen as desired. The semiconductor crystal 7 and the electronic circuit 11 are connected by means of bonding wires 8 to the contact pins. Other variants with regard to the arrangement and structure of the electronic circuit 11 integrated into the sealing compound of the LED 10 are possible. Space problems are not to be expected, since the size of the electronic circuit 11 is relatively small. The construction grid and the size of the LED 10 are also freely selectable.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der LED 10, bei der die elektronische Schaltung 11 in die LED 10 integriert ist, führt zu einer erheblichen Platzeinsparung bei dem Schal tungsaufbau, wobei die LED 10 gegenüber einer konventio nellen LED 5 keinen zusätzlichen Platz erfordert. Die elektronische Schaltung 11 kann platzsparend auf einem Halbleiter 7 realisiert werden, der mittels einer ge eigneten Technologie in dem Gehäuse 6 angebracht und kon taktiert wird.The inventive design of the LED 10 , in which the electronic circuit 11 is integrated in the LED 10 , leads to a significant space saving in the circuit construction, the LED 10 compared to a conventional LED 5 requires no additional space. The electronic circuit 11 can be realized in a space-saving manner on a semiconductor 7 which is attached and clocked by means of a suitable technology in the housing 6 .

Die Fig. 4 zeigt eine erste elektronische Schaltung 11 zur Ansteuerung des lichtemittierenden Halbleiters 7. Alle dargestellten Bauelemente sind in das Gehäuse 6 der LED 10 integriert, ausgenommen gegebenenfalls der Vorwi derstand R12. Die erfindungsgemäße LED 10 kann in der in tegrierten elektronischen Schaltung 11 auch eine nicht dargestellte Stromquelle zur direkten Stromversorgung des lichtemittierenden Halbleiters 7 ohne einen dem Halblei ter vorgeschalteten Vorwiderstand R12 umfassen. Eine an dere vorteilhafte Besonderheit kann darin bestehen, daß die elektronische Schaltung eine Spannungsstabilisierung zum Betreiben der LED 10 in einem Betriebsspannungsinter vall umfaßt. Im Bereich der heutigen CMOS-Technologie liegt diese bei 3 bis 18 VDC. Zweckmäßigerweise sieht man dabei einen externen Vorwiderstand zum Begrenzen des maximalen Betriebsstroms vor. FIG. 4 shows a first electronic circuit 11 for driving the semiconductor light-emitting conductor 7. All of the components shown are integrated in the housing 6 of the LED 10 , with the exception of the resistor R12, if applicable. The LED 10 according to the invention can also include a current source (not shown) for the direct power supply of the light-emitting semiconductor 7 in the integrated electronic circuit 11 without a series resistor R12 connected upstream of the semiconductor. Another advantageous feature may be that the electronic circuit comprises a voltage stabilization for operating the LED 10 in an operating voltage interval. In today's CMOS technology, this is 3 to 18 VDC. It is expedient to provide an external series resistor to limit the maximum operating current.

Die elektronische Schaltung 11 ist mittels einer geeigne ten Substratarchitektur realisiert. Die LED 10 hat insge samt vier Kontaktstifte. Die Kontaktstifte 1 und 2 dienen der Spannungsversorgung der elektronischen Schaltung 11 und des Halbleiters 7, wobei der Kontaktstift 1 für den Masseanschluß GND und der Kontaktstift 2 für die positive Betriebsspannung +U vorgesehen ist. Die Kontaktstifte 3 und 4 sind die Steuereingänge, mittels denen die Licht emission des Halbleiters 7 ein- und ausgeschaltet werden kann. An die Kontaktstifte 3 und 4 wird ein Steuersignal angelegt und von der elektronischen Schaltung 11 zur An steuerung des Halbleiters 7 über den Transistor T5 ausge wertet. Man könnte die Kontaktstifte 3, 4 entsprechend auch als ON/OFF- bzw. als SET/RESET-Eingänge bezeichnen. Die Dioden D1, D2 mit den Transistoren T1 und T2 bilden einen Stromrichtungsdetektor, der die Polarität der an die Kontaktstifte 3 und 4 angelegten Steuersignale ermit telt und entsprechend die von den Transistoren T3 und T4 gebildete Flipflop-Schaltung ansteuert, deren Ausgang über den Widerstand R11 den Transistor T5 durchschaltet oder sperrt.The electronic circuit 11 is realized by means of a suitable substrate architecture. The LED 10 has a total of four contact pins. The contact pins 1 and 2 serve to supply voltage to the electronic circuit 11 and the semiconductor 7 , the contact pin 1 being provided for the ground connection GND and the contact pin 2 being provided for the positive operating voltage + U. The contact pins 3 and 4 are the control inputs by means of which the light emission of the semiconductor 7 can be switched on and off. A control signal is applied to the contact pins 3 and 4 and evaluated by the electronic circuit 11 for controlling the semiconductor 7 via the transistor T5. The contact pins 3 , 4 could accordingly also be referred to as ON / OFF or SET / RESET inputs. The diodes D1, D2 with the transistors T1 and T2 form a current direction detector which detects the polarity of the control signals applied to the contact pins 3 and 4 and accordingly controls the flip-flop circuit formed by the transistors T3 and T4, the output of which via the resistor R11 turns on or blocks transistor T5.

Die elektronische Schaltung 11 bildet somit eine Spei cherschaltung, die das zuletzt an den von den Kontakt stiften 3, 4 gebildeten Steuereingängen anliegende Steu ersignal derart speichert, daß die LED 10 bzw. der Halb leiter 7 auch nach Abfall des Steuersignals den durch das zuletzt anliegende Steuersignal bestimmten Zustand (LED 10 ON oder OFF) bis zum Anlegen eines nächsten Steuer signals beibehält. Eine solche Schaltung kann auch als D- Flipflop-Schaltung bezeichnet werden bzw. ausgebildet sein.The electronic circuit 11 thus forms a SpeI cherschaltung that the last at the pins formed by the contact 3 , 4 control inputs pending control signal stores such that the LED 10 or the semiconductors 7 even after the control signal drops by the last applied Control signal certain state (LED 10 ON or OFF) until a next control signal is applied. Such a circuit can also be referred to or designed as a D flip-flop circuit.

Die Fig. 5 zeigt eine andere elektronische Schaltung 11 in einer erfindungsgemäßen LED 10, die in das Gehäuse 6 der LED 10 integriert ist. Die elektronische Schaltung 11 ist entsprechend einer kommerziell zur Verfügung stehen den D-Flipflop-Schaltung realisiert, wie sie für das Ent prellen mechanischer Kontakte eingesetzt wird. Darge stellt sind die logischen Verknüpfungen eines solchen D-Flipflops, wobei die Kontaktstifte 3, 4 mit DATA und CLOCK bezeichnet sind. Mittels dieser Eingänge kann die Steuerung den Erfordernissen entsprechend unterschiedlich gestaltet werden, wobei durch gezielte externe Signale die elektronische Schaltung und somit das Leuchten der LED 10 steuerbar ist. Durch einen entsprechenden inneren Aufbau der elektronischen Schaltung 11 mit logischen Gat tern können ganz verschiedene Steuermöglichen realisiert werden. Die dargestellte Flipflop-Steuerung stellt ein bevorzugtes Beispiel dar. FIG. 5 shows another electronic circuit 11 in an LED 10 according to the invention, which is integrated in the housing 6 of the LED 10 . The electronic circuit 11 is implemented according to a commercially available D-type flip-flop circuit as it is used for bouncing mechanical contacts. Darge represents the logical links of such a D flip-flop, the contact pins 3 , 4 are designated with DATA and CLOCK. By means of these inputs, the control can be designed differently according to the requirements, the electronic circuit and thus the lighting of the LED 10 being controllable by targeted external signals. Through a corresponding internal structure of the electronic circuit 11 with logic Gat ters very different control options can be realized. The flip-flop control shown is a preferred example.

In Fig. 6 ist die elektronische Schaltung der Fig. 4 nochmals dargestellt, wie sie in Verbindung mit mechani schen Kippsegmentanzeigen, die auch als Flip-Dots be zeichnet werden, vorzugsweise mit bistabilen Anzeigeele menten verwendet wird. Die elektronische Schaltung 11 in nerhalb des Gehäuses 6 umfaßt den Stromrichtungsdetektor 12, mit dessen Hilfe der SET- und RESET-Zustand des me chanischen Anzeigeplättchens erfaßt wird. Der Endlagen wechsel des Kippsegments wird mittels magnetischer Fel der, die je nach Anzeige umgepolt werden, hervorgerufen. Dazu werden die beiden in Reihe geschalteten Spulen Sp1 und Sp2 entweder in der einen oder anderen Richtung be stromt.In Fig. 6, the electronic circuit of Fig. 4 is shown again as it is preferably used with bistable display elements in connection with mechanical tilt segment displays, which are also referred to as flip dots. The electronic circuit 11 within the housing 6 comprises the current direction detector 12 , by means of which the SET and RESET state of the mechanical indicator plate is detected. The end position change of the tilting segment is caused by magnetic fields that are reversed depending on the display. For this purpose, the two coils Sp1 and Sp2 connected in series are either supplied with current in one or the other direction.

Die Spulen Sp1 und Sp2 sind die Magnetisierungsspulen für die Flip-Dot-Plättchen und die Dioden D1.1 und D1.2 Ent kopplungsdioden für die Plättchensteuerung. Diese Bau teile befinden sich außerhalb des Gehäuses 6 der LED 10. Die Stromrichtung durch die Spulen Sp1 und Sp2 ist fest mit dem magnetischen Effekt verknüpft und somit eine di rekte Aussage dafür, ob das jeweilige Kippsegment auf die helle Seite gesetzt oder auf die dunkle Seite zurückge setzt wird. Die elektronische Schaltung erfaßt mittels des Stromrichtungsdetektors 12 diese Stromrichtung als Steuersignal an den Kontaktstiften 3, 4, steuert das Flipflop 13 an und bringt bei gesetztem Plättchen über den LED-Schalter 14 den Halbleiter 7 zum Leuchten bzw. schaltet ihn bei rückgesetztem Plättchen aus. Da als Steuersignal der LED 10 der der Betätigungseinrichtung Sp1, Sp2 des Kippsegments zugeführte Strom dient, ist keine separate Ansteuerung der simultan mit dem Kippseg ment gesetzten LED 10 erforderlich.The coils Sp1 and Sp2 are the magnetization coils for the flip-dot platelets and the diodes D1.1 and D1.2 decoupling diodes for the platelet control. These construction parts are located outside the housing 6 of the LED 10 . The direction of current through the coils Sp1 and Sp2 is firmly linked to the magnetic effect and thus a direct statement of whether the respective tilting segment is set on the light side or set back on the dark side. The electronic circuit detects this current direction as a control signal at the contact pins 3 , 4 by means of the current direction detector 12 , controls the flip-flop 13 and, when the plate is set, causes the semiconductor 7 to light up via the LED switch 14 or switches it off when the plate is reset. Since the current supplied to the actuating device Sp1, Sp2 of the tilting segment serves as the control signal of the LED 10 , no separate actuation of the LED 10 set simultaneously with the tilting segment is required.

Fig. 7 zeigt eine Matrixanzeige 15 mit einer Mehrzahl von Anzeigeelementen 16 in einer Matrixanordnung, wobei die Anzeigeelemente 16 jeweils ein Kippsegment und eine zuge ordnete LED 10 umfassen. Die Spannungsversorgung 1, 2 der jeweiligen Anzeigeelemente 16 bzw. LEDs 10 ist nicht dar gestellt. FIG. 7 shows a matrix display 15 with a plurality of display elements 16 in a matrix arrangement, the display elements 16 each comprising a tilting segment and an associated LED 10 . The voltage supply 1 , 2 of the respective display elements 16 or LEDs 10 is not shown.

Die Anzeigeelemente 16 werden mittels eines Multiplexver fahrens, das die Zeileninformation 17 und die Spaltenin formation 18 bereitstellt, angesteuert. Dabei wird die Zeilen- und Spalteninformation sowohl zum Setzen oder Rücksetzen des Kippsegments als auch zum Ein- oder Aus schalten der LED 10 über die Kontaktstifte 3, 4 verwen det. Die LEDs 10 werden somit synchron mit den Kippseg menten der Anzeigeelemente 16 geschaltet, so daß bei der Verwendung von bistabilen Anzeigeelementen und speichern den elektronischen Schaltungen 11 die Anzeigeelemente 16 einschließlich der LEDs 10 statisch betrieben werden und die eigentliche, hochfrequente, repetitierende Multiplex ansteuerung entfällt.The display elements 16 are driven by means of a multiplex method which provides the row information 17 and the column information 18 . The row and column information is used both for setting or resetting the tilting segment and for switching the LED 10 on or off via the contact pins 3 , 4 . The LEDs 10 are thus switched synchronously with the Kippseg elements of the display elements 16 , so that when using bistable display elements and storing the electronic circuits 11, the display elements 16 including the LEDs 10 are operated statically and the actual, high-frequency, repetitive multiplex control is omitted.

Natürlich kann die Matrixanzeige 15 auch lediglich eine Mehrzahl von LEDs 10 in einer Matrixanordnung ohne schwenkbare Kippsegmente umfassen. Auch in diesem Fall ergibt sich der Vorteil, daß erfindungsgemäße LEDs 10 statisch betrieben werden können und sowohl elektronische als auch mechanische Bauteile eingespart werden. Of course, the matrix display 15 can also comprise only a plurality of LEDs 10 in a matrix arrangement without pivotable tilting segments. In this case, too, there is the advantage that LEDs 10 according to the invention can be operated statically and both electronic and mechanical components can be saved.

Reference list

11

erster Kontaktstift, GND
first contact pin, GND

22nd

zweiter Kontaktstift, +U
second contact pin, + U

33rd

dritter Kontaktstift
third contact pin

44th

vierter Kontaktstift
fourth contact pin

55

LED
LED

66

Gehäuse
casing

77

Halbleiterkristall
Semiconductor crystal

88th

Bonddraht
Bond wire

99

1010th

LED
LED

1111

elektronische Schaltung
electronic switch

1212th

Stromrichtungsdetektor
Current direction detector

1313

Flipflop
Flip flop

1414

LED-Schalter
LED switch

1515

Matrixanzeige
Matrix display

1616

Anzeigeelemente
Display elements

1717th

Zeileninformation
Line information

1818th

Spalteninformation
R12 Vorwiderstrand
GND Masseanschluß
+U Betriebsspannung
Column information
R12 pre-beach
GND ground connection
+ U operating voltage

Claims

1. Luminescence diode (LED) ( 10 ) with a semiconductor ( 7 ), to which an electrical voltage can be applied to generate emission light, a semiconductor ( 7 ) enveloping, at least in a local area for the emission light transparent housing ( 6 ) , and protruding from the housing ( 6 ) contact pins for supplying an electrical voltage to the semiconductor ( 7 ), characterized in that
the LED ( 10 ) comprises an electronic circuit ( 11 ) for driving the light-emitting semiconductor ( 7 ),
the electronic circuit ( 11 ) is integrated in the housing ( 6 ) of the LED ( 10 ) and
the LED ( 10 ) four from the housing ( 6 ) projecting contact pins ( 1 , 2 , 3 , 4 ), two of which ( 1 , 2 ) as a voltage supply (+ U, GND) of the electronic circuit ( 11 ) and Semiconductors ( 7 ) and two ( 3 , 4 ) are formed as control inputs for switching the LED ( 10 ) on or off by means of the integrated electronic circuit ( 11 ) as a function of a control signal applied to the control inputs.

2. LED ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the integrated electronic circuit ( 11 ) is a memory circuit which stores the last control signal applied to the control inputs such that the LED ( 10 ) even after the control signal has dropped out the last control signal present state (ON, OFF) until a next control signal is applied.

3. LED ( 10 ) according to claim 2, characterized in that the electronic circuit ( 11 ) is designed as a D flip-flop circuit.

4. LED ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the electronic circuit ( 11 ) can be controlled by targeted external signals.

5. LED ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the electronic circuit ( 11 ) comprises a current or voltage direction detector ( 12 ) for detecting the polarity of a control signal applied to the control inputs and for switching the on or off LED ( 10 ) is designed depending on the detected current or voltage direction.

6. LED ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic circuit ( 11 ) is produced by means of a leadframe, a flip-chip or an SMD technology.

7. LED ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the electronic circuit ( 11 ) comprises a current source for the direct power supply of the light-emitting semiconductor ( 7 ) without a series resistor (R12) connected upstream of the semiconductor ( 7 ).

8. LED ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the electronic circuit ( 11 ) comprises a voltage stabilization for operating the LED ( 10 ) in an operating voltage interval.

9. display element ( 16 ) comprising a pivotable tilting segment with a light and a dark side, an actuating device for pivoting the tilting segment and a light source assigned to the tilting segment, characterized in that the light source is an LED ( 10 ) according to one of claims 1 to 8.

10. Display element ( 16 ) according to claim 9, characterized in that the tilting segment is bistable.

11. Matrix display ( 15 ) with a plurality of Luminens zenzdioden (LEDs) in a matrix arrangement, characterized in that the LEDs ( 10 ) are designed according to one of claims 1 to 8.

12. Matrix display ( 15 ) according to claim 11, characterized in that the control inputs of the LEDs ( 10 ) can be controlled in the multiplex method.

13. Matrix display ( 15 ) according to claim 11 or 12, characterized in that it has display elements ( 16 ) according to claim 9 or 10.

14. The matrix display ( 15 ) according to claim 13, characterized in that the current supplied to the actuating device of the tilting segment serves as the control signal of the LED ( 10 ).