DE3012995C2

DE3012995C2 - Anzeigevorrichtung mit matrixartig angeordneten lichtemittierenden Dioden

Info

Publication number: DE3012995C2
Application number: DE3012995A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Phys. Dr. 7101 Untergruppenbach Gillessen; Christoph Dr. Bridgewater N.J. Malinowski; Heinz Ing.(grad.) 7100 Heilbronn Rinderle; Werner Dipl.-Phys. Dr. 7102 Weinsberg Schairer; Martin Dipl.-Ing. 7056 Weinstadt Siegle
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 1980-04-03
Filing date: 1980-04-03
Publication date: 1982-08-26
Also published as: EP0037916A3; DE3012995A1; EP0037916B1; US4365244A; JPS56158368A; EP0037916A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Anzeigevorrichtungen (Displays) zur Darstellung von Bildern werden heute unter anderem mit lichtemittierenden Dioden (LED's) ausgeführt. Um eine hinreichend hohe Auflösung zu erreichen, muß eine sehr große Anzahl von ßildpunkten (d. h. z. B. LED's) verwendet werden. In IEEE Transactions on Eilectron Devices, Vol. ED-26 (1979), Seiten 1182 bis 1186 sind z. B. solche Anzeigeeinheiten beschrieben, die zwischen 144 und 38 400 LED's aufweisen.

Aus Gründen einer wirtschaftlichen Fertigung ist es sinnvoll, Displays mit einer sehr großen Anzahl von LED's in Modulbauweise auszuführen, wie z. B. in Aviation Week & Space Technology, June 18, 1979, Seiten 73 bis 77, oder in IEEE Transactions on Electron Devices 1971, Bd. ED-18, Seiten 633 bis 637, beschrieben. Durch diese Druckschriften sind Anzeigevorrichtungen der eingangs genannten Art bekannt So erreicht man, daß einzelne Fehler durch Austausch eines Moduls beseitigt werden können.

Um eine große Anzahl von LED's getrennt ansteuern zu können, ist eine entsprechend große Anzahl von Zuleitungen notwendig. Wird die Verdrahtung in der bekannten Art (s. auch IEEE Transaction on Electron Devices, 1971, Bd. ED-18, Seiten 637 bis 637) einer Matrix mit Zeilen- und Spaltenzuleitungen ausgeführt, können z. B. mit π Zuleitungen nV4 LED's angesteuert werden ('/!gerade).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Display der eingangs genannten Art anzugeben, das derart verdrahtet ist, daß die Anzahl der zur Ansteuerung des Displays erforderlichen Zuleitungen möglichst gering ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des vorliegenden Anspruchs 1 gelöst.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist im Unteranspruch gekennzeichnet Durch Electronics 1978, 17. August, Seite !29, ist es bekannt, bei einer Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art, die lichtemittierenden Dioden auf einem Modul so anzuordnen, daß sich bei deren Zusammensetzung eine kontinuierliche Anordnung sämtlicher Dioden ergibt.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Anordnung nach der Erfindung aus zwei Typen von Modulen zusammengesetzt ist, daß der erste Modultyp nach einem bestimmten Prinzip verdrahtet ist, daß der zweite Modultyp nach Art einer Matrix verdrahtet ist und daß die Gesamtanordnung wiederum nach dem bestimmten Prinzip verdrahtet ist. Dieses Prinzip sowie der übrige Teil der Erfindung werden im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Die F i g. 1 zeigt den Aufbau des ersten Moduls am Beispiel eines Moduls mit 6 Zuleitungen und 6x5 = 30 Dioden. Als Zuleitungen werden die sechs Zeilenleitungen a\... ae benutzt. Neben den sechs Zeilenleitungen a\ ... 36 sind bei dem ersten Modultyp der F i g. 1 die sechs Spaltenleitungen b\ ...bf, vorhanden, so daß die Anzahl der Zeilenleitungen gleich der Anzahl der Spaltenleitungen ist. Wie aus der F i g. 1 weiter hervorgeht, weist der erste Modultyp eine matrixartige Verdrahtung auf, bei der jede Zeilenleitung mit einer und nur einer Spaltenleitung verbunden ist, und zwar ist a\ mit b_u a₂ mit bi, 33 mit 63, at, mit £>4, as mit £5 und at mit bf, verbunden. Bei dem ersten Modultyp der F i g. 1 ist an jedem Kreuzungspunkt von Zeilen- und Spaltenleitungen, an dem die sich kreuzenden Zeilen- und Spaltenleitungen nicht miteinander verbunden sind, d. h. an allen Kreuzungspunkten mit Ausnahme der Kreuzungspunkte Ku, Ki₂, K₃₃, /Cm, /C55 und K_6b, je eine lichtemittierende Diode vorhanden. Dagegen sind an denjenigen Kreuzungspunkten Ku, K22, K₃₃, Km, K55 und Kit keine LED's vorhanden, an denen die sich kreuzenden Zeilen- und Spaltenleitungen miteinander verdrahtet sind. Der eine Anschluß der LED's des ersten Modultyps der F i g. 1 ist jeweils mit der im Kreuzungspunkt vorhandenen Zeilenleitung und der andere Anschluß jeweils mit der im Kreuzungspunkt vorhandenen Spaltenleitung verbunden.

Die F i g. 2 zeigt den zweiten Modultyp, der nach dem bekannten Prinzip der Matrixschaltung aufgebaut ist. Der zweite Modultyp weist ebenso viele Zeilen- und Spaltenleitungen wie der erste Modultyp auf. Beim

zweiten Modultyp sind an jedem Kreuzungspunkt vor. Zeilen- und Spaltenleitungen LED's vorhanden, deren einer Anschluß jeweils mit der im Kreuzungspunkt vorhandenen Zeilenleitung und deren anderer Anschluß jeweils mit der im Kreuzungspunk* vorhandenen Spaltenleitung verbunden ist Beim zweiten Modultyp sind, wie die Fi g. 2 zeigt, generell keine Zeilenleirungen mit Spaltenleitungen verbunden. Der zweite Modultyp der Fig.2 besitzt je 6 Zeilen- und Spaltenleitungen sowie 36 Dioden.

Die Fig.3 zeigt die Zusammenschaltung von vier Modulen des ersten und 12 Modulen des zweiten Typs zu einem Display mit in diesem Fall

4x30+12x36=552 LED's.

Zur Ansteuerung dieses Displays dienen die nach links herausgeführten 24 Leitungen. Das Display der F i g. 3 ist nach Art einer quadratischen 14 χ 4)-Matrix aus den beiden Modultypen derart zusammengesetzt, daß die vier Diagonalelemente M\ \, M₂₂, M33 und M₄₄ der Matrix aus Modulen des ersten Typs 1 und die übrigen zwölf Elemente der Matrix aus Modulen des zweiten Typs 2

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20 bestehen. Der Modul M_u ist mit seinem in der Zeile benachbarten Modul M^ derart verbunden, daß jede Zeilenleitung a\ bis ae mit der gleichen Zeilenleitung des benachbarten Moduls verbunden ist Ebenso ist der Modul Mn mit seinem in der Spalte benachbarten Modul Λίη derart verbunden, daß jede Spaltenleitung b\ bis bb mit der gleichen Spaltenleitung des benachbarten Moduls verbunden ist

In der gleichen Weise sind alle Module jeder Zeile M_n bis Mi₄, M₂I bis M₂₄, M₃, bis M₃₄ und Mn bis M₄₄ und alle Module jeder Spalte M_n bis M₄u Mi₂ bis M₄₂, Mj 3 bis M» und Mh bis M₄₄ miteinander verbunden.

Nach dem in der F i g. 3 gezeigten Schema können auf analoge Weise beliebig viele Module zu einem Display zusammengeschaltet werden. Geht man von π Zuleitungen pro Modul aus, so enthält der Modul vom ersten Typ N\ = n ■ (n— 1) LED's und der Modul vom zweiten Typ N₂ = n² LED's. Bildet man aus solchen Modulen ein Display mit je m Modulen in beiden Dimensionen, so enthält dieses m Module vom ersten Typ und rrr — m Module vom zweiten Typ. Die Gesamtzahl an LED's ist demnach

Λ' =

(/n² —/«) · N₂ = m · η · (n - 1) + m ■ (m - I)/;² = mn - (mn - J).

Die Anzahl der Zuleitungen des Gesamtdisplays ist mn, und die Anzahl der hiermit ansteuerbaren Dioden mn ■ mn— Y), übereinstimmend mit der Gesamtzahl der LED's.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anzeigevorrichtung mit Modulen und matrixartig angeordneten lichtemittierenden Dioden, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Typen von Modulen (1 und 2) vorhanden sind, daß der erste Modultyp (1) eine matrixartige Verdrahtung mit gleichviel Zeilen- (a\ bis a&) und Spaltenleitungen (b\ bis be) aufweist, bei der jede Zeilenleitung (ai) mit einer und nur einer Spaltenleitung (bj) verbunden ist und bei der an jedem Kreuzungspimkt (Ky) von Spaltenleitung (ai) und Zeilenleitung (bj) mit Ausnahme derjenigen Kreuzungspunkte (Ks), an denen die sich kreuzenden Zeilen- und Spaltenleitungen miteinander verbunden sind, je eine lichtemittierende Diode angeordnet ist, deren einer Anschluß jeweils mit der im Kreuzungspunkt (Ky) vorhandenen Zeilenleitung fa) und deren anderer Anschluß jeweils mit der im Kreuzungspunkt vorhandenen Spaltenleitung (bj) verbunden ist, daß der zweite Modultyp (2) eine Matrix-Verdrahtung mit ebenso vielen Zeilen- und Spaltenleitungen wie der erste Modultyp (1) aufweist, daß an jedem Kreuzungspunkt von Zeilen- und Spaltenleitungen des zweiten Modultyps (2) je eine lichtemittierende Diode angeordnet ist, deren einer Anschluß jeweils mit der im Kreuzungspunkt vorhandenen Zeilenleitung und deren anderer Anschluß jeweils mit der im Kreuzungspunkt vorhandenen Spaltenleitung verbunden ist, daß die Anzeigervorrichtung nach Art einer quadratischen Matrix aus den beiden Modultypen (1 und 2) derart zusammengesetzt ist, daß die Module (Mn) einer Diagonalen der Matrix aus Modulen (1) des ersten Typs und die übrigen Module (Mij) der Matrix aus Modulen (2) des zweiten Typs bestehen, jeder Modul einer Zeile mit seinem in der Zeile benachbarten Modul(en) und jeder Modul einer Spalte mit seinem in der Spalte benachbarten Modul(en) derart verbunden ist, daß jede Zeilenleitung und jede Spaltenleitung eines Moduls jeweils mit der gleichen Zeilen- bzw. Spaltenleitung des benachbarten Moduls verbunden ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche lichtemittierenden Dioden in einem Raster so angebracht sind, daß die Dioden einer Zeile voneinander den gleichen Abstand haben, und daß auch die Dioden einer Spalte voneinander den gleichen Abstand haben.

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