초기 단계에서는 LED 디스플레이가 더 큰 피치 제품의 실외 애플리케이션에 주로 사용되었습니다. 정적 스캐닝 드라이브로 설계되었기 때문에 드라이버 IC에 대한 물리적 공간 제한이 없었습니다. 그러나 LED 디스플레이가 실내 애플리케이션에 사용되기 시작하고 더 작은 피치의 제품이 사용되기 시작하면 전자 부품을 위한 가용 공간이 압박됩니다. 따라서 TDM(Time Division Multiplexing) 기반의 동적 스캔 드라이브(라인 스캔 드라이브)가 나타납니다. 라인 스캔 구동 모드에서 LED 디스플레이는 공통 음극과 공통 양극의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.
공통 음극은 LED 디스플레이 및 기타 반도체 장치에 사용되는 구성으로, 각 LED의 음극(음극 단자)이 공통 접지 또는 공통 음극 단자에 연결됩니다. 이 설정은 7세그먼트 디스플레이나 RGB LED와 같은 다중 세그먼트 디스플레이에서 특히 일반적입니다.
공통 음극 구성은 여러 LED의 음극(음극 단자)을 공통 접지에 연결하여 회로 설계를 단순화합니다. 각 LED의 양극(양극 단자)은 개별 제어 라인에 연결됩니다. LED를 밝히려면 양극에 양의 전압을 가해 전류가 양극에서 음극으로 흐르게 하여 LED를 켜게 됩니다. 이 설정은 공통 접지 기준을 사용하여 LED를 제어하는 데 효율적이므로 개별 LED 제어가 필요한 7세그먼트 디스플레이 및 RGB LED와 같은 애플리케이션에 이상적입니다.
공통 음극 구성은 다양한 전자 응용 분야에서 널리 선택되는 여러 가지 이점을 제공합니다. 이러한 장점에는 단순화된 지상 관리, 제어 용이성 및 잠재적인 전력 효율성이 포함됩니다. 각 혜택을 자세히 살펴보면 다음과 같습니다.
공통 양극은 LED 디스플레이 및 기타 반도체 장치에 사용되는 구성으로, 각 LED의 양극(양극 단자)이 공통 양극 전압에 연결됩니다. 이 설정은 7세그먼트 디스플레이나 RGB LED와 같은 다중 세그먼트 디스플레이에서 특히 일반적입니다.
공통 양극 구성에서는 여러 LED의 양극(양극 단자)이 공통 양극 전압 소스에 연결됩니다. 각 LED의 음극(음극 단자)은 개별 제어 라인에 연결됩니다. LED를 조명하려면 음극에 음의 전압을 가하여 공통 양극에서 음극으로 전류가 흐르게 하여 LED를 켜게 됩니다. 이 설정은 공통 양극 전압을 사용하는 회로에 이상적이며 각 LED를 개별적으로 제어할 수 있습니다.
공통 양극 구성은 많은 전자 응용 분야에서 선호되는 여러 가지 장점을 제공합니다. 이러한 이점에는 포지티브 로직 시스템과의 호환성, 단순화된 전원 공급 장치 설계 및 설계 유연성이 포함됩니다. 각 장점을 자세히 살펴보면 다음과 같습니다.
| 특색 | 일반적인 음극 | 공통 양극 |
|---|---|---|
| 연결 | 공통 접지에 연결된 모든 음극 | 공통 양극 전압에 연결된 모든 양극 |
| 제어 방법 | 양전압으로 제어되는 개별 양극 | 음전압으로 제어되는 개별 음극 |
| 호환성 | 접지 참조 제어 회로를 사용하면 더 쉬워집니다. | 포지티브 로직 제어 시스템으로 더 쉽게 |
| 전원 공급 장치 설계 | 전압 강하 감소로 인해 더 효율적일 수 있음 | 공통 양극 전압을 사용하는 시스템의 설계 단순화 |
| 전형적인 신청 | 7세그먼트 디스플레이, RGB LED | 7세그먼트 디스플레이, RGB LED |
| 운전 논리 | 양의 전압으로 LED가 켜집니다. | 음의 전압으로 LED가 켜집니다. |
| 일반적인 사용 사례 | 디지털 시계, 계산기, 다중 세그먼트 디스플레이 | 디지털 시계, 계산기, 다중 세그먼트 디스플레이 |
연결
공통 음극 구성에서는 모든 음극이 공통 접지에 연결되고 각 양극은 양의 전압으로 개별적으로 제어됩니다. 반대로, 공통 양극 구성에서는 모든 양극이 공통 양극 전압에 연결되고 각 음극은 음극 전압으로 개별적으로 제어됩니다. 이러한 구별은 LED가 구동되고 회로에 통합되는 방식에 영향을 미칩니다.
제어 로직
공통 음극 구성은 공통 접지가 있는 회로로 제어하기가 더 쉽기 때문에 접지 참조 로직을 사용하는 시스템에 이상적입니다. 반면, 공통 양극 구성은 공통 양극 전압을 갖는 회로에 적합하며 양극 논리 시스템과 잘 맞습니다. 이 차이는 회로의 제어 논리에 따라 통합의 용이성을 결정합니다.
LED 전원 공급
공통 음극 구성에서는 양극에 양의 전압을 가하여 LED가 켜지고 전류가 공통 접지로 흐를 수 있습니다. 반대로, 공통 양극 구성에서 LED는 공통 양극 전압에서 흐르는 전류와 함께 음극에 음극 전압을 적용하여 활성화됩니다. 전압 적용의 이러한 차이는 다양한 회로 설계에서 LED에 전력을 공급하고 제어하는 방식에 영향을 미칩니다.
현재 방향
공통 양극 모드에서는 LED 디스플레이의 전류가 PCB에서 LED 다이오드로 흐르고, RGB LED는 동일한 전원 공급 장치에서 동일한 전력 비율로 전원을 공급받으므로 순방향 전압 강하가 증가합니다. 공통 음극 모드에서는 LED 디스플레이의 전류가 먼저 LED 다이오드를 통해 흐르고 R, G 및 B LED에 개별적으로 전원이 공급된 다음 집적 회로의 음극으로 전원이 공급됩니다. 순방향 전압 강하가 감소하고 내부 전도 저항이 감소합니다.
공급 전압
공통 양극 모드에서 LED 디스플레이는 RGB LED에 대해 3.8V(예: 5V)보다 높은 통일된 전압을 제공하므로 많은 전력을 소비합니다. 공통 음극 모드에서 LED 디스플레이는 실제 필요에 따라 R, G, B LED에 대해 별도의 전압(빨간색 LED의 경우 2.8V, 녹색 및 파란색 LED의 경우 3.8V)을 제공합니다. 독립적이고 정밀한 전원 공급으로 인해 전력 효율이 높아집니다. 따라서 전기를 덜 소비할수록 열이 덜 발생합니다.
어플리케이션
공통 음극 및 공통 양극 구성은 안정적인 내부 연결과 맞춤형 설계가 필요한 7세그먼트 디스플레이, RGB LED 및 기타 멀티세그먼트 디스플레이에 널리 사용됩니다. 와이어 하니스 어셈블리 안정적인 신호 및 전력 전송을 위해서는 공통 캐소드 방식이 종종 필요합니다. 이 방식 중 어떤 것을 선택할지는 제어 회로 설계에 따라 달라지는데, 공통 캐소드 방식은 접지 기준 논리 회로에, 공통 애노드 방식은 양극 논리 회로에 적합합니다.
공통 음극과 공통 양극 구성의 차이점을 이해하는 것은 LED 디스플레이를 효과적으로 설계하고 구현하는 데 중요합니다. 각 구성은 프로젝트의 제어 로직 및 전원 공급 장치 설계에 따라 고유한 이점을 제공합니다. 공통 음극 설정을 위한 접지 기준 제어가 필요하든 공통 양극 구성을 위한 양극 전압 시스템이 필요한지 여부에 관계없이 올바른 구성을 선택하면 LED 디스플레이의 성능과 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
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