改良倍マトリクス

はじめに

倍マトリクスはダイオードの順電圧Vfについて Vf<Vth<3Vf の制限があり、駆動電圧が5Vでないマイコンを使用すると3Vfが条件を満たさずゴーストが出ることがあると言われます。 そこで、動作条件が 2Vf<Vth<4Vf である改良2乗マトリクスを倍マトリクスに導入する方法を考えました。

既存の倍マトリクス

既存の倍マトリクス

ゴースト経路

赤丸で囲んだ3つのキーを同時に押すと、3VfがVthを下回った場合青丸で囲んだキーが入力されてしまいます。

動作条件: Vf<Vth<3Vf

改良倍マトリクス

改良倍マトリクス

ゴースト経路

3つキーを押したときにゴーストが出る条件は 6Vf<Vth となります。一方でキーが入力できる条件も 2Vf<Vth となります。

動作条件: 2Vf<Vth<6Vf

改良倍マトリクス（その2）

1列あたりダイオードを2個追加するのは大変ということでダイオードが1個で済む設計も考えました。

改良倍マトリクスその2

ゴースト経路

ここまで述べてきた「ゴースト経路」とは青線の経路です。

動作条件: 2Vf<Vth<4Vf

まとめ

いかがでしたか？ 既存の倍マトリクスでゴーストが出るのはVfの少しの差だと思うので、追加のダイオードはVfが小さいショットキーバリアダイオードが良いと思います。