灰度等級也稱中間色調(diào)(Half-tone)，主要用于傳送圖片，分別有16級、32級、64級三種方式，它采用矩陣處理方式將文件的像素處理成16、32、64級層次，使傳送的圖片更清晰。無論是單色、雙色、三色屏，要顯示圖像或動畫都需要對構(gòu)成象素的每個(gè)LED發(fā)光灰度進(jìn)行調(diào)節(jié)，其調(diào)節(jié)的精細(xì)程度就是我們通常所說的灰度等級。

有兩種控制LED灰度的方法：一種是改變流過的電流，一種是脈沖寬度調(diào)制。

1.改變流過LED的電流。一般LED管允許連續(xù)工作電流在20毫安左右，除了紅色LED有飽和現(xiàn)象外，其他LED灰度基本上與流過的電流成比例。2利用人眼的視覺惰性，用脈寬調(diào)制方法來實(shí)現(xiàn)灰度控制，也就是周期性改變光脈沖寬度(即占空比)，只要這個(gè)重復(fù)點(diǎn)亮的周期足夠短(即刷新頻率足夠高)，人眼是感覺不到發(fā)光象素在抖動。由于脈寬調(diào)制更適合于數(shù)字控制，所以在普遍采用微機(jī)來提供LED顯示內(nèi)容的今天，幾乎所有的LED屏都是采用脈寬調(diào)制來控制灰度等級的。LED的控制系統(tǒng)通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。

主控箱從計(jì)算機(jī)的顯示卡中獲取一屏象素的各色亮度數(shù)據(jù)，然后重新分配給若干塊掃描板，每塊掃描板負(fù)責(zé)控制LED屏上的若干行(列)，而每一行(列)上LED的顯控信號則用串行的方式傳送。

目前有兩種串行傳送顯示控制信號的方式：

1.一種是掃描板上集中控制各象素點(diǎn)灰度，掃描板將來自控制箱的各行象素的灰度值進(jìn)行分解(即脈寬調(diào)制)，然后將各行LED的開通信號以脈沖形式(點(diǎn)亮為1，不亮為0)按行用串行方式傳輸?shù)较鄳?yīng)的LED上，控制其是否點(diǎn)亮。這種方式使用器件較少，但串行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較大，因?yàn)樵谝粋�(gè)重復(fù)點(diǎn)亮的周期內(nèi)，每個(gè)象素在16級灰度下需要16個(gè)脈沖，在256級灰度下需要256個(gè)脈沖，由于器件工作頻率限制，一般只能使LED屏做到16級灰度。

2.一種是脈沖寬度調(diào)制。掃描板串行傳輸?shù)膬?nèi)容不是每個(gè)LED的開關(guān)信號而是一個(gè)8位二進(jìn)制的灰度值。每個(gè)LED都有一個(gè)自己的脈寬調(diào)制器來控制點(diǎn)亮?xí)r間。這樣，在一個(gè)重復(fù)點(diǎn)亮的周期內(nèi)，每個(gè)象素點(diǎn)在16級灰度下只需要4個(gè)脈沖，256級灰度下只需8個(gè)脈沖，大大降低了串行傳輸頻率。用這種分散控制LED灰度的方法可以很方便地實(shí)現(xiàn)256級灰度控制。