LED数码管工作原理,LED数码管参数引脚图

2017-03-15 16:52分类：电子元器件阅读：

LED数码管也称半导体数码管，它是将若干发光二极管按一定图形排列，并封装在一起的最常用的数码显示器件之一。LED数码管具有发光显示清晰、响应速度快、耗电省、体积小、寿命长、耐冲击、易与各种驱动电路连接等优点，在各种数显仪器仪表、数字控制设备中得到广泛应用。

LED数码管种类很多，品种五花八门，这里仅介绍最常用的小型“8”字形LED数码管的识别与使用方法，

结构及特点

目前，常用的小型LED数码管多为“8”字形数码管，它内部由8个发光二极管组成，其中7个发光二极管(a~g)作为7段笔画组成“8”字结构（故也称7段LED数码管），剩下的1个发光二极管（h或dp）组成小数点，如图17-1 (a)所示。各发光二极管按照共阴极或共阳极的方法连接，即把所有发光二极管的负极（阴极）或正极（阳极）连接在一起，作为公共引脚；而每个发光二极管对应的正极或者负极分别作为独立引脚（称“笔段电极”），其引脚名称分别与图17-1(a)中的发光二极管相对应，即a、b、c、d. e.f、g脚及h脚（小数点），如图17-1(b)所示，若按规定使某些笔段上的发光二极管发光，就能够显示出图1 7—1(c)所示的”0~9”1 0个数字和“A~F”6个字母，还能够显示小数点，可用于2进制、1 0进制以及1 6进制数字的显示，使用非常广泛。

常用小型LED数码管是以印制电路板为基板焊固发光二极管，并装入带有显示窗口的塑料外壳，最后在底部引脚面用环氧树脂封装而成。由于LED数码管的笔段是由发光二极管组成的，所以其特性与发光二极管相同。LED数码管的主要特点：能在低电压、小电流条件下驱动发光，并能与CMOS、TTL电路兼容；它不仅发光响应时间极短(<0.1µs)、高频特性好、单色性好、亮度高，而且体积小、重量轻、抗冲击性能好、使用寿命长（一般在10万小时以上，最高可达100万小时）、成本低。

外形和种类

常用小型LED数码管的封装形式几乎全部采用了双列直插结构，并按照需要将1至多个“8”字形字符封装在一起，以组成显示位数不同的数码管。如果按照显示位数（即全部数字字符个数）划分，有1位、2位、3位、4位、5位、6位……数码管，如图17-2所示。如果按照内部发光二极管连接方式的不同划分，有共阴极数码管和共阳极数码管两种；按字符颜色的不同划分，有红色、绿色、黄色、橙色、蓝色、白色等数码管；按显示亮度的不同划分，有普通亮度数码管和高亮度数码管；按显示字形的不同，可分为数字管和符号管。

主要参数

表征LED数码管各项性能指标的参数主要有光学参数和电参数两大类，它们均取决于内部发光二极管。除此之外，还有“字高”这一衡量LED数码管显示字符大小的重要参数。“字高”具体所指为显示字符的高度，如图17-3所示。国外型号的LED数码管常用英寸作为“字高”的单位，国产管则用毫米作单位。常见小型LED数码管的字高有0.32英寸(8.12mm)、0.36英寸(9.14mm)、0.39英寸(9.90mm)、0.4英寸( 10.16mm)、0.5英寸(12,70mm)、0.56英寸( 14.20mm)、0.8英寸(20.32mm)、1英寸( 25.40mm)等。

型号与引脚识别

由于各厂家对LED数码管的型号命名不统一，可谓各行其事，无规律可循。要想知道某一型号产品的结构特点和有关参数等，一般只能查看厂家说明书或相关的参数手册；对于型号不清楚的LED数码管，就只能通过万用表等工具进行测量，弄清内部电路结构和相关参数。表17-1列出了部分国产BS×××系列LED数码管的主要参数，仅供参考。

表17-1 部分国产BSx××系列LED数码管的主要参数
型号	结构	正向压降 UF(V)	最大工作电流（全亮） /FM(Ma)	最大功耗（全亮） /PM(mW)	反向击穿电压（每段） UBR(V)	发光强度（每段) Uν（mcd）	字高（mm）
BS201	共阴	≤1.8	40	150			8
BS202			200	300
BS204	共阳	≤1.8	200	300			7.6
BS205	共阴				≥5	0.15
BS206	共阳	≤3.6	200	600			12.6
BS207	共阴		400
BS209	共阳	≤1.8	150	400			7.5
BS210	共阴
备注：型号后缀字母含义，R-红光、G一绿光、OR-橙光。

小型LED数码管的引脚排序规则如图17-4所示，即正对着产品的显示面从左上角（左、右双排列引脚）或左下角（上、下双排列引脚）开始，按逆时针（即图中箭头）方向计数，依次为1、2、3、4脚……如果翻转过来从背面看（如在印制电路板的焊接面上看），即引脚面正对着自己，则应按顺时针方向计数。可见，这跟普通集成电路是一致的。
LED数码管引脚排序规则

常用LED数码管的引脚排列均为双列10脚、1 2脚、14脚、16脚、18脚 - - -…表17-2给出了笔者整理出的常用LED数码管的引脚排列图和内部电路图，希望能够给读者的应用提供简便、快捷的帮助。识别引脚排列时大致上有这样的规律：对于单个数码管来说，最常见的引脚为上、下双排列，通常它的第3脚和第8脚是连通的，为公共脚；如果引脚为左、右双排列，则它的第1脚和第6脚是连通的，为公共脚。但也有例外，需要具体型号具体对待，另外，多数LED数码管的“小数点”在内部是与公共脚接通的，但有些产品的“小数点”引脚却是独立引出来的。对于2位及以上的数码管，一般多是将内部各“8”字形字符的a~h这8根数据线对应连接在一起，而各字符的公共脚单独引出（称“动态数码管”），既减少了引脚数量，又为使用者提供了方便。例如，4位动态数码管有4个公共端，加上a~h引脚，一共才只有12个引脚。如果制成各“8”字形字符独立的“静态数码管”，则引脚可达到40脚。

表17-2常用LED数码管的引脚排列图和内部电路图
型号	引脚排列（顶视）	内部电路
CPS05011AR(1 位共阴/红色0,5英寸）、SM420501K （红色0 5英寸）、 SM620501（蓝色0.5英寸）、 SM820501（绿色0. 5英寸）
SM420361（1位共阴/红色0 36英寸）、SM440391 （红色0 39英寸）
SM420322（1位共阴/红色0.32英寸）、SM220322 （绿色0.32英寸）
SM410561K（1位共阳/红色0 56英寸）、SM610501 （蓝色0 5英寸）、 SM810501（绿色0.5英寸）
SM410361（1位共阳/红色0.36英寸）、HDSR一7801 （红色0 3英寸）、HDSP-7301（红色 0.3英寸）
SM410322（1位共阳/红色0 32英寸）、SM210322 （绿色0.32英寸）
SN420502（2位共阴/红色静态0.5英寸）、SN220801 （绿色0.8英寸）、KW2—561CGA（绿色0 56英寸）
SN410502（2位共阳/红色静态0 5英寸）、SN210801 （绿色0 8英寸）
SN460561（2位共阴/红色动态0.56英寸）、SN260561 （绿色0.56英寸）
SN450561（2位共阳/红色动态0.56英寸）、SN250561 （绿色0 56英寸）

电路符号

“8”字形LED数码管在电路图中的图形符号参见表17-2，即在一个方形线框内画出象形数字“8”（1个或多个），并在框旁注明文字符号“A”（或“IC”）以及器件的型号，在框线外边画出标有顺序号的垂直线表示引脚。若电路图中有多个相同的文字符号出现时，按常规就在文字符号后面或右下角标出自然数字，以示区别，如A1、A2……

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