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数码管构造和作业原理

2017-09-12 19:54分类:电工考证知识 阅读:

 

常用的LED闪现器有LED状况闪现器(俗称发光二极管)、LED七段闪现器(俗称数码管)和LED十六段闪现器。发光二极管可闪现两种状况,用于体系状况闪现;数码管用于数字闪现十六段闪现器用于字符闪现。
数码管构造
数码管由8个发光二极管(以下简称字段)构成,经过纷歧样的组合可用来闪现数字0~9、字符A ~ F、H、L、P、R、U、Y、符号“-”及小数点“.”。数码管的外形构造如下图所示。数码管又分为共阴极和共阳极两种构造。

数码管作业原理
共阳极数码管的8个发光二极管的阳极(二极管正端)联接在一同。通常,公共阳极接高电平(通常接电源),其它管脚接段驱动电路输出端。当某段驱动电路的输出端为低电往常,则该端所联接的字段导通并点亮。依据发光字段的纷歧样组合可闪现出各种数字或字符。此刻,恳求段驱动电路能吸收额外的段导通电流,还需依据外接电源及额外段导通电流来断定相应的限流电阻。
共阴极数码管的8个发光二极管的阴极(二极管负端)联接在一同。通常,公共阴极接低电平(通常接地),其它管脚接段驱动电路输出端。当某段驱动电路的输出端为高电往常,则该端所联接的字段导通并点亮,依据发光字段的纷歧样组合可闪现出各种数字或字符。此刻,恳求段驱动电路能供应额外的段导通电流,还需依据外接电源及额外段导通电流来断定相应的限流电阻。
数码管字形编码
要使数码管闪现出相应的数字或字符,有必要使段数据口输出相应的字形编码。对照图1(a),字型码各位界说为:数据线D0与a字段对应,D1与b字段对应……,依此类比。如运用共阳极数码管,数据为0标明对应字段亮,数据为1标明对应字段暗;如运用共阴极数码管,数据为0标明对应字段暗,数据为1标明对应字段亮。如要闪现“0”,共阳极数码管的字型编码应为:1十00000B(即C0H);共阴极数码管的字型编码应为:00111111B(即3FH)。依此类比。
静态闪现接口
静态闪现是指数码管闪现某一字符时,相应的发光二极管安稳导通或安稳截止。这种闪现办法的各位数码管互相独立,公共端安稳接地(共阴极)或接正电源(共阳极)。每个数码管的8个字段别离与一个8位I/O口地址相连,I/O口只需有段码输出,相应字符即闪现出来,并坚持不变,直到I/O口输出新的段码。选用静态闪现办法,较小的电流即可取得较高的亮度,且占用CPU时刻少,编程简略,闪现便于监测和操控,但其占用的口线多,硬件电路杂乱,本钱高,只适宜适闪现位数较少的场合。
动态闪现接口
动态闪现是一位一位地轮番点亮各位数码管,这种逐位点亮闪现器的办法称为位扫描。通常,各位数码管的段选线相应并联在一同,由一个8位的I/O口操控;各位的位选线(公共阴极或阳极)由别的的I/O口线操控。动态办法闪现时,各数码管分时轮番选通,要使其安稳闪现,有必要选用扫描办法,即在某一时刻只选通一位数码管,并送出相应的段码,在另一时刻选通另一位数码管,并送出相应的段码。依此规矩循环,即可使各位数码管闪现行将闪现的字符。尽管这些字符是在纷歧样的时刻别离闪现,但因为人眼存在视觉暂留效应,只需每位闪现距离满意短就能够给人以一同闪现的感触。
选用动态闪现办法对比节约I/O口,硬件电路也较静态闪现办法简略,但其亮度不如静态闪现办法,而且在闪现位数较多时单片机要顺次扫描,占用CPU较多的时刻。

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