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LED数码管的选择和驱动电路

文章出处: 人气:发表时间:2020-08-10 16:15

 LED数码管的选择和驱动

LED数码管是单片机人机界面输出中用的最多也是最简单的显示方式, 由于单片机口线的驱动能力是有限的, 所以如何来选择和驱动LED数码管是单片机初学者的基本功, 由于受单片机口线驱动能力的限制, 采用直接驱动的方法, 只能连接小规格的LED数码管。

目前市场上有一种高亮度的数码管, 每段工作电流约为1 ~2mA, 这样当LED全亮时, 工作电流在1 0~20mA左右,是普通数码管的1 /1 0, 正好能用单片机的口线直接驱动, 因此在条件允许的情况下, 应尽量采用这种LED数码管作为显示器件。

如果想用更高亮度或更大尺寸的数码管来作为显示器件,比如户外的电子钟,大型广告牌等等, 就必须采用适当的扩展电路来实现与单片机的接口, 常用的接口元件可以是三极管、集成电路和专用芯片。
 
数码管三极管驱动图

三极管的规格可以根据数码管所需的驱动电流大小进行选择, 电流比较小的可以用901 3, 8050等小功率晶体管, 电流比较大的则可以用BU208等大功率三极管; 而当显示器的位数较多时, 一般采用集成电路来作接口, 此类集成电路有2003、7406、 75452等, 它们的功能其实就是由多路晶体管组成的达林顿电路, 具体电路请大家自己找一些相关的资料查一下。

数码管陈列驱动图

另外还可以使用一种叫译码/驱动器的芯片, 这种芯片能将二-十进制码(BCD 码) 译成七段码(a~g) 以驱动数码管,采用这种芯片的最大好处是编程简单, 并且能提高CPU的运行效率, 如CD451 1 或74LS47等就是此类芯片(不过, 它们的驱动能力也是有限的, 具体数据请参考有关的使用手册) 。

国内外厂商还开发了许多基于串行总线(SPI) 方式的LED接口芯片, 这些芯片采用SPI总线方式与单片机进行串行通讯, 具有占用单片机口线少, 程序易于实现的特点, 比如美信的MAX721 9、 力源的PS721 9 等, 有些芯片还集成了键盘控制器, 可以实现键盘和显示的双重功能, 如zlg7289、BA7281 等。

关于这方面的内容请您自己找一些相关的资料来看一下。除了数码管显示外, 在实际的工程应用中, 单片机还有很多的显示方法, 其中比较常用的就是液晶显示器。 液晶显示器是一种低压低功耗的显示器件, 它的工作电压一般只要几伏, 工作电流仅有几个微安, 是任何数码管显示器件所无法比拟的。 除此之外, 液晶显示器的最大优点就是可以显示文字、 图形和曲线, 与传统的数码管显示器相比, 显示界面有了质的提高, 采用点阵式的液晶显示器配合大规模集成电路能够显示大量的信息。目前已经广泛使用在各类中高档仪器仪表及家用电器中, 比如数字万用表、 手机、 数码相机等等。

此文关键字:数码管驱动电路

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