2 LED三維顯示系統設計

　　由圖l可見，LED三維顯示系統包括LED顯示屏部分、電源及電機部分、無線輸電部分、紅外對管等部分，下面對這些組成部分進行簡單介紹。

　　2.1 LED顯示屏

　　我們這里只是介紹原理，所以以8*16的低分辨率的LED顯示屏為例，高精度大型LED顯示屏的設計與此類似。

　　為了提高顯示屏旋轉時人眼對燈體的透視度，不采用將LED燈直接焊接在電路板上的方案，而是將LED的管腳直接串聯焊接起來，并將LED其中的一個管腳折彎90度，然后再將所有的LED燈的管腳焊接起來，形成鏤空的顯示屏，如下圖3所示。

　　圖3：鏤空顯示屏

　　LED顯示屏的驅動電路如圖4所示。圖中左端為三極管，三極管除了可以當做交流信號放大器之外，也可以做為開關之用，這里用來控制LED陽極（圖3 中的 H1到H8）。中間部分為所選單片機，同樣，這里我們只是做原理介紹，所以可簡單選擇常用的89C52單片機。最右端為74HC1385譯碼器，用來控制點陣屏的陰極（圖3中的H11到H26）。當做大的LED顯示屏時，可適當增加三極管和74HC1385譯碼器即可。

　　圖4：顯示屏的驅動電路

　　圖5：電源電路

　　2.2 電源及電機

　　電源的選擇應該根據用電設備的電氣參數來選擇，此處電源輸出分為兩部分，一部分給直流電機供電，另外一部分則給無線輸電供電，這兩部分的電壓要求分別是12V、5V。所以這里采用線性電源，見圖5所示。

　　對于電機的選擇，若選用步進電機，當電機高速旋轉時，一旦發生抖動現象，會有很嚴重的失步，而且步進電機隨著轉速的提高力矩會變小，所以這里選用直流電機。不過，直流電機的選用要符合顯示屏的最低轉速，也就是說在人眼的視覺暫留的時間內一定要轉完一周，而且要求電機的力矩盡量大，于是可選用了12V RS-360SH直流電機。