數碼管百科知識
【數碼管的分類】
數碼管按段數分為七段數碼管和八段數碼管,八段數碼管比七段數碼管多一個發光二極管單元(多一個小數點顯示);按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、4位等等數碼管;按發光二極管單元連接方式分為共陽極數碼管和共陰極數碼管。共陽數碼管是指將所有發光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數碼管。共陽數碼管在應用時應將公共極COM接到+5V,當某一字段發光二極管的陰極為低電平時,相應字段就點亮。當某一字段的陰極為高電平時,相應字段就不亮。。共陰數碼管是指將所有發光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數碼管。共陰數碼管在應用時應將公共極COM接到地線GND上,當某一字段發光二極管的陽極為高電平時,相應字段就點亮。當某一字段的陽極為低電平時,相應字段就不亮。
[數碼管的驅動方式】
數碼管要正常顯示,就要用驅動電路來驅動數碼管的各個段碼,從而顯示出我們要的數字,因此根據數碼管的驅動方式的不同,可以分為靜態式和動態式兩類。
??① 靜態顯示驅動:靜態驅動也稱直流驅動。靜態驅動是指每個數碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進行驅動,或者使用如BCD碼二-十進制譯碼器譯碼進行驅動。靜態驅動的優點是編程簡單,顯示亮度高,缺點是占用I/O端口多,如驅動5個數碼管靜態顯示則需要5×8=40根I/O端口來驅動,要知道一個89S51單片機可用的I/O端口才32個呢:),實際應用時必須增加譯碼驅動器進行驅動,增加了硬件電路的復雜性。
??② 動態顯示驅動:數碼管動態顯示接口是單片機中應用最為廣泛的一種顯示方式之一,動態驅動是將所有數碼管的8個顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起,另外為每個數碼管的公共極COM增加位選通控制電路,位選通由各自獨立的I/O線控制,當單片機輸出字形碼時,所有數碼管都接收到相同的字形碼,但究竟是那個數碼管會顯示出字形,取決于單片機對位選通COM端電路的控制,所以我們只要將需要顯示的數碼管的選通控制打開,該位就顯示出字形,沒有選通的數碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數碼管的的COM端,就使各個數碼管輪流受控顯示,這就是動態驅動。在輪流顯示過程中,每位數碼管的點亮時間為1~2ms,由于人的視覺暫留現象及發光二極管的余輝效應,盡管實際上各位數碼管并非同時點亮,但只要掃描的速度足夠快,給人的印象就是一組穩定的顯示數據,不會有閃爍感,動態顯示的效果和靜態顯示是一樣的,能夠節省大量的I/O端口,而且功耗更低。
【數碼管參數】
8字高度:8字上沿與下沿的距離。比外型高度小。通常用英寸來表示。范圍一般為0.25-20英寸。
長*寬*高:長——數碼管正放時,水平方向的長度;寬——數碼管正放時,垂直方向上的長度;高——數碼管的厚度。
時鐘點:四位數碼管中,第二位8與第三位8字中間的二個點。一般用于顯示時鐘中的秒。
【數碼管應用】
數碼管是一類顯示屏 通過對其不同的管腳輸入相對的電流 會使其發亮 從而顯示出 數字
能夠顯示 時間 日期 溫度 等所有可用數字表示的參數
由于它的價格便宜 使用簡單 在電器 特別是家電領域應用極為廣泛 空調 熱水器 冰箱 等等
絕大多數 熱水器用的都是數碼管 其他家電 也用液晶屏與 熒光屏
數碼管使用的電流與電壓
電流:靜態時,推薦使用10-15mA;動態時,16/1動態掃描時,平均電流為4-5mA,峰值電流50-60mA。
電壓:查引腳排布圖,看一下每段的芯片數量是多少?當紅色時,使用1.9V乘以每段的芯片串聯的個數;當綠色時,使用2.1V乘以每段的芯片串聯的個數。
恒流驅動與非恒流驅動對數碼管的影響
1、顯示效果:
由于發光二極管基本上屬于電流敏感器件,其正向壓降的分散性很大, 并且還與溫度有關,為了保證數碼管具有良好的亮度均勻度,就需要使其具有恒定的工作電流,且不能受溫度及其它因素的影響。另外,當溫度變化時驅動芯片還要能夠自動調節輸出電流 的大小以實現色差平衡溫度補償。
2、安全性:
即使是短時間的電流過載也可能對發光管造成永久性的損壞,采用恒流驅動電路后可防止 由于電流故障所引起的數碼管的大面積損壞。
另外,我們所采用的超大規模集成電路還具有級聯延時開關特性,可防止反向尖峰電壓對發光二極管的損害。
超大規模集成電路還具有熱保護功能,當任何一片的溫度超過一定值時可自動關斷,并且可在控制室內看到故障顯示。
為什么數碼管亮度不均勻?
關于亮度一致性的問題是一個行業內的常見問題。
有二個大的因素影響到亮度一致性。
一是使用原材料芯片的選取,一是使用數碼管時采取的控制方式。
1、原材料--芯片的VF和亮度和波長是一個正態分布,
即使篩選過芯片,VF和亮度和波長已在一個很小的范圍了,生產出來的產品還是在一個范圍內,結果就是亮度不一致。
2、要保證數碼管亮度一樣,在控制方式選取上也有差別
最好的辦法是恒流控制,流過每一個發光二極管的電流都是相同的,這樣發光二極管看起來亮度就是一樣的了。如恒壓控制,則導致VF不相同的發光二極管分到的電流不相同,所以亮度也不同。
當然以上二個條件是相輔相成的。
怎樣測量數碼管引腳,分共陰和共陽?
找公共共陰和公共共陽:首先,我們找個電源(3到5伏)和1個1K(幾百歐的也行)的電阻,VCC串接個電阻后和GND接在任意2個腳上,組合有很多,但總有一個LED會發光的,找到一個就夠了,然后GND不動,VCC(串電阻)逐個碰剩下的腳,如果有多個LED(一般是8個),那它就是共陰的了。相反用VCC不動,GND逐個碰剩下的腳,如果有多個LED(一般是8個),那它就是共陽的。也可以直接用數字萬用表,紅表筆是電源的正極,黑表筆是電源的負極。
數碼管-簡介?
???????數碼管是一種半導體發光器件,其基本單元是發光二極管。數碼管按段數分為七段數碼管和八段數碼管,八段數碼管比七段數碼管多一個發光二極管單元(多一個小數點顯示);按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、4位等等數碼管;按發光二極管單元連接方式分為共陽極數碼管和共陰極數碼管。共陽數碼管是指將所有發光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數碼管。共陽數碼管在應用時應將公共極COM接到+5V,當某一字段發光二極管的陰極為低電平時,相應字段就點亮。當某一字段的陰極為高電平時,相應字段就不亮。。共陰數碼管是指將所有發光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數碼管。共陰數碼管在應用時應將公共極COM接到地線GND上,當某一字段發光二極管的陽極為高電平時,相應字段就點亮。當某一字段的陽極為低電平時,相應字段就不亮。
數碼管要正常顯示,就要用驅動電路來驅動數碼管的各個段碼,從而顯示出我們要的數字,因此根據數碼管的驅動方式的不同,可以分為靜態式和動態式兩類。
①靜態顯示驅動:靜態驅動也稱直流驅動。靜態驅動是指每個數碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進行驅動,或者使用如BCD碼二-十進制譯碼器譯碼進行驅動。靜態驅動的優點是編程簡單,顯示亮度高,缺點是占用I/O端口多,如驅動5個數碼管靜態顯示則需要5×8=40根I/O端口來驅動,要知道一個89S51單片機可用的I/O端口才32個呢:),實際應用時必須增加譯碼驅動器進行驅動,增加了硬件電路的復雜性。
?、趧討B顯示驅動:數碼管動態顯示接口是單片機中應用最為廣泛的一種顯示方式之一,動態驅動是將所有數碼管的8個顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起,另外為每個數碼管的公共極COM增加位選通控制電路,位選通由各自獨立的I/O線控制,當單片機輸出字形碼時,所有數碼管都接收到相同的字形碼,但究竟是那個數碼管會顯示出字形,取決于單片機對位選通COM端電路的控制,所以我們只要將需要顯示的數碼管的選通控制打開,該位就顯示出字形,沒有選通的數碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數碼管的的COM端,就使各個數碼管輪流受控顯示,這就是動態驅動。在輪流顯示過程中,每位數碼管的點亮時間為1~2ms,由于人的視覺暫留現象及發光二極管的余輝效應,盡管實際上各位數碼管并非同時點亮,但只要掃描的速度足夠快,給人的印象就是一組穩定的顯示數據,不會有閃爍感,動態顯示的效果和靜態顯示是一樣的,能夠節省大量的I/O端口,而且功耗更低。