專利名稱:一種數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及數(shù)碼管驅(qū)動電路,特別是一種數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路。
技術(shù)背景[0002]數(shù)碼管由7個發(fā)光二極管組成,行成一個日字形,它門可以共陰極,也可以共陽極。通過解碼電路得到的數(shù)碼接通相應(yīng)的發(fā)光二極而形成相應(yīng)的字,這就是它的工作原理?;镜陌雽?dǎo)體數(shù)碼管是由7個條狀的發(fā)光二極管(LED)按圖1所示排列而成的,可實現(xiàn)數(shù)字"O 9"及少量字符的顯示。另外為了顯示小數(shù)點,增加了 I個點狀的發(fā)光二極管,因此數(shù)碼管就由8個LED組成,我們分別把這些發(fā)光二極管命名為“a,b,c,d,e, f,g,dp”。數(shù)碼管按各發(fā)光二極管電極的連接方式分為共陽數(shù)碼管和共陰數(shù)碼管兩種。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到地線GND上,當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時,相應(yīng)字段就點亮。當(dāng)某一字段的陽極為低電平時,相應(yīng)字段就不亮。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到+5V,當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時,相應(yīng)字段就點亮。當(dāng)某一字段的陰極為高電平時,相應(yīng)字段就不亮。數(shù)碼管要正常顯示,就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼,從而顯示出我們要的數(shù)字。目前,我們用外接驅(qū)動芯片來驅(qū)動數(shù)碼管,但這樣一來,由于驅(qū)動芯片的供電電壓并不一定與單片機的供電電壓一致,導(dǎo)致電源選擇受到限制。而且外接驅(qū)動芯片也會使電路變得復(fù)雜,此外靜態(tài)顯示需要大量的I/O 口,這樣對單片機的要求又太高。所以一般選擇動態(tài)驅(qū)動顯示的方式。
實用新型內(nèi)容本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種電路結(jié)構(gòu)簡單、能耗低、節(jié)省單片機I/o 口資源的數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路。本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路,包括若干數(shù)碼管、單片機和電源電路,還包括譯碼器和三極管,所述譯碼器包括N個輸入端和M個輸出端,所述數(shù)碼管的8個顯示段“a,b,c,d,e, f,g,dp”的同名端連在一起,分別接到所述單片機的不同I/O 口,所述單片機的N個I/O 口分別與所述譯碼器的N個輸入端相連,所述三極管的基極與所述譯碼器的一個輸出端相連,所述三極管的集電極與所述一個數(shù)碼管的COM端相連,所述單片機的電源輸入端VCC、所述譯碼器的電源輸入端VCC和所述三極管的發(fā)射極均與所述電源電路的輸出端VCC相連。所述三極管為PNP三極管。所述譯碼器為三-八譯碼器。所述數(shù)碼管和三極管均為8個。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是本實用新型將所有數(shù)碼管的8個顯示段“a,b,c, d,e, f,g,dp”的同名端連在一起,通過譯碼器為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路。只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開,該位就顯示出字形,沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的COM端,就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示,實現(xiàn)動態(tài)驅(qū)動。在輪流顯示過程中,每位數(shù)碼管的點亮?xí)r間為I 2ms,由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng),盡管實際上各位數(shù)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(wěn)定的顯示數(shù)據(jù),不會有閃爍感,動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的。本實用新型無需外接驅(qū)動數(shù)碼管芯片,各元件供電電壓一致,電路結(jié)構(gòu)簡單,且能夠節(jié)省大量的I/O 口,而且功耗更低。
圖1為本實用新型的電氣原理圖。圖中U1、單片機;U2、譯碼器;Q1 Q8、三極管;D1 D8數(shù)碼管。
具體實施方式
為能進(jìn)一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下請參閱圖1,一種數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路,包括若干數(shù)碼管、單片機和電源電路,還包括譯碼器和三極管,所述譯碼器包括N個輸入端和M個輸出端,所述數(shù)碼管的8個顯示段“a,b,c,d,e, f,g,dp”的同名端連在一起,分別接到所述單片機的不同I/O 口,所述單片機的N個I/O 口分別與所述譯碼器的N個輸入端相連,所述三極管的基極與所述譯碼器的一個輸出端相連,所述三極管的集電極與所述一個數(shù)碼管的COM端相連,所述單片機的電源輸入端VCC、所述譯碼器的電源輸入端VCC和所述三極管的發(fā)射極均與所述電源電路的輸出端VCC相連。所述三極管可為PNP三極管;所述譯碼器可為三-八譯碼器;所述數(shù)碼管和三極管可均為8個。
以下結(jié)合附圖1對本實用新型的一個實施方式作進(jìn)一步說明。本實用新型為直接采用單片機驅(qū)動數(shù)碼管而設(shè)計出的驅(qū)動電路。電路中,所有數(shù)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,分別接到單片機的不同I/O 口,數(shù)碼管的位選通由8個PNP三極管控制。8個PNP三極管的基極接到三八譯碼器的8個輸出端。三八譯碼器的3個輸入端則接單片機的3個I/O 口。通過程序,控制數(shù)碼管的位選通信號,從來控制相應(yīng)數(shù)碼管的顯示與關(guān)閉;數(shù)碼管的公共端分別連接到三極管Q1-Q8的集電極C,三極管的基極B通過一個電阻接三八譯碼器的輸出。三極管的發(fā)射極E接VCC電壓。這樣單片機就能通過其I/O 口來控制三極管的導(dǎo)通或截止,從而起到控制某個數(shù)碼管點亮或熄滅的目的。舉例來說,當(dāng)PA2、PAl和PAO都為高電平時,三八譯碼器的Y7輸出為0,其他都為I。三極管Ql導(dǎo)通,VCC電源加到數(shù)碼管Dl的公共端,則數(shù)碼管Dl就會顯示出相應(yīng)的數(shù)字,顯示的數(shù)字由單片機H)0-PD7的輸出決定。盡管上面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行了描述,但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式
,上述的具體實施方式
僅僅是示意性的,并不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下,在不脫離本實用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可以做出很多形式,這些均屬于本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路,包括若干數(shù)碼管、單片機和電源電路,其特征在于,還包括譯碼器和三極管,所述譯碼器包括N個輸入端和M個輸出端,所述數(shù)碼管的8個顯示段“a,b,c,d,e, f,g,dp”的同名端連在一起,分別接到所述單片機的不同I/O 口,所述單片機的N個I/O 口分別與所述譯碼器的N個輸入端相連,所述三極管的基極與所述譯碼器的一個輸出端相連,所述三極管的集電極與所述一個數(shù)碼管的COM端相連,所述單片機的電源輸入端VCC、所述譯碼器的電源輸入端VCC和所述三極管的發(fā)射極均與所述電源電路的輸出端VCC相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路,其特征在于,所述三極管為PNP三極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路,其特征在于,所述譯碼器為三-八譯碼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路,其特征在于,所述數(shù)碼管和三極管均為8個。
專利摘要本實用新型公開了一種數(shù)碼管動態(tài)驅(qū)動電路,包括若干數(shù)碼管、單片機和電源電路,還包括譯碼器和三極管,所述譯碼器包括N個輸入端和M個輸出端,所述數(shù)碼管的8個顯示段“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端連在一起,分別接到所述單片機的不同I/O口,所述單片機的N個I/O口分別與所述譯碼器的N個輸入端相連,所述三極管的基極與所述譯碼器的一個輸出端相連,所述三極管的集電極與所述一個數(shù)碼管的COM端相連,所述單片機的電源輸入端VCC、所述譯碼器的電源輸入端VCC和所述三極管的發(fā)射極均與所述電源電路的輸出端VCC相連。本實用新型無需外接驅(qū)動數(shù)碼管芯片,各元件供電電壓一致,電路結(jié)構(gòu)簡單,且能夠節(jié)省大量的I/O口,而且功耗更低。
文檔編號G09G3/14GK202905108SQ20122061037
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者李鵬 申請人:天津市泰華科技有限公司