實現(xiàn)動態(tài)顯示效果，分析數(shù)碼管驅(qū)動電路的作用及分類

數(shù)碼管驅(qū)動電路的作用主要是通過利用單片機控制LED數(shù)碼管(發(fā)光二極管)電路，以實現(xiàn)數(shù)碼管LED屏幕數(shù)字輸出的動態(tài)顯示效果。本文為您介紹數(shù)碼管驅(qū)動電路的作用、分類及驅(qū)動電路設(shè)計、原理圖。

數(shù)碼管的分類：

(1)按照數(shù)碼管段數(shù)分類

數(shù)碼管是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管。它按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元(也就是多一個小數(shù)點顯示)；

(2)按照數(shù)碼管數(shù)字顯示分類

按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、4位等等數(shù)碼管；

(3)按照數(shù)碼管連接方式分類

按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。

共陽數(shù)碼管與共陰數(shù)碼管：

其中，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。當某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮。

而共陰數(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)碼管驅(qū)動電路示例：

并行LED數(shù)碼管靜態(tài)顯示電路(共陽)

共陰數(shù)碼管驅(qū)動電路示例：

串行LED數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示電路(共陰)

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下面提供一種數(shù)碼管驅(qū)動電路設(shè)計，可以實現(xiàn)led數(shù)碼管數(shù)字0~9控制輸出。

工作原理：

如圖1所示，電路由與非門74LS00、數(shù)碼管驅(qū)動芯片74LS247組成。10個按鍵組成輸入電路，經(jīng)過與非門電路編碼后，輸入數(shù)碼管驅(qū)動芯片，驅(qū)動數(shù)碼管顯示相應(yīng)的按鍵號。

設(shè)計按鍵編碼電路時，先寫出真值表，由真值表可寫出下式：

A={I1 ·I3 ·I5 ·I7 · I9 ｝(大括號中，每個因子取反，一起共同取反) = I1+I3 +I5 +I7 +I9

B={I3 ·I4 ·I6 · I7｝(大括號中，每個因子取反，然后一起共同取反) = I3+I4+I6+I7

C={I4 ·I5 ·I6 · I7｝(大括號中，每個因子取反，然后一起共同取反) = I4 +I5 +I6+I7

D={I8 · I9 ｝(大括號中，每個因子取反，然后一起共同取反) = I8+I9

為了使電源電壓不超過數(shù)碼管承受電壓范圍，電源串聯(lián)4個二極管后，加到數(shù)碼管上，這樣做，可以節(jié)省元件。

電路原理圖