常用led数码管驱动电路图大全(TM1650/CD4511/MC33993)

沈丹 发表于 2018-03-29 09:53:42 收藏 已收藏
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常用led数码管驱动电路图大全(TM1650/CD4511/MC33993)

沈丹 发表于 2018-03-29 09:53:42

常用led数码管驱动电路图(一)

七段LED数码管结构

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(a)管脚图(b)共阴极(c)共阳级

七段LED数码管的驱动电路

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(a)BCD七段译码法(b)软件译码法

多位七段LED数码显示器结构

利用人的视觉延迟的特点,采用扫描的方式驱动多位七段LED数码管,节省驱动电路,降低功耗。

保证一定的扫描循环频率,得到较好的显示质量。

各位七段LED数码管公用一个段驱动器、一个段码锁存器,为段驱动器提供逻辑输入。

每位七段LED数码管的公共端连接一个位驱动器,控制各位数码管的点燃。

位驱动器由一个位码锁存器提供输入逻辑电平。

显示器在系统中占用两个端口号:段码口与位码口。

下图为六位七段LED数据显示逻辑

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常用led数码管驱动电路图(二)

TM1650是一种带键盘扫描接口的LED(发光二极管显示器)驱动控制专用电路。内部集成有MCU输入输出控制数字接口、数据锁存器、LED驱动、键盘扫描、辉度调节等电路。TM1650性能稳定、质量可靠、抗干扰能力强,可适用于24小时长期连续工作的应用场合。

适用领域:家用电器产品如机顶盒、空调、DVD/VCD等显示的驱动。

芯片管脚分布

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芯片管脚说明

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功能特点

两种显示模式:8段×4位和7段×4位

段驱动电流大于25mA,位驱动电流大于150mA

提供8级亮度控制

键盘扫描:7×4bit内部集成三极管驱动

高速两线式串行接口

内置时钟振荡电路

内置上电复位电路

支持2.8V-5.5V电源电压

提供DIP16及SOP16封装

TM1650驱动共阴极数码管屏接线电路图。

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常用led数码管驱动电路图(三)

CD4511是一片CMOSBCD-锁存/7段译码/驱动器,用于驱动共阴极LED(数码管)显示器的BCD码-七段码译码器。它具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动共阴LED数码管。

以下是CD4511数码管驱动原理电路图。是CD4511实现LED与单片机的并行接口方法。

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常用led数码管驱动电路图(四)

以定制的4位7段LED显示驱动器芯片为例,设计的LED显示驱动电路如图所示。它采用89C52单片机的通用I/O口P1.0、P1.1作为模拟I2C总线:LED显示器为4位共阴极LED,A//K引脚接电源;显示驱动芯片采用P87LPC762作定制,命名为LED-762。第一块芯片的I2C总线外部地址为000,用A0、A1、A2引脚接地来实现,其余芯片的地址依次设置,最多可连接8个外部芯片(图中未画出)。从电路图上看,LED-762不加任何外部元件就可以作为LED的驱动器。由于采用I2C总线连接,占用系统资源最少,电路较简单。如在I2C总线上连接8个LED-762,LED扩展位数可达到32位。对于“米”字段LED显示驱动器芯片的应用,可采用同样的连接方式。在同样的I2C总线上,最多可扩展的“米”字段LED可达到48位,完全可以满足一般场合的使用要求。

为了提高I2C总线驱动能力,在实现多片连接时,SCL、SDA需接总线匹配上拉电阻。

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定制的4位7段LED显示驱动电路原理图

常用led数码管驱动电路图(五)

试验板驱动LED数码管显示电路

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常用led数码管驱动电路图(六)

由于MC33993具有灵活的编程能力,它可以通过对相关控制命令寄存器的编程来把器件的22个端口设置为可以驱动LED,甚至还可以驱动MOSFET栅极的小负载。从MC33993的内部结构来看,也可通过编程使输入开关(SP0~SP7)具有吸收或输出电流的能力,而使输入开关(SG0~SG13)具有输出电流的能力,图1所示是MC33993与单片机AT89C52组成的多位LED显示接口电路。

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图 MC33993与AT89C52构成的多位LED显示接口电路

这里设计的是一个4位共阳极的LED的动态驱动显示电路,LED的7段a、b、c、d、e、f, g分别与MC33993具有吸收电流能力的SPI~SP7这7个端口相连,4位LED的位选端口W卜W2、W3、W4分别与MC33993的只具有输出电流的SG0~SG3这4个端口相连接。由于SG4~SG13等10个端口尚空闲,所以系统至少还可以再带10位LED显示器。MC33993的SPI通信口的ST、SO、CS、SCLK分别与AT89C52的Pl,0、Pl,1、Pl.2、Pl.3端口相连接。MC33993的中断输出端口INT与AT89C52的INTO中断输入口连接(不用时也可以不接)。多位LED显示器的工作状态控制是通过SPI通信口由CPU向MC33993的相关控制寄存器发送命令来实现的。工作时,单片机首先通过与MC33993的SPI口的通信对MC33993进行初始化,以使4位LED先显示8。CPU只要通过MC33993的SPI通信口向MC33993发送对22个端口的设置控制指令,使MC33993的SP1~SP7这7个端口全部设置为接地位,然后循环等间隔时间使SG0、SG1、SG2、SG3分别接VPWR端,那么,就可分别控制4位LED的4个OF门电路工作,迸而形成4位LED的动态扫描显示。由此可以看出,只要CPU循环将需显示的数字及所在位信息通过MC33993的SPI通信口送给MC33993内部的相关控制寄存器,就可以控制SP1~SP7以及SG0~SG3的状态,从而达到哪位显示什么数字的目的。这样,SPI便可以使用少量的CPU端口来完成对多位LED段码显示器的控制。

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