使用MAX6950和MAX6951 LED显示驱动器，带多路复用双位数显示器

本应用笔记讨论如何将MAX6950和MAX6951 7段LED显示屏驱动器连接至多路复用型（内部通信）两位数显示器，而不是常规的单位数显示器。

MAX6950和MAX6951为5位和8位共阴极LED显示驱动器，采用不寻常的多路复用方案。这种多路复用方案最大限度地减少了驱动器和LED显示屏之间的连接，但要求5位（MAX6950）或8位（MAX6951）的段连接不同（表1）。

 

 

	DIG0/SEG 0 Pin 6	DIG1/SEG1 Pin 5	DIG2/SEG2 Pin 4	DIG3/SEG3 Pin 3	DIG4/SEG4 Pin 14	DIG5/SEG5 Pin 13	DIG6/SEG6 Pin 12	DIG7/SEG7 Pin 11	SEG8 Pin 10
LED Digit 0	CC 0	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 1	SEG dp	CC 1	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 2	SEG dp	SEG g	CC 2	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 3	SEG dp	SEG g	SEG f	CC 3	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 4	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	CC 4	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 5*	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	CC 5	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 6*	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	CC 6	SEG b	SEG a
LED Digit 7*	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	CC 7	SEG a
*These digits are not available for the MAX6950.

 

MAX6950和MAX6951用于驱动个位数显示器，允许将每个数字的段路由到正确的驱动器引脚。许多两位数显示器将两位数字分别引脚出来，将数字视为一个封装中的两个单数字。这些器件可由MAX6950和MAX6951直接驱动。其他两位数显示器在内部将段阳极配对为两位数（图1），这些显示器存在问题。

图1.用于多路复用双位数显示器的内部连接。

通过检查表 1 中的数字 0 和数字 1 中的 SEG dp 条目，可以理解该问题。SEG dp 连接到每个数字的不同引脚。但是，多路复用双位数显示器在内部共享这些连接（图1），从而有效地短路了驱动器的引脚5和引脚6。

这里提出了两个简单的解决方案。

第一种解决方案只是牺牲了每个两位数共享一个阴极驱动器的段驱动器。这是前面讨论的数字 0 和数字 1 的 SEG dp。通过检查表1，可以看出其他牺牲的段是SEG f代表数字2和数字3，SEG d代表数字4和数字5，SEG b代表数字6和数字7。但是，应用程序通常可以牺牲 DP 段，而不是七段数字内的段。

如果不需要 DP，则可以使用表 2 中所示的连接。这是对表 1 中所示标准连接的返工，移动了段，以便除 DP 段之外的所有段都可用。显示器上的DP段连接完全不使用。使用此（或任何其他非标准）引脚映射时，不应选择无解码操作。MAX6950或MAX6951的内部十六进制字体仅在使用标准显示连接时在解码模式下正确显示。

 

 

	DIG0/SEG 0 Pin 6	DIG1/SEG1 Pin 5	DIG2/SEG2 Pin 4	DIG3/SEG3 Pin 3	DIG4/SEG4 Pin 14	DIG5/SEG5 Pin 13	DIG6/SEG6 Pin 12	DIG7/SEG7 Pin 11	SEG8 Pin 10
LED Digit 0	CC 0	-unused-	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 1	-unused-	CC 1	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 2	SEG f	SEG g	CC 2	-unused-	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 3	SEG f	SEG g	-unused-	CC 3	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 4	SEG d	SEG g	SEG f	SEG e	CC 4	-unused-	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 5*	SEG d	SEG g	SEG f	SEG e	-unused-	CC 5	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 6*	SEG b	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	CC 6	-unused-	SEG a
LED Digit 7*	SEG b	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	-unused-	CC 7	SEG a
*These digits are not available for the MAX6950.

 

无需浪费表 2 连接中未使用的网段驱动器。它们可用于驱动多达 8 个分立 LED，以取代每个数字未使用的 dp 段。如表 3 所示。

 

 

	DIG0/SEG 0 Pin 6	DIG1/SEG1 Pin 5	DIG2/SEG2 Pin 4	DIG3/SEG3 Pin 3	DIG4/SEG4 Pin 14	DIG5/SEG5 Pin 13	DIG6/SEG6 Pin 12	DIG7/SEG7 Pin 11	SEG8 Pin 10
LED Digit 0	CC 0	Discrete LED anode (cathode to CC1)	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 1	Discrete LED anode (cathode to CC0)	CC 1	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 2	SEG f	SEG g	CC 2	Discrete LED anode (cathode to CC3)	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 3	SEG f	SEG g	Discrete LED anode (cathode to CC2)	CC 3	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 4	SEG d	SEG g	SEG f	SEG e	CC 4	Discrete LED anode (cathode to CC5)	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 5*	SEG d	SEG g	SEG f	SEG e	Discrete LED anode (cathode to CC4)	CC 5	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 6*	SEG b	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	CC 6	Discrete LED anode (cathode to CC7)	SEG a
LED Digit 7*	SEG b	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	Discrete LED anode (cathode to CC6)	CC 7	SEG a
*These digits are not available for the MAX6950.

 

如果需要所有数字的段，则可以使用第二种解决方案。这一次，可以选择十六进制解码操作，因为使用了标准段连接模式（表4）。这种配置的代价是每个数字需要一个二极管（图2）。每个二极管仅通过一段的电流，因此它可以是低成本的单信号二极管，如1N4148，BAS16（硅）或BAT54，BAR43（肖特基）。更好的是，使用表面贴装双共阴极二极管，如BAV70（硅）和BAT54C（肖特基）。MAX6950/MAX6951的最小电源电压也必须通过所选二极管的正向压降来提高：硅信号二极管典型值为1.0V，肖特基信号二极管典型值为0.4V，电流为50mA。

图2.外部连接以修改两位数显示，以便所有段都可用。

图2显示了用作数字0和数字1的两位数字的正确接线，该数字使用与dp段串联的外部二极管。表4所示的连接显示了哪些段需要其他三位两位数的二极管。

 

 

	DIG0/SEG 0 Pin 6	DIG1/SEG1 Pin 5	DIG2/SEG2 Pin 4	DIG3/SEG3 Pin 3	DIG4/SEG4 Pin 14	DIG5/SEG5 Pin 13	DIG6/SEG6 Pin 12	DIG7/SEG7 Pin 11	SEG8 Pin 10
LED Digit 0	CC 0	Diode to SEG dp of Digit 0 and Digit 1	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 1	Diode to SEG dp of Digit 0 and Digit 1	CC 1	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 2	SEG dp	SEG g	CC 2	Diode to SEG f of Digit 2 and Digit 3	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 3	SEG dp	SEG g	Diode to SEG f of Digit 2 and Digit 3	CC 3	SEG e	SEG d	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 4	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	CC 4	Diode to SEG d of Digit 4 and Digit 5	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 5*	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	Diode to SEG d of Digit 4 and Digit 5	CC 5	SEG c	SEG b	SEG a
LED Digit 6*	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	CC 6	Diode to SEG b of Digit 6 and Digit 7	SEG a
LED Digit 7*	SEG dp	SEG g	SEG f	SEG e	SEG d	SEG c	Diode to SEG b of Digit 6 and Digit 7	CC 7	SEG a
*These digits are not available for the MAX6950.

 

审核编辑：郭婷