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控制led點陣顯示屏的研究方法

發布時間:2023-03-30 20:01:43

① 設置一個按鍵,功能是切換任務 任務1,8個發光二極體每隔1s依次點亮,

LED點陣顯示屏摘要 LED大屏幕顯示系統,以AT89S52單片機為核心,由鍵盤顯示、溫度採集、串口通信、LED大屏幕顯示等功能模塊組成。本系統的灰階控制功能由軟體來實現,吸收了硬體軟體化的思想,本系統不僅可以實現題目要求的基本功能,同時發揮部分也得到完全的實現,最主要的是LED顯示屏的內容可以通過PC機進行實時修改,而且有一定的創新功能。關鍵字:單片機 LED大屏幕 滾屏顯示 PC機控制1.任務設計並一台簡易LED電子顯逗螞示屏,16行*16列*16灰階點陣顯示,原理示意圖如下:PC機LED灰階電子顯示屏原理框圖2.要求
(1)基本要求:設計並LED電子顯示屏和控制器。1) 一台簡易16行*16列*16灰階點陣顯示的LED電子顯示屏;
2) 顯示屏控制器,擴展鍵盤和相應的介面實現多功能顯示控制,顯示屏顯示16灰階圖像(可以是漸變灰階條紋)、數字和字母亮度適中,應無閃爍。
3) 顯示屏通過按鍵切換顯示圖像、數字和字母;
4) 顯示屏能顯示3組特定圖像、數字或者英文字母組成的句子,通過按鍵切換顯示內容;
5) 能顯示2組特定漢字組成的句子,通過按鍵切換顯示內容。(2)發揮部分:1) 一台簡易16行*32列*灰階點陣顯示的LED電子顯示屏;2) LED顯示屏亮度連續可調。3) 實現信息的左右滾屏顯示,預存信息的定時循環顯示;4) 實現實時時間的顯示,顯示屏數字顯示: 時∶分∶秒(例如 18∶38∶59);5) 增大到10組(每組漢字8個或16個數字和字元)預存信息,信息具有掉電保護;
6)實現和PC機通訊,通過PC機串口直接對顯示信息進行更新(須做PC機客戶程序);
7)其他發揮功能。3.說明
(1)顯示格式和顯示信息可以自定義。
(2)電子顯示屏LED顯示燈只允許使用8*8 LED點陣顯示模塊。
(3) 顯示屏的顯示控制方案和控制器的選擇方案任選。
(4) 不允許使用LED集成驅動模塊和集成灰階產生模塊,可用CPLD或FPGA。2、方案論證2.1 顯示部分:顯示部分是本次設計最核心的部分,對於LED8*8點陣顯示有以下兩種方案:方案一:靜態顯示,將一幀圖像中的每一個二極體的狀態分別用0 和1 表示,若為0 ,則表示L ED 無電流,即暗狀態;若為1 則表示二極體被點亮。若給每一個發光二極體一個驅動電路,一幅畫面輸入以後,所有L ED 的狀態保持到下一幅畫。對於靜態顯示方式方式,所需的解碼驅動裝置很多,引線搏碧多而復雜,成本高,且可靠性也較低。方案二:動態顯示,對一幅畫面進行分割,對組成畫面的各部分分別顯示,是動態顯示方式。動態顯示方式方式,可以避免靜態顯示的問題。但設計上如果處理不當,易造成亮度低,閃爍問題。因此合理的設計既應保證驅動電路易實現,又要保證圖像穩定,無閃爍。動態顯示採用多路復用技術的動態掃描顯示方式, 復用的程度不是無限增加的, 因為利用動態掃描顯示使我們看到一幅穩定畫面的實質是利用了人眼的暫留效應和發光二極體發光時間的長短, 發光的亮度等因素. 我們通過實基指舉驗發現, 當掃描刷新頻率(發光二極體的停閃頻率) 為50Hz, 發光二極體導通時間≥1m s 時, 顯示亮度較好, 無閃爍感.。鑒於上述原因, 我們採用方案二2.2.數字時鍾數字時鍾是本設計的重要的部分。根據需要,可利用兩種方案實現。方案一:本方案完全用軟體實現數字時鍾。原理為:在單片機內部存儲器設三個位元組分別存放時鍾的時、分、秒信息。利用定時器與軟體結合實現1秒定時中斷,每產生一次中斷,存儲器內相應的秒值加1;若秒值達到60,則將其清零,並將相應的分位元組值加1;若分值達到60,則清零分位元組,並將時位元組值加1;若時值達到24,則將時位元組清零。該方案具有硬體電路簡單的特點,但當單片機不上電,程序將不執行。且由於每次執行程序時,定時器都要重新賦初值,所以該時鍾精度不高。方案二:本方案採用Dallas的專用時鍾晶元DS。該晶元內部採用石英晶體振盪器,其晶元精度不大於10ms/年,且具有完備的時鍾鬧鍾功能,因此,可直接對其以用於顯示或設置,使得軟體編程相對簡單。為保證時鍾在電網電壓不足或突然掉電等突況下仍能正常工作,晶元內部包含鋰電池。當電網電壓不足或突然掉電時,系統自動轉換到內部鋰電池供電系統。而且即使系統不上電,程序不執行時,鋰電池也能保證晶元的正常運行,以備隨時提供正確的時間。基於時鍾晶元的上述優點,本設計採用方案二完成數字時鍾的功能。2.3 溫度採集部分能進行溫度測量是本設計的創新部分,由於現在用品追求多樣化,多功能化,所以我們決定給系統加上溫度測量顯示模塊,方便人們的生活,使該設計具有人性化。方案一:採用熱敏電阻,可滿足 40 攝氏度至 90 攝氏度測量范圍,但熱敏電阻精度、重復性、可靠性較差,對於檢測小於 1 攝氏度的是不適用的。方案二:採用溫度感測器DS18B20。DS18B20可以滿足從-55攝氏度到+攝氏度測量范圍,且DS18B20測量精度高,增值量為0.5攝氏度,在一秒內把溫度轉化成數字,測得的溫度值的存儲在兩個八位的RAM中,單片機直接從中讀出數據轉換成十進制就是溫度,使用方便。基於DS18b20的以上優點,我們決定選取DS18b20來測量溫度。2.4 顯示介面晶元的選擇方案一:採取並口輸入,佔用大量I/O口資源方案二:選取串口輸入,使用較少。所以我們選用串口輸入。串口輸入我們可以選用晶元有74HC、74LS、TPIC6B。但是74HC和74LS兩種晶元必須加驅動才能驅動LED,而TI 的DMOS 器件TPIC6B , 除具有TTL 和CMOS 器件中移位寄存器 的邏輯功能外, 其最大的特點是驅動功率大, 可直接用作LED的驅動。綜合以上比較,我們選取TPIC6B來驅動LED點陣。2.5 串口通訊晶元的選擇AT89S52串列口採用的是TTL電平,因此必須的有電平轉換電路,可以選擇,,MAXA.方案一:採用或晶元實現電平轉換,但在使用中發現這兩種晶元可靠性不高,且需要正負12電源,使用麻煩。方案二:採用單電源電平轉換晶元MAXA可以使電路變得簡單,可靠。基於以上,我們選用方案二,選用晶元MAXA2.6 電源模塊方案一:採用干電池作為LED點陣系統的電源,由於點陣系統耗電量較大,使用干電池需經常換電池,不符合節約型社會的要求。點陣系統要懸掛在牆上,電池總量大,使用會有較大安全隱患。方案二:採用W/5直流穩壓電源作為系統電源,不僅功率上可以滿足系統需要,不需要更換電源,並且比較輕便,使用更加安全可靠基於以上,我們決定採用方案二3、總體方案3.1 工作原理:利用單片機AT89S52單片機作為本系統的中控模塊。單片機可把由DS18B20、DS讀來的數據利用軟體來進行處理,從而把數據傳輸到顯示模塊,實現溫度、日歷的顯示。點陣LED電子顯示屏顯示器為主要的顯示模塊,把單片機傳來的數據顯示出來,並且可以實現滾動顯示。在顯示電路中,主要靠按鍵來實現各種顯示要求的選擇與切換。3.2 總體設計設計總體框圖如圖14、系統硬體設計(單元電路設計及)4.1 AT89S52單片機最小系統最小系統包括晶體振盪電路、復位開關和電源部分。圖2為AT89S52單片機的最小系統。4.2 溫度測量模塊圖3 DS18B20測量電路溫度測量感測器採用DALLASDS18B20的單匯流排數字化溫度感測器,測溫范圍為-55℃~℃,可編程為9位~12位A/D轉換精度,測溫解析度達到0.℃,採用寄生電源工作方式, CPU只需一根口線便能與DS18B20通信,佔用CPU口線少,可節省大量引線和邏輯電路。介面電路如圖3所示。4.3 時鍾模塊時鍾模塊採用DS晶元,DS 是DALLAS 推出的涓流充電時鍾晶元內含有一個實時時鍾/日歷和31 位元組靜態RAM 通過簡單的串列介面與單片機進行通信實時時鍾/日歷電路提供秒分時日日期月年的信息每月的天數和閏年的天數可自動調整時鍾操作可通過AM/PM 指示決定採用24 或12 小時格式DS 與單片機之間能簡單地採用同步串列的方式進行通信僅需用到三個口線1 RES 復位2 I/O 數據線3 SCLK串列時鍾時鍾/RAM 的讀/寫數據以一個位元組或多達31 個位元組的字元組方式通信DS 工作時功耗很低保持數據和時鍾信息時功率小於1mW,其接線電路如圖4圖4 時鍾電路4.4 鍵盤模塊鍵盤、狀態顯示模塊:為了使軟體編程簡單,本設計利用可編程晶元。接法如表1所示。PA口接按鍵,PC口則用於控制狀態顯示所用LED點陣。每個按鍵都通過一個10K的上拉電阻接電源+cc,按鍵的另一端接地。當有鍵按下時,與該鍵相連的PA口的相應位變為低電平,單片機檢測到該變化後即轉到相應的鍵處理程序,同時在程序中點亮LED點陣。模塊電路如圖54.5 LED顯示模塊點陣數據串列輸入, 器件為 移位寄存器TPIC6B, 門控和掃描常以16 點陣為一行進行並行處理。在點陣顯示中以4×8個L ED 點陣構成一個L ED 顯示單元, 採用行共陽列共陰的編排方式。其驅動分為行列兩部分, 分別來自於行、列移位寄存器, 行數據是掃描數據, 16 行中每次只有一行被驅動, 採用逐行掃描方式, 列數據則為漢字的點陣碼。。對於字元和圖形顯示也可以用點陣處理, 其顯示原理和方法相同.電路如圖6圖6 LED顯示電路4.6灰階控制4.6.1 階灰度控制方法對於LED 發光燈, 灰度控制方法主要有驅動電流控製法和驅動脈沖占空比控製法。占空比控製法是在一定的顯示重復掃描頻率下, LED 器件的亮度可由發光時間Tu 與掃描周期T 的比Tu/T 進行控制。在相同的LED 正向電流作用下, Tu 越長發光能量越大, 只要周期性掃描的速度足夠快的話, 人眼發覺不了1 個周期內不發光的部分, 只是感覺LED 的亮度更高。本設計採用占空比控製法。4.6.2 圖像掃描方法在圖像掃描顯示過程中, 每次傳輸和顯示的只是帶有8 bit 灰度級的某一列數據的1 bit, 這樣傳輸並顯示8次, 就可以反映出8 bit 的灰度級。具體方法為:首先掃描顯示16 行各列8 bit 灰度值的D0 比特, 其次掃描顯示16行各列的D1比特, 依此類推, 直到顯示16 行各列灰度值的D7 bit。各部分按順序重復上述過程, 直到整屏掃描顯示完, 對於16 行各列1 bit 的掃描細節過程為: 從第一行開始, 首先送這一行各列D0 位灰度值數據到各列移位寄存器鎖存器, 然後, 送第2 行各列的D0 位數據, 同時顯示第1 行數據。依次類推, 直到顯示第16 行各列的D0位數據, 同時開始第1 行的D1 位數據。重復8 次掃描顯示16 行。每比特掃描時間如下圖2所示,整個掃描過程可以如圖3所示。方案一、通過FPGA來實現灰階控制, 是在FPGA 設計工具中利用解碼器產生一系列OE 脈寬的具體電路圖。E2…E10 來自計數器; H1, H2, H4, H8, H16, H32, H, H,H 為解碼器譯出的不同脈寬的OE 源。H1為一個時鍾周期, H2 為半個時鍾周期, 以此類推,H 為1/ 個時鍾周期[2]。這一系列脈沖需要進入數據選擇器進行分時輸出, 最終輸出的只有OE一條線。表1 是OE 脈沖分配表。因為H1 最寬, H1 輸出時LED 最亮, 所以在這里不是將H1連續輸出, 而是分散開, 其目的是提高顯示屏的掃描頻率, 降低頻閃, 使屏幕圖像看上去更加穩定。方案二、通過單片機軟體掃描來實現LED不同灰階的現實,從而達到顯示圖像的效果。由於缺少FPGA的工具,所以採用方案二。4.7亮度連續可調控制方案一 通過在軟體中調節刷新頻率。刷新頻率高的時候,連續點亮的時間短,顯示屏亮度低,當刷新頻率調低時,連續點亮的時間延長,顯示屏變亮。因此通過調節占空比來實現顯示屏亮度的調整。但是由於軟體調節亮度變化不連續.不能實現連續的亮度調節。並且會出現閃爍。調節的效果不明顯,故不採用此方案。方案二 通過調節電位器來改變電壓,實現亮度的調節。調節電位器實現線形電壓調整,從而控制三極體使顯示屏壓降發生改變。從而達到連續調節亮度的目的。電位器的調節范圍較大,因此用此方法來調節。4.8電源選擇W/5的直流穩壓電源更加安全,電路圖如圖7圖7 電源電路4.9 PC機通訊4.9.1硬體連接設計MAX是標準的串口通信介面,對於一般的雙向通訊,只需要使用串列輸入口RXD(第3腳)、串列輸出TXD(第2腳)和地線(第7腳)。MAX邏輯電平的規定如表2.圖8 串口通訊4.9.2軟體設計通過C++在PC機上編寫一個上位機軟體實現對單片機的控制,實現LED顯示內容和現實方式的控制。4.10整體電路系統整體電路如下:圖9 整體電路5、系統軟體設計5.1主程序5.2顯示子程序流程5.3 顯示時間子程序流程5.4 與PC串口通訊程序5.5溫度測量流程圖
想了解更加詳細的技術參數的話網路搜硬之城去那裡了解下,好過自己在這里瞎琢磨專業的地方解決專業的問題,這個都是很現實的。

② LED大屏幕亮度控制方法

LED大屏幕亮度是固定的,一般不可控制,但是從理論來說有以下芹喚兩個控制方蔽森式:

1、接收卡串列傳輸的內容不是每個LED燈管的開關信號而是一個8位二進制的亮度值。每個LED顯示燈管都有一個自己的脈寬調制器來控制點亮時間。

這樣,在一個重復點亮的周期內,每個象素點在16級灰度下只需要4個脈沖,256級灰度下只需8個脈沖,大大降低了串列傳輸頻率。用這種分散控制LED灰度的方法可以很方便地實現256級灰度控制。

2、改變流過LED顯示屏屏體的電流,一般LED燈管允許連續工作電流在20毫安左右,除了紅色管芯的LED燈有飽和現象外,其他LED燈管亮度基本上與流過的電流成比例;

這種方法是利用人眼的視覺惰性與視覺印象差,用脈寬調制方法來實現灰度控制,也就是周期性改變光脈沖寬度(即占空比),只要這個重復點亮的周期足夠短(即刷新頻率足夠高),人眼是感覺不到發光象素在抖動。

由於脈寬調制更適合於數字控制,所以在普遍採用微機來提供LED顯示屏體顯示內容的今天,幾乎所有的LED顯示屏都是採用脈寬調制來控制灰度等級的。

(2)控制led點陣顯示屏的研究方法擴展閱讀:

LED的控制系統通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。主控箱從計算機的顯示卡中獲取一屏象素的各色宏首畝亮度數據,然後重新分配給若干塊掃描板,每塊掃描板負責控制LED屏上的若干行(列),而每一行(列)上LED的顯控信號則用串列的方式傳送。

目前有兩種串列傳送顯示控制信號的方式:一種是掃描板上集中控制各象素點灰度,掃描板將來自控制箱的各行象素的亮度值進行分解(即脈寬調制),然後將各行LED的開通信號以脈沖形式(點亮為1,不亮為0)按行用串列方式傳輸到相應的LED上,控制其是否點亮。

這種方式使用器件較少,但串列傳輸的數據量較大,因為在一個重復點亮的周期內,每個象素在16級灰度下需要16個脈沖,在256級灰度下需要256個脈沖,由於器件工作頻率限制,一般只能使LED屏做到16級灰度。

這種方式使用器件較少,但串列傳輸的數據量較大,因為在一個重復點亮的周期內,每個象素在16級灰度下需要16個脈沖,在256級灰度下需要256個脈沖,由於器件工作頻率限制,一般只能使LED屏做到16級灰度。

③ LED點陣左移顯示有重影(左右重影),該怎麼解決求幫忙

重影問題出在程序里,但是好象沒羨局給全程序,不好判斷。
首先往595里送數據,但不要鎖存(不要給SRCLK脈沖),這個時候正常顯示原來的數據
接著138EN置低,關掉顯示
595鎖存(給出好正SRCLK脈沖)輸兄襪讓出
138ABC更新顯示位置,EN置高,開顯示
這樣就不會有重影了。如果還有,說明器件動作慢了,適當早點關顯示

④ led顯示屏製作教程解析

led顯示屏製作教程一直以來都是眾多群體所關注的,隨著現階段越來越多的老百姓、商家用戶都在使用這樣的高科技產品,讓我們也看到了它在不同領域內所發揮的關鍵作用。這樣的趨勢之下,掌握好關於led顯示屏製作教程的資訊,就能夠更好的施工安裝、使用操作以及維護保養,使得高科技LED顯示屏的使用年限得到可靠保障。下面小編總結了一些關於led顯示屏的基本製作知識,以供各位參考學習。




led顯示屏簡介

作為新的媒體,運動的發光圖文,更容易吸引人的注意力,信息量大,隨時更新,有著非常好的廣告和告示效果。LED屏比霓虹燈更加簡單,容易安裝和使用,效果變化更多,可以隨時更新內容,是很好的戶內外發視覺媒體。LED屏幕屬於高科技電子產品,價格比較高,以前集中在政府和單位中使用。技術不斷進步,價格不斷降低,組裝和維護更加簡單。小型的LED條屏,因為價格便宜,安裝和使用簡單,漫漫被大賣搏眾接受,逐步走進大小店鋪,應用更加大眾化,逐步開始普及。




led顯示屏製作教程

LED產業鏈已經很完善,所有的配件都可以很容易在網上買到,LED屏幕的組成先讓大家了解一下LED條屏構成,單元板,電源,控制卡,連線、開關電源以及LED條屏控制卡、單元板等。

1、單元板是LED的顯示核心部件之一,單元板的好壞,直接影響到顯示效果的。單元板由LED模塊,驅動晶元和PCB電路板組成。LED模塊,其實是由很多個LED發光點用樹脂或者塑料封裝起來點陣。

2、驅動晶元主要是74HC59574HC245/24474HC1384953。戶內條屏常用的單元板規格有:參數:D=3.75;點距4.75mm64點寬x16點高,拿配梁1/16掃戶內亮度。單紅/紅綠雙色參數解釋:發光直徑:指的是發光點的直徑D=3.75mm發光點距離4.75mm----根據觀看者的距離選擇,戶內一般選擇4.75單元板大小:64x16---最常用的單元板,最容易買到,價格也最便宜消運。1/16掃:單元板的控制方式。




3、連線分為數據線,傳輸線,和電源線。數據線用於連接控制卡和LED單元板的排線,傳輸線用於連接控制卡和電腦。電源線,就是用來連接電源和控制卡,電源和LED單元板。連接單元板的電源線的銅芯直徑不小於1mm(毫米)

4、排線(數據線)製作,排線和電腦機箱裡面的數據線類似,只是線的寬度有點差異。可以在電腦城買到相關的材料。製作排線,需要一個工具,就是特殊的鉗子(圖片),可以大大提高工作效率和良品率。製作排線的材料有:排線,排線頭,排線帽。這里要注意一下,如果你製作16PIN(16線)的排線,需要購買16PIN的線和相應大小的排線頭和帽。製作步驟,把線頭用剪刀剪平,然後放頭排線頭,(注意線和頭的平衡),然後放進壓線鉗的中央,用力壓緊,然後把線繞過來,安裝排線帽。排線帽很重要,可以有效保護排線,讓排線更加結實,不要省。




對於led顯示屏製作教程,當中細化分為了以上幾個關鍵部位。作為一種高科技裝置,不僅有著字體較大、動感時尚,並且適合遠距離進行觀看,可以滿足不同場合的需求。如今,我們可以看到這類led顯示屏運用在了各行各業以及眾多公共場所內,建議大家在製作以及使用過程當中,盡可能把我好戶外以及戶內當中的光亮度調節,這樣可以讓led顯示屏保持一個更好的觀賞度。


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⑤ 怎樣測試點陣式led顯示屏,顯示效果的影響因素有哪些

led顯示屏的測試方法

1、短路檢測法,將萬用表調到短路檢測擋(一般具有報警功能,如導通則發出鳴啼聲),檢測是否有短路的現象泛起,發現短路後應馬上解決,短路現象也是最常見的led顯示屏模塊故障。有的通過觀察IC引腳和排針引腳就能發現。短路檢測應在電路斷電的情況下操縱,避免損壞萬用表。這個方法是最常用到的方法,簡朴、高效。90%的故障都可以通過這個方法檢測判定。

2、電阻檢測法,將萬用表調到電阻檔,檢測一塊正常的電路板的某點的到地電阻值,再檢測另一塊相同的電路板的統一個點測試與正常的電阻值是否有不同,若不同則就確定了題目的范圍。

3、電壓檢測法,將萬用表調到電壓檔,檢測懷疑有題目的電路的某個點的到地電壓,比較是否與正常值相似,可以利便的確定題目的范圍。

4、壓降檢測法,將萬用表調到二極體壓降檢測檔,由於所有的IC都是由基本的眾多單元件組成,只是小型化了,所以在當它的某引腳上有電暢通流暢過期,就會在引腳上存在電壓降。一般統一型號的IC相同引腳上的壓降相似,根據引腳上的壓降值比較好壞,須在電路斷電的情況下操縱。

led顯示屏怎麼達到最佳顯示效果

1.拍攝距離要合適 正如前面談論點間距和填充系數所提到的,不同點間距、不同填充系數的LED屏,合適的拍攝距離是不一樣的。以點間距為4.25毫米、填充系數為60%的LED顯示屏為例,被拍人物與屏之間的距離在4—10米比較合適,這樣拍攝人物時就能得到比較出色的背景畫面。如果人物離屏太近,在拍攝近景時,背景就會出現顆粒感,也容易產生網紋干擾。

2.點間距要盡可能小 點間距是LED屏相鄰像素中心點之間的距離。點間距越小,單位面積的像素就越多,解析度就越高,拍攝距離就可以越近,當然其價格也就越貴。目前國內電視台演播室里使用的LED屏的點間距多為6—8毫米,要認真研究信號源的解析度和點間距之間的關系,爭取做到解析度一致,達到點對點顯示,從而實現最佳的效果。

3.色溫可以調節 演播室使用LED屏作為背景時,其色溫應與演播室內燈光色溫一致,才能在拍攝中得到准確的色彩再現。演播室的燈光根據節目需求,有時使用3200K低色溫燈具,有時使用5600K高色溫燈具,LED顯示屏則需調節至相應的色溫。

4.保證良好的使用環境
LED屏的壽命和穩定性都與工作溫度有密切的關系。如果實際工作溫度超過了產品規定的使用范圍,不僅其壽命會縮短,產品本身也會受到嚴重的損壞。另外,灰塵的威脅也不容忽視。灰塵太多,會使led屏熱穩定性下降甚至產生漏電,嚴重時會導致燒毀;灰塵還會吸收水分,從而腐蝕電子線路,造成一些不易排查的短路問題,所以要注意保持演播室的清潔。

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⑥ led顯示屏亮度調節方法介紹

在大街小巷,我們都能看到一些字顯示燈牌,這些燈牌都是led顯示屏,led燈是非常節能的二極體,對於人們來說,不僅使用著極為方便,而且還能節省電量,著實是一種特別實用的燈板。led顯示屏是可以隨意調節亮度的,它可以根據人們的需要修改亮度,讓亮度更符合人們的要求。假如是為了吸引顧客,那麼就要把led顯示屏調亮一些,調節的方法下面就介紹給大家。




led顯示屏亮度調節方法

一種是改變流過LED的電流,一般LED管允許連續工作電流在20毫安左右,除了紅色LED有飽和現象外,其他LED亮度基本上與流過的電流成比例;

另一種方法是利用人眼的視覺惰性,用脈寬調制方法來實現灰度控制,也就是周期性改變光脈沖寬度(即占空比),只要這個重復點亮的周期足夠短(即刷新頻率足夠高),人眼是感覺不到發光象素在抖動。由於脈寬調制更適合於數字控制,所以在普遍採用微機來提供led顯示內容的今天,幾乎所有的led屏都是採用脈寬調制來控制灰度等級的。




led顯示屏優勢

1、面積延展性,LCD面積大了難以實現無縫拼接,LED顯示屏可任意延展,並實現無縫拼接。

2、LCD等離子屏光通量衰減很快,一般運行一年半左右時間,就需要更換,但LED顯示屏同等運行條件下至少五年沒問題。

3、LED刷屏機可運用互動技術,增強刷屏機作為廣告媒介與廣告受眾之間的互動,如定製觸摸屏、實現雲技術播控管理等。




LED發光材料

1、LED發光燈(或稱單燈)一般由單個LED晶片,反光杯,金屬陽極,金屬陰極構成,外包具有透光聚光能力的環氧樹脂外殼。可用一個或多個(不同顏色的)單燈構成一個基本像素,由於亮度高,多用於戶外顯示屏。

2、LED點陣模塊由若干晶片構成發光矩陣,用環氧樹脂封裝於塑料殼內。適合行列掃描驅動,容易構成高密度的顯示屏,多用於戶內顯示屏。

3、貼片式LED發光燈(或稱SMDLED)就是LED發光燈的貼焊形式的封裝,可用於戶內全彩色顯示屏,可實現單點維護,有效克服馬賽克現象。




led顯示屏的調節方法特別簡單,大家只要按照步驟學習就可以掌握,led顯示屏能夠用的地方很多,除了要學會調整亮度以外,還要知道它能夠用到的地方。人們多用它來通知一些事情,或者是看到一些廣告,亮度也是根據人們的需要選擇的,它談洞卜都會有一個限度。led顯示屏是目前為止最環保的顯示顫銀屏種類,所以提倡大家都使用led類型的,其他含穗燈牌的話,會更加費電一些。

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⑦ led屏閃爍故障解決方法什麼

對於LED屏大家都不陌生,我們經常在商場外看到LED屏幕廣告、機場等場所也會通過LED屏顯示航班等相關信息。LED屏在使用過程中也容易出現各種問題,比如說LED屏出現閃爍故障,那麼遇到LED屏閃爍故障該怎麼處理呢?接下來我就簡單的給大家介紹一下。

一、led屏閃爍故障解決方法是什麼

LED屏閃爍,有可能是因為電腦和LED顯示屏之間的網線出現問題,我們可更換新的網線。LED屏閃爍,有可能是因為驅動程序出現故障,我們可將驅動程序卸載重新安裝。LED屏閃爍也有可能是因為發送卡有問題,大家更換新的發送卡就好了。除此之外,顯卡出現問題也會導致LED屏文字周邊有不規則閃爍,我們可通過調節顯卡設置參數來解決,例如取消顯卡屬性中的菜單下顯示隱影。

二、LED顯示屏有哪些種類

1、如果我們按照顯示屏的顯示器件來進行劃分的話,主要可分為LED數碼以及LED點陣圖文兩種。其中LED數碼顯示屏,常常用來作為顯示數字,例如時鍾屏這類的電子屏幕;而點陣圖文顯示屏,多用來顯示圖像、文字信息。

2、如果按照使用場所來劃分,可分為室內屏、室外屏兩種。從尺寸上來說,LED室外屏的尺寸會更大一些,其尺寸甚至可達上百平方。室內屏一般不具備防水性,而室外屏的防水、防雷等性能優越,即使我們站在幾十米處也能觀看到屏幕上的信息。

我總結:關於led屏閃爍故障解決方法是什麼,我就簡單的給大家介紹到這里了。希望通過閱讀本文之後,能夠給大家今後解決LED屏閃爍故障時提供參考和幫助。LED屏幕出現了故障,大家也可請專業維修人員進行維修。

⑧ 單片機led 點陣顯示屏的研究意義該怎麼寫

LED點陣顯示屏是一種簡單的漢字顯示器,具有野局價廉、易於控制、使用壽命長等特點,尺頌可廣泛應用於各種公共場合,如車站、碼頭、銀行、學校、火車、公共汽車顯示等。現在大街小巷隨處可見,所以陵脊鄭研究LED點陣屏顯得格外重要。

⑨ 單片機控制100個LED,怎麼設計電路

LED顯示屏又叫電子顯示屏,是由LED點陣組成,通過紅色或滾神綠色燈珠的亮滅來顯示文字、圖片、動畫、視頻,內容可以隨時更換,通常由顯示模塊、控制系統及電源系統組成。顯示模塊由LED燈組成的點陣構成,負責發光顯示;控制系統通過控制相應區域的亮滅,可以讓屏幕顯示文字、圖片、視頻等內容,恆舞動卡主要是播放動畫的;電源系統負責將輸入電壓電流轉為顯示屏需大吵虧要的電壓電流。

LED顯示屏廣泛應用於信息指示燈,大屏幕顯示,液晶顯示的背光燈,固體照明等。本文設計一種由4個16×16點陣LED模塊組成的顯示屏,由單片機作控制器,平滑移動顯示任意多個文字或圖形符號,本電路可級聯擴展實現由任意多個16×16點陣LED模塊組成的顯示屏。

控制電路設計

控制電路由AT89C51單片機作控制器,顯示屏由4個16×16點陣LED模塊組成,每個16×16點陣LED模塊由4個8×8點陣LED模塊組成,用戶可根據需要擴展增加任意多個16×16點陣LED模塊。8×8點陣LED模塊碰禪結構如圖1所示,共8行8列,每個發光二極體放置在行線和列線的交叉點上,共64個發光二極體。當某一列為高電平,某一行為低電平時,則對應的發光二極體點亮。

⑩ 誰有LED顯示屏方面的知識和技術發給我謝謝

LED顯示屏系統原理及工程技術

發布時間:2004-9-5

本主題首先介紹了LED顯示屏的發展與應用概況。在第一章中敘述了LED顯示器件的基本工作原理及特性,詳細介紹了LED點陣顯示屏的具體電路和參數。第二章針對廣泛應用的圖文顯示屏,在介紹它的基本組成之後,對各部分LED顯示屏電路進行岩弊了深入的分析,並給出了完整實用的硬體電路圖和全部匯編語言程序清單。第三章的內容是圖象顯示屏,側重分析了LED顯示屏的灰度控制方法,並介紹了集成電路TLC5902的特性及應用。第四章討論了當時最先進的視頻顯示屏,就視頻信號源的組織、視頻LED顯示屏的結構、主要集成電路晶元,以及配套的應用軟體等,分別介紹了ZQL9701、DS90C031等晶元的技術特性和LEDSHOW、“LED管理工具&rdquo等軟體的使用方法。書後還附有我LED的行業標准。本書可供從事各類LED顯示屏工作的工程技術人員參考,也可作為大專院校有關專業的教書參考書或教材。

前 言

LED顯示屏是利用發光二極體點陣模塊或像素單元組成的平面式顯示屏幕。由於它具有發光率高、使用壽命長、組態靈活、色彩豐富以及對室內外環境適應能力強等優點,自20世紀80年代後期開始,隨著LED製造技術的不斷完善,在國外得到了廣泛的應用。在我國改革開放之後,特別是進入90年代國民經濟高速增長,對公眾場合發布信息的需求日益強烈,LED顯示屏的出現正好適應了這一市場形勢,因而在LED顯示屏的設計製造技術與應用水平上都得到了迅速的提高。LED顯示屏經歷了從單色、雙色圖文顯示屏,到圖象顯示屏,一直到今天的全彩色視頻顯示屏的發展過程。無論在期間的性能(提高亮度LED顯示器及藍色發光燈等)和系統的組成(計算機化的全動態顯示系統)等方面都取得了長足的進步。目前已經達到的超高亮度全彩色視頻顯示的水平,可以說能夠滿足各種應用條件的要求。其應用領域已經遍及交通、證券、電信、廣告、宣傳等各個方面。我國LED顯示屏的發展可以說基本上與世界水平同步,至今已經形成了一個具有相當發展潛力的產業。應該指出的是,我國LED產業不但在應用技術上取得了巨大的成功,而且在創新能力上有出色的表現,例如北京中慶數據設備公司研製的ZQL9701超大規模晶元,就代表了當前LED顯示屏控制電路的國際水平。
與國內LED顯示屏產業的迅速發展相比,目前關於LED顯示屏的圖書資料顯得太少,不便於設計製造人員及運用維護人員的工作,由此萌發了編寫一本LED顯示屏技術用書的想法,適逢電子科技大學出版社之邀,斗膽動筆草就本書。書中分別就LED顯示屏的概況、LED顯示器件、圖文顯示屏、圖象顯示屏、粗喚族視頻顯示屏等有關技術問題進行了敘述,以期使從事各類LED顯示屏工作的讀者能夠從本書中得到一些有用的材料。
由於LED顯示屏是多種綜合應用的產品,涉及光電子學、半導體器件、數字電子電路、大規模集成電路、單片機及微機等各個方路及方法還要花較大篇幅進行介紹,容易沖淡主題。反過來採用集成電路和單片機等簡單普及的刻與LED顯述硬體又有軟體。上述各個領域都自成體系,在本書中無法一一盡述,只能以顯示意直接有關的部分,而不追求各相關技術自身的完成性;二、盡量採用簡單普及的方案進不方案,可以追求相關技術的先進性。例如在一些控制電路中,能用常規集成電路實現,而又面,既示避免各個相關技術「從頭說起」的麻煩,從而達到精簡內容突出重點的目的。而不行描屏有進行討論。書中在處理相關領域技術方面採取了以下兩條對策:一、側重敘述屏為主線,介紹相關技術在LED顯示屏中的應用,不採器件的方案。

LED驅動電路概述

發布時間:2004-9-5

LED驅動電路概述
��1. 概述
��LED是一種固體光源,當它兩端加上正向電壓,半導體中的少數載流子和多數載流子發生復合,放出的過剩能量將引起光子發射。採用不同的材料,可製成不同顏色有發光二極體。作為一種新的光源,近年來各大公司和研究機構對LED的研究方興未艾,使其光效得以大大提高,鏈蔽飛利浦與Agilent的合資公司目前已研發並生產出光效達到171m/W的白色LED,已達到白熾燈的水平。和白熾燈的相比較,LED在性能上具有很多優點,見下表:
表1 白熾燈與白色LED的性能比較

LED驅動電路概述

發布時間:2004-9-5

LED驅動電路概述

��1. 概述
��LED是一種固體光源,當它兩端加上正向電壓,半導體中的少數載流子和多數載流子發生復合,放出的過剩能量將引起光子發射。採用不同的材料,可製成不同顏色有發光二極體。作為一種新的光源,近年來各大公司和研究機構對LED的研究方興未艾,使其光效得以大大提高,飛利浦與Agilent的合資公司目前已研發並生產出光效達到171m/W的白色LED,已達到白熾燈的水平。和白熾燈的相比較,LED在性能上具有很多優點,見下表:
表1 白熾燈與白色LED的性能比較

隨著對LED研究的進一步深入,其光效將進一步得到提高,而其成本將一步下降,在不久的將來LED取代白熾燈甚至熒光燈而發展成21世紀的一種主要的照明光源將成為一種趨勢。
��新的光源呼喚新的電子鎮流器,飛利浦照明電子在致力研發新的LED的同時,已於近年在全球各大開發中心開始了LED驅動電路的研究,在此研發領域已佔據了世界領先的地位。

��2. LED驅動電路概述
��與熒光燈的電子鎮流器不同,LED驅動電路的主要功能是將交流電壓轉換為直流電壓,並同時完成與LED的電壓和電流的匹配。
��LED的正向伏安特性如圖1所示:

所以,LED伏安特性的數字模型可用下式表示
��VF=Vturn-on+RsIF+(ΔVF/ΔT)(T-25℃) (1)
��其中,Vturn-on 是LED的啟動電壓
��Rs 表示伏安曲線的斜率
��T 環境溫度
��ΔVF/ΔT是LED正向電壓的溫度系數,對於多數LED而言典型值為-2V/℃。
��從LED的伏安曲線及數字模型看,LED在正向導通後其正向電壓的細小變動將引起LED電流的很大變化,並且,環境溫度,LED老化時間等因素也將改變影響LED的電氣性能。而LED的光輸出直接與LED電流相關,所以LED驅動電路在輸入電壓和環境溫度等因素發生變動的情況下最好能控制LED電流的大小。否則,LED的光輸出將隨輸入電壓和溫度等因素變化而變化,並且,若LED電流失控,LED長期工作在大電流下將影響LED的可靠性和壽命,並有可能失效。

��3. 各種LED驅動電路拓撲結構的簡要分析
��飛利浦照明電子近年來致力於LED驅動電路的開發,已研發出多種LED驅動電路拓撲結構以適合各方面客戶的需求,產品已廣泛地運用於照明,汽車電子,路標,顯示背光等領域。
��一種簡單的LED驅動電路的拓撲結構如圖2所示:

� 這種LED驅動電路主要由電源隔離變壓器,AC-DC整流器和限流電阻組成,變壓器起到隔離和變壓的作用,而限流電阻的作用主要是控制LED電流,限流電阻R應該比LED的正向等效電阻Rs要大,這樣才能克服LED電流隨輸入電壓和環境溫度等因素而產生的變化,但是從效率角度,卻不應取得太大。
��在實際運用中,負載常採用通過串並聯形成的LED陣列,這會使輸出電流隨輸入電壓和環境溫度等因素而發生的變化更加顯著,並且陣列形式或LED個數變化,限流電阻也應相應變化,所以採用這種簡單結構的LED驅動電路一般只適合於驅動陣列形式固定的,並且燈個數較少的LED陳列。
��在飛利浦開發的另外一個高檔次的LED驅動電路系列的產品中,引入了電壓或電流反饋控制環節。用戶可以根據需要改變負載LED陣列形式和LED個數,得到不同的輸出功率。同時該驅動電路也克服了因輸入電壓,環境溫度等因素而LED燈光的顏色易變動等弊端,功率因數達到0.9以上,THD可做到20%以下,壽命可達到50000小時以上,同時還可完成從100%到1%的調光功能,並且此系列產品還具備過壓和過流保護功能。
��其結構框圖如圖3所示:

��LED驅動電路主體結構採用flyback拓撲結構,Mosfet的通斷由控制IC控制。這種結構在完成向負載提供直流電壓的同時,既實現了功率因數的校正,又完成了負載與電源的隔離。
LED驅動電路的另一個任務是使LED的負載電流能夠在各種因素的影響下都能控制在預先設計的水平上。電路將一個基準電壓或電流信號Sref與LED負載電壓或電流信號Sload送入信號控制模塊中進行比較,誤差信號經處理後送回初級控制IC中進行處理,當負載電流因各種因素而產生變化時,初級控制IC可以通過控制開關使負載電流回到初始設計值上。

��4. LED數字RGB混合控制系統
��為了進一步開拓LED的應用領域,飛利浦近期研發成功了一種針對LED的數字控制系統,使用戶能夠在很大范圍內對LED的亮度,顏色和色調進行任意調節,獲得了很大的成功。
��大日常生活中,照明的顏色,色調,亮度和方向都會極大地影響氛圍和人的情緒,看書時你也許需要光亮一點,看電視時則希望光暗一些,而如果想開一個聚會,那您可能希望用紅色並柔和的光來渲染節日的氣氛。近年來不同顏色LED的不斷研發成功使這種需求有了實現的可能,而飛利浦LED數字RGB混合控制系統的研發成功則使這種可能轉化為了現實。當然,這種系統也可用於LED的背光照明系統,這樣您就可以根據您的需要任意改變LED的背景顏色,色調和亮度。
��飛利浦研發的LED數字RGB控制系統通過調配紅、綠、藍三種LED發出光的強度,在一定溫度范圍內和在LED整個壽命周期內都能達到不同亮度不同顏色不同色調的光輸出。利用光電二極體對三種顏色的光進行采樣,然後利用DSP及控制演算法完成對三種光的混合從而最終達到對光的強度,顏色和色調的控制。三個光電二極體分別對三種顏色進行采樣,並轉化為電信號,經放大濾波後分別進入三個PWM轉換器,DSP對三個采樣信號進行軟體處理後通過對PWM的調節控制以達到對流經三個LED電流的控制,進而完成對光最終的強度,顏色和色調的控制。
��本系統克服了LED因批量性能容差,環境溫度等因素而產生的性能偏差,通過精確的軟體控制,在任意情形下都能達到穩定的,高質量的,顏色,色調和亮度都可隨意調控的光。並且在本系統中也設計了友好的人界面,使用戶能夠對控制參數任意設定,從而能自如地使用這種人性化的照明系統。

LED大屏幕的恆流驅動

發布時間:2004-9-4

用白色LED為顯示器或其他照明設備作背光源時,需要對其進行恆流驅動,主要原因是:

LED正向導通電壓的典型值3.0V~4.0V,驅動電流為20mA。如果只是用一個固定的正向電壓驅動LED,可能會產生變化范圍較大的正向電流。圖1給出了6個隨機的白色LED的正向電流隨正向電壓的變化關系曲線,如果用3.4V驅動這6隻LED,相應的正向電流差別較大:10mA~44mA,取決於具體的LED特性曲線。
為保證可靠性,驅動LED的電流必須低於LED額定值的要求,典型最大值一般為30mA,但是,從圖2可以看出:當環境溫度升高時所允許的額定電流會降低,例如,當溫度達到50℃時電流需限制在20mA以內。通過觀察圖1、圖2不難得出這樣的結論:只是用恆壓方式驅動白色LED的方案可靠性較差。另外,用恆定電流驅動白色LED還可以獲得亮度和色度的一致性。

圖3給出了幾種通用的白色LED驅動電路,圖4是對應的、用圖1所示6隻LED進行測試時得到的電流調節精度。圖4中調節器的輸出負載曲線畫在LED Vf曲線圖上,兩條曲線的交點是各個LED的調節工作點。
圖3a所示電路用穩壓源配合鎮流電阻控制LED的電流,這種結構的優點是選擇電壓源的餘地很大,調節器與LED之間只需要一個連接端點;缺點是效率較低,這主要是鎮流電阻的損耗造成的,另外,它對LED正向電流的控制不是很精確。從圖4a測試曲線可以看出6隻不同LED的電流變化范圍是:14.2mA~18.4mA,由廠商A提供的LED平均亮度要比廠商B提供的LED高2mA。
圖3b所示電路用於調節LED的總電流,鎮流電阻用於實現各LED之間的匹配。MAX1910採用的就是這種結構,這種電路在驅動同一廠商提供的同一批次的產品時可以獲得較好的效果,圖3b中可以採用阻值較小的鎮流電阻,這樣,與圖3a相比,當控制電流相同時可減小電流損耗。 圖4b給出了不同LED驅動電流的變化情況,各LED平均控制電流相同:17.5mA,從圖4b可以看出:電流變化范圍在15.4mA~19.6mA,這種結構的缺陷是鎮流電阻耗電較大,而且,各LED電流的匹配性不是很好。但與圖3a相比,這種電路折衷考慮了性能和電路的簡易程度,適用於一些對成本要求較高的低端產品。
圖3c可分別調節各LED的電流,無需鎮流電阻。電流調節精度和匹配度取決於每個獨立的電流調節器,MAX1570採用了這種電流源結構,電流精度為2% 、匹配度達0.3% 。由於電流調節器允許較低的壓差,可以獲得較高的效率。圖4c表明所有被測試的6隻白色LED電流均保持在穩定的17.5mA,由於省去了鎮流電阻,可有效節省線路板面積,但在調節器與LED之間需要四個連接端。這種電路能夠提供較高的性能指標,是基於電感結構的競爭方案。
圖3d是一種基於電感的升壓電路,將其配置為電流調節器,轉換效率較高。較低的反饋門限進一步減小了檢流電阻的功率消耗,另外,因為LED按照串聯方式連接,任何工作條件下都能夠使LED的亮度保持一致。電流精度取決於調節器反饋門限的精度,不受LED正向導通電壓變化的影響。MAX1848和MAX1561是這種電流調節電路的兩個典型範例,轉換效率可以達到87% (3隻串聯LED)或84% (6隻串聯LED)。這種電路的另一個優點是在調節器與LED之間只需要兩個連接端點,為用戶的設計提供了一定的靈活性。但是,由於電路中採用了電感,與上述方案相比尺寸較大、成本較高、EMI輻射也較大。■

圖3 白色LED通常有四種不同的驅動電路

圖4 各個白色LED的正向電壓(Vf)對調節電流精度的影響不同,取決於調節電路的結構

LED顯示屏亮度和顏色的調整方法

發布時間:2004-9-5

LED顯示屏亮度和顏色的調整方法
郭志友 范廣涵 孫慧卿(華南師范大學)

介紹了雙基色LED顯示屏的掃描原理、掃描電路及其調整方法。分析了掃描電路驅動74HC595的技術參數及工作狀態,給出了3個公司的74HC595的技術參數表,並對參數進行了分析。

關 鍵 詞:LED顯示屏;數據通訊;顯示模塊

1 引 言

目前,雙基色發光二極體(LED)顯示屏的生產製造數量比較多,其技術也相對成熟。各個企業製造的顯示屏的結構、原理基本相似,有些專業生產顯示多媒體卡,因此,提高顯示屏的技術性能、降低成本是各個企業競爭的關鍵所在。現在,市場上銷售的LED顯示屏的價格基本相同,但是,不同的企業生產的顯示屏的質量不同,其原因是多方面的,主要有:①LED顯示模塊的質量、亮度、亮度均勻性、封裝等技術;②數據的通訊傳送方式,抗干擾能力;③顯示掃描電路電流的多點調整,控制每一點的電流。經過多點調整的顯示屏不僅均勻性比較好,而且顯示圖像的亮度、顏色效果更好,專用顯示掃描電路具有比較好的顯示效果,但是價格相對較貴。
現在,市場上銷售的LED顯示屏是很多企業利用相同的設計技術、方法、顯示模塊生產的,但其性能差別比較大。顏色配比的不同,產生圖像效果差別就很大;模塊的掃描頻率、工作電流既影響亮度,又涉及到使用壽命等問題。因此,正確地確定各項技術參數是製造顯示屏的關鍵所在,也可以說是顯示屏技術經驗的體現。

2 顯示掃描原理

各個企業製造的LED顯示屏的控制結構有所不同,但是,顯示屏的顯示掃描電路基本相同。雙基色LED顯示屏的顯示掃描電路如圖1所示。在圖1中,IC1、IC2是數據鎖存器電路74HC595,分別鎖存紅色、綠色數據,它們的性能是:①串列輸入8位並行輸出;②數據鎖存、數據清除功能;③輸出具有比較強的驅動能力。電阻RPB1、RPB2是限流電阻,根據顏色和模塊的亮度來選擇他們的數值。ML1是雙色LED顯示模塊,共有8行X8列=64個LED,其中,8個引腳是紅色信號輸入端,8個引腳是綠色信號輸入端,8個引腳是行控制輸入端,共有24個引腳。三極體 Q0,Q2,…Q7是行選通、驅動作用。IC3是3-8地址解碼電路74HC138,8個選通輸出端分別控制相應的行。圖中電路是顯示屏的原理電路,其數據傳送方式是數據傳送與行信號非同步進行:首先,同時傳送8位紅、綠顏色數據到電路IC1、IC2並將數據鎖存,然後再傳送行控制信號點亮一行LED,接下來重復上述操作,只是行信號移至下一行,依次到第八行為止,即是一次完整的掃描過程。
顯示掃描電路板的設計要求具有比較低的生產成本,因此,許多企業都設計成雙面電路板,這樣可以節省約三分之一的電路板成本。在顯示模塊的相應尺寸范圍內,要安放上圖中的全部元器件,其對應的雙層印刷電路板編制具有較大難齲��裕桑茫鋇緶誹乇鶚屎系閼笊�柙�淼模蹋牛南允灸?櫚那��O允舊�璧緶范際遣捎么�蟹絞醬�褪�藎�庋�瓤梢越謔〉緶釩宓奈恢茫�質屎舷允酒劣爰撲慊��淶氖�荽�汀?br>
3 工作狀態分析

顯示掃描電路的原理是動態掃描方式,不能靜態測量其工作電流,因此,要計算出工作電流,就要分析動態參數。圖2是一個LED的工作電路圖。電路中Q8是驅動電路,正端接電源,控制端接74HC138的輸出,輸出端接LED發光二極體D,與限流電阻連接,電阻接74HC595的數據輸出端。LED的點亮方式是:控制74HC138的片選信號無效,為不選通,之後74HC595輸出電平,低電平為點亮信號,再選通74HC138,控制輸出選通信號,此時,有電流I0從Q8輸出,流過D、R1後,進入74HC595的數據輸出端。
在圖中,Vab是加在LED上的電壓,紅、綠色高亮度發光二極體的壓降均約2~3V,Vbc是加在限流電阻兩端上的電壓,通過調節限流電阻的數值,就可以改變電路的工作電流I0,當電阻R1=0時,電路依靠74HC595的輸出有源電阻作為限流電阻。
在掃描電路中可以看出,電路結構比較簡單,合理地調整各個部分工作參數就能夠使電路工作在最佳狀態。在選擇電路時,還要准確掌握各個公司電路的性能,以及之間的技術參數的差別。不同型號的器件技術參數也有所區別,表1是74HC595的技術參數,表中給出了Texas Instru-ments,ST,PhiliPs公司的74HC595的技術參數。在表中可以看出不同的公司生產的電路略有不同,因此,一塊顯示屏盡量要使用同一公司的電路器件,以免由於參數的差別影響顯示屏的顯示效果。
在表1中,Iik為輸入尖峰脈沖電流,Iok為輸出尖峰脈沖電流,I0為連續輸出電流,Vcc為最高供電電壓,fmax表示在25℃時的最大工作頻率(隨著負載電容的不同,工作頻率也不同),ta為工作溫度。表中元件SN74HC595、M74HC595、74HC595對應公司是Texas Instruments,ST,Philips。

4 亮度和顏色的調整

4.1 亮度和顏色的調整
製造大屏幕時,首先要按照亮度指標選擇LED或者顯示模塊,其次是根據選擇的產品紅、綠、藍顏色的亮度比來確定哪一種顏色為基準,一般是將亮度比例低的一種作為亮度基準,當基準的一種已經達到最大亮度時,調整另外一種(雙色)或兩種(全彩)。顯示屏幕是雙色時,大多數情況下以綠色為基準,調整紅色二極體的工作電流。一般是降低工作電流,以平衡顏色黃色為調整標准,這樣就要減小整個顯示屏幕的亮度。顯示屏的顏色調整至最佳平衡狀態,則會使屏的亮度降低。如果顯示屏幕為了達到亮度要求,將每一種顏色都達到最大的亮度,那麼就失去了顏色的平衡,例如:雙色屏幕的黃顏色偏紅,或者偏綠。
TTL輸出低電平約為0.4V,若作灌電流輸入,正常的最大灌入電流為35mA,當超過此電流時,輸出低電平升高,隨著電流的增加,輸出低電平不斷升高,即有輸出電壓大於0.4V電路仍工作正常。在顯示掃描電路中,工作電流為20mA可以滿足控制紅色的要求,因為紅色LED的亮度比較高;綠色LED的工作電流要高於20mA,電流約在30~50mA之間,此時,74HC595的輸出電壓也要增加,其原因是74HC595有輸出電阻,而且是非線性變化。

4.2 掃描頻率調整
掃描電路以動態掃描、靜態驅動的方式工作。顯示屏的掃描頻率受到顯示模塊結構的限制,每個模塊有8×8個LED,整個顯示屏模塊的行數據全部串聯,更新一次數據時間比較長,當掃描頻率為100Hz時,整屏的亮度就會降低。若降低屏的掃描頻率,顯示亮度降低。實驗證明,描掃頻率與顏色的關系比較小。

5 結論

經過對雙色LED顯示屏的設計和分析,有效地調整了電路的技術參數,得到比較好的顯示效果。事實證明,合理地分析電路的技術特性,使電路處於最佳的工作狀態,將能達到理想的顯示效果。選擇不同公司的74HC595電路,顯示效果有區別,在一塊顯示屏中,盡量要選擇相同的電路,避免由電路參數不同影響顯示效果。
顯示屏的設計和製造的重要條件是生產成本,因此,在選擇元器件的過程中,在滿足要求的情況下,選擇價格低的。在本文的技術設計和分析的基礎上,將顯示屏的電路調節到最佳效果,製造出性能/價格比高的顯示屏,具有市場競爭力。

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