LED数码管的结构及原理
文章出处：xinen 人气：发表时间：2019-10-18 17:29
LED 数码管根据 LED 的接法不同分为共阴和共阳两类， 了解 LED 的这些特性，对编程是很重要的， 因为不同类型的数码管， 除了它们的硬件电路有差异外， 编程方法也是不同的。
图 2 是共阴和共阳极数码管的内部电路， 它们的发光原理是一样的， 只是它们的电源极性不同而已。 颜色有红， 绿， 蓝， 黄等几种。 LED 数码管广泛用于仪表， 时钟， 车站， 家电等场合。选用时要注意产品尺寸颜色， 功耗， 亮度， 波长等。
下面将介绍常用 LED 数码管内部引脚图片：
图 1 这是一个 7 段两位带小数点 10 引脚的 LED 数码管
图 2 引脚定义
每一笔划都是对应一个字母表示 DP 是小数点.LED 数码管要正常显示， 就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码， 从而显示出我们要的数位。
因此根据 LED 数码管的驱动方式的不同， 可以分为静态式和动态式两类。
A、静态显示驱动
静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的 I/O 埠进行驱动， 或者使用如 BCD 码二-十进位*器*进行驱动。 静态驱动的优点是编程简单， 显示亮度高， 缺点是占用 I/O 埠多， 如驱动 5 个数码管静态显示则需要 5×8＝40 根 I/O 埠来驱动， 要知道一个89S51 单片机可用的 I/O 埠才 32 个呢。 故实际应用时必须增加*驱动器进行驱动， 增加了硬体电路的复杂性。
B、动态显示驱动
数码管动态显示介面是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一， 动态驱动是将所有数码管的 8 个显示笔划"a, b, c, d, e, f, g, dp "的同名端连在一起， 另外为每个数码管的公共极 COM 增加位元选通控制电路， 位元选通由各自独立的 I/O 线控制， 当单片机输出字形码时， 所有数码管都接收到相同的字形码， 但究竟是那个数码管会显示出字形， 取决于单片机对位元选通 COM 端电路的控制， 所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开， 该位元就显示出字形， 没有选通的数码管就不会亮。
透过分时轮流控制各个 LED 数码管的 COM 端， 就使各个数码管轮流受控显示， 这就是动态驱动。 在轮流显示过程中， 每位元数码管的点亮时间为 1～2ms， 由于人的视觉暂留现象及发光二极体的余辉效应， 尽管实际上各位数码管并非同时点亮， 但只要扫描的速度足够快， 给人的印象就是一组稳定的显示资料， 不会有闪烁感， 动态显示的效果和静态显示是一样的， 能够节省大量的 I/O 埠， 而且功耗更低。
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