led显示屏驱动电路
LED显示器动态扫描驱动电路要点
摘要随着社会的不断进步，LED在日常生活中尤为常见，随着计算机技术和电子技术的飞速发展和广泛应用,电器设备的输出显示技术也变得复杂多样。
在这些显示当中,LED数码管的显示电路较为简单,成本也较低,在功能单一的仪器仪表与机电设备中应用较广。
对于LED显示器动态扫描驱动电路设计首先用555定时器产生固定频率的信号作为节拍发生器的时钟，将此时钟连到由74LS160接成的四进制加法计数器上，由具有八个译码输出端的74LS138作为数码管的译码器。
其次，当7447引脚接到高电平时驱动共阴极七段LED数码管轮流显示对应数据。
利用仿真软件验证设计的正确性，当各引脚输出的高电平频率达到一定程度时，数码管呈现闪烁现象。
关键词：定时器；数码管；译码器；目录第1章绪论 (1)1.1LED显示器动态扫描驱动电路的设计概况 (1)1.2本文研究内容 (1)第2章 LED显示器动态扫描驱动电路设计 (2)2.1LED显示器动态扫描驱动电路总体设计方案 (2)2.2具体电路设计 (3)2.2.1 多谐振荡器电路设计 (3)2.2.2 计数器的设计 (3)2.2.3 译码器的电路设计 (4)2.2.4 共阴极LED动态驱动电路设计 (5)2.2.5 七段数码管的设计 (5)2.3元器件型号选择 (6)2.4M ULTISIM仿真图 (7)第3章课程设计总结 (8)参考文献 (9)附录Ⅰ (10)附录Ⅱ (12)第1章绪论1.1LED显示器动态扫描驱动电路的设计概况随着计算机技术和电子技术的飞速发展和广泛应用,电器设备的输出显示技术也变得复杂多样,诸如CRT显示、LCD显示、多位LED显示及发光二极管显示等应运而生。
在这些显示当中,LED及发光二极管显示电路较为简单,成本也较低,在功能单一的仪器仪表与机电设备中应用较广。
但当设备显示的点或位较多时,就需要采用一定的驱动电路与相应的驱动方式。
所谓动态显示就是让各位显示元件分时工作。
LED显示屏的的工作原理及驱动电路
LED点阵显示控制1原理与方案1.1原理对于点阵型LED显示可以采用共阴极或共阳极，本系统采用共阳极，其硬件电路如图1所示。
当行上有一正选通信号时，列选端四位数据为0的发光二极管便导通点亮。
这样只需要将图形或文字的显示编码作为列信号跟对应的行信号进行逐次扫描，就可以逐行点亮点阵。
只要扫描速度大于24 Hz，由于扫描时间很快，人眼的视觉有暂留效应，就可以看到显示的是完整的图形或文字。
图1 硬件电路本次设计要完成基于单片机的LED点阵显示控制的设计，总体方案是以单片机为控制核心，通过行列驱动电路，在LED点阵屏上以左移方式显示文字。
在设计过程中驱动电路运用动态扫描显示，动态扫描简单地说就是逐行轮流点亮，这样扫描驱动电路就可以实现多行（比如16行）的同名列共用一套列驱动器。
由于动态扫描显示（并行传输）的局限性，故采用动态扫描显示（串行传输），显示模式用LED点阵屏模块作显示屏。
1.2 总体方案本次设计单片机采用AT89C51，行电路使用逐行扫描的方式，列电路使用串入并出的数据传输方式，显示屏使用由16x16的点阵LED组成的点阵模块。
使用到的芯片有传入并出移位寄存器74LS595、4线-16线译码器74LS154和三极管8550。
总体设计框图如图2所示。
2.3 复位电路AT89C51的复位引脚（RESET）是第9脚，当此引脚连接高电平超过2个机器周期时，即可产生复位的动作。
以24 MHz的时钟脉冲为例，每个时钟脉冲为05μs，两个机器周期为1 μs，因此，在第9脚上连接1个2μs的高电平脉冲，即可产生复位动作。
最简单的就是只有1个电阻跟1个电容就可构成可靠复位的电路，电阻选择10 kΩ，电容选择10μF，如图4所示。
图4 复位电路2.4 点阵显示驱动电路设计采取分立元件三极管作驱动电路，驱动电路如图5所示。
图5 点阵显示驱动电路3 系统软件设计显示屏软件的主要功能是向显示屏提供显示数据，并产生各种控制信号，使屏幕按设计的要求显示。
LED显示屏恒流驱动电路的设计(精)
L ED 显示屏恒流驱动电路的设计①堵国梁, 史小军, 朱为摘要:本文介绍了L ED 显示屏常规型驱动电路的设计方式及其存在的缺陷, 提出了简单的L ED 显示屏恒流驱动方式及电路的实现。
关键词:L ED 显示屏动态扫描驱动电路中图分类号:TN 873+. 93文献标识码:A 文章编号:1005-9490(2001 03-0252-051引言L ED 显示屏是80年代后期在全球迅速发展起来的新型信息显示媒体, 它利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元, 组成大面积显示屏幕, 以其可靠性高、使用寿命、环境适应能力强、性能价格比高、使用成本低等特点, 在信息显示领域已经得到了非常广泛的应用[1]。
L ED 显示屏主要包括发光二极管构成的阵列、驱动电路、控制系统及传输接口和相应的应用软件等, 其中驱动电路设计的好坏, 对L ED 显示屏的显示效果、制作成本及系统的运行性能起着很重要的作用。
所以, 设计一种既能满足控制驱动的要求, 同时使用器件少、成本低的控制驱动电路是很有必要的。
本文就常规型驱动电路的设计作些分析并提出恒流驱动电路的设计方式。
2L ED 显示屏常规驱动电路的设计L ED 显示屏驱动电路的设计, 与所用控制系统相配合, 通常分为动态扫描型驱动及静态锁存型驱动二大类。
以下就动态扫描型驱动电路的设计为例为进行分析:动态扫描型驱动方式是指显示屏上的4行、8行、16行等n 行发光二极管共用一组列驱动寄存器, 通过行驱动管的分时工作, 使得每行L ED 的点亮时间占总时间的1 n , 只要每行的刷新速率大于50H z , 利用人眼的视觉暂留效应, 人们就可以看到一幅完整的文字或画面[2]。
常规型驱动电路的设计一般是用串入并出的通用集成电路芯片如74HC 595或M C 14094等作为列数据锁存, 以8050等小功率N PN 三极管为列驱动, 而以达林顿三极管如T IP 127等作为行扫描管, 其电路如图1所示。
一种八分之一扫描led显示屏驱动电路的制作方法
一种八分之一扫描led显示屏驱动电路的制作方法八分之一扫描LED显示屏驱动电路是一种常见的驱动电路，它可以控制LED显示屏的亮灭，实现图像、文字或者动画的显示。
本文将详细介绍如何制作一种八分之一扫描LED显示屏驱动电路。
一、器件准备制作八分之一扫描LED显示屏驱动电路，我们首先需要准备一些基本的器件和元件：1. MCU芯片：选择一款合适的单片机芯片作为主控制器，常用的有51单片机、STM8、STM32等。
2.驱动芯片：选择一款合适的驱动芯片，用于控制LED的亮灭。
常见的驱动芯片有74HC595、MAX7219等。
3.电容：选择合适的电容用于电路稳定性的提高。
4.电阻：选择合适的电阻用于限流、分压等功能。
5.电感：选择合适的电感用于滤波和稳定电路效果。
6. LED显示屏：选择合适的LED显示屏，根据项目的需求和规模选择合适的尺寸和颜色。
7.连接线、焊接工具等。
二、电路设计1.建立电路原理图：根据需求和器件的特性，绘制电路原理图。
首先确定MCU芯片的引脚连接方式，然后确定驱动芯片的引脚连接方式，最后将LED显示屏与驱动芯片连接。
2.电源电路设计：为了保证稳定供电，需要设计一个合适的电源电路。
一般来说，可以使用稳压芯片或者直流电源模块来为电路提供稳定的电源。
3.信号传输电路设计：确定MCU与驱动芯片之间的信号传输方式，并设计相应的电路。
一般使用SPI、I2C等总线协议进行数据传输。
4.驱动电路设计：根据LED显示屏的类型和规格，选择合适的驱动芯片，并设计相应的驱动电路。
根据显示屏的行数和列数，确定驱动芯片的引脚数量和功能。
5.亮度调节电路设计：根据需要，设计亮度调节电路，通过改变电阻或者PWM方式来控制LED的亮度。
三、电路制作与连接1. PCB设计：根据电路原理图，使用专业的电路设计软件进行电路板(PCB)设计。
根据需要确定电路板的尺寸、层数和其他特性。
2.制作电路板：使用PCB制作工具，将设计好的电路板制作出来。
一种八分之一扫描led显示屏驱动电路的制作方法
一种八分之一扫描LED显示屏驱动电路的制作方法引言八分之一扫描LE D显示屏驱动电路是一种常见的电子组件，它用于控制L ED等光源的亮灭和显示内容的切换。
本文将介绍一种制作八分之一扫描LE D显示屏驱动电路的方法，以帮助读者理解和实践这一技术。
材料准备在开始制作之前，我们需要准备以下材料：-八分之一扫描L ED显示屏-驱动器芯片-微控制器-电阻-电容-连接线-面包板或印刷电路板（PC B）制作步骤步骤一：布置电路1.将微控制器、驱动器芯片、电阻和电容等元件准备齐全。
2.使用面包板或PC B将这些元件连接起来。
根据电路图的指引，连接电源线、信号线和地线。
确保连接的稳固可靠，避免短路和松动。
步骤二：连接L E D显示屏1.将八分之一扫描LE D显示屏连接到电路中。
根据显示屏和电路的引脚定义，将其连接到正确的引脚上。
2.检查连接是否正确，确保每一个L ED单元连接到了正确的驱动器输出引脚上。
步骤三：编写代码1.使用适当的编程语言（如C、C++或者P yt ho n）编写控制八分之一扫描LE D显示屏的代码。
2.根据需要设置显示内容和显示效果。
例如，可以实现文本滚动、图像显示和动画效果。
3.在代码中添加必要的控制信号和时序。
确保驱动电路能够正确地识别和切换信号。
步骤四：烧录程序1.将编写好的代码烧录到微控制器中。
2.按照微控制器的规格和要求，选择合适的烧录工具和方法。
例如，可以使用编程器或者通过串口进行烧录。
步骤五：测试和调试1.将电路供电并启动程序。
2.观察LE D显示屏的显示效果，确保显示内容、亮度和刷新频率等参数符合预期。
3.如果发现问题，可以通过调试技术和仪器，如示波器和逻辑分析仪，逐步排查和修复。
结论本文介绍了一种简单的制作八分之一扫描L E D显示屏驱动电路的方法。
通过合理布置电路、连接L ED显示屏、编写代码、烧录程序和测试调试，我们可以制作出稳定、可靠的电路，控制L ED显示屏显示出各种内容和效果。
LED点阵显示屏设计原理及制作
LED点阵显示屏设计原理及制作汉字显示屏到处可见，被广泛应用于与汽车报站器，广告屏等。
本文中的16*16LED显示屏是采用4块8*8LED合并而成的。
下图是4个8*8LED组成的显示屏。
（图1）这里我把点阵LED显示屏制作的电路原理分成两个部分来介绍即显示屏电路和显示屏驱动电路。
一、显示屏电路本人用的是共阴极的8*8点阵屏，在市场上是比较容易买到，下图是8*8点阵屏的实物图。
（图2）点阵屏有两个类型，一类为共阴极（左），另一类则为共阳极（右），下图给出了两种类型的内部电路原理及相应的管脚图。
（图3）LED阵列的显示方式是按显示编码的顺序，一行一行地显示。
每一行的显示时间大约为4ms,由于人类的视觉暂留现象，将感觉到8行LED是在同时显示的。
若显示的时间太短，则亮度不够，若显示的时间太长，将会感觉到闪烁。
本文采用低电平逐行扫描，高电平输出显示信号。
即轮流给行信号输出低电平，在任意时刻只有一行发光二极管是处于可以被点亮的状态，其它行都处于熄灭状态。
为了方便调试本文把4块8*8组成的16*16的点阵屏的行信号扫描输出管脚和列信号显示输出管脚分别引到显示屏的两边。
Prot EL原理图如下：(图4)如图4 所示的原理图中的Si(i=1，2，3,...,16) 代表行扫描信号输出，Di(i=1，2，3, (16)代表列显示信号输出。
实物电路图的正反面如下：（图5）二、显示屏驱动电路显示屏驱动电路的原理图如下：显示屏驱动电路主要由主芯片控制电路、电源电路、控制信号放大电路等组成。
1、主芯片控制电路该部分电路主要由AT89S52和74LS154组成。
单片机的P0和P2号控制显示信号的输出，P1号的低4位控制74LS154的译码输入，从而控制扫描信号的输出。
2、电源电路整个电路的供电由USB电源提供，利用我们的电脑主机USB接口可以输出+5V电压，方便我们在实验室调试3、控制信号放大电路为提供负载能力，在P0和P2口接16个常用9013的NPN三极管放大驱动信号。
LED显示屏驱动电路设计
摘要LED显示屏具有使用寿命长、响应速度快、可视距离远、规格品种多、数字化程度高、亮度高等特点，在信息显示领域已经得到了非常广泛的应用。
它利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元，组成大面积显示屏。
其显示方法有静态显示和动态扫描显示。
动态扫描显示耗用硬件资源少，但软件要不断处理，耗CPU。
静态显示虽然软件简单但硬件价格稍贵。
LED显示屏主要包括发光二极管构成的阵列、驱动电路、控制系统及传输接口和相应的应用软件。
而驱动电路设计的好坏，对LED显示屏的显示效果、制作成本及系统的运行性能起着很重要的作用。
本文介绍了点阵式电子显示屏的硬件电路设计原理与软件设计方案，采用51系列单片机芯片，得到了一个能同时显示8个汉字16×16的LED点阵式电子显示屏。
关键词：LED显示屏动态扫描AT89S52 74HC595ABSTRACTThe LED display monitor has the long of service life, quacking response speed, the far of it’s visual range , many specification variety, high of the digitized, the brightness higher characteristic. It in the information demonstrated the domain already obtained the extremely widespread application. It lattice module or picture element unit which constitutes using the light emitter, composes the big area display monitor. It’s demonstration method has the static demonstration and the dynamic scanning demonstration. The dynamic scanning demonstration consumes the hardware resources to be few, but the software must process unceasingly, and consumes CPU. Although the static state software for display is simple, the hardware price is slightly expensive. The LED display monitor mainly include the array which the light emitter diode constitutes , actuates the electric circuit ,the control system and the transmission connection and the corresponding application software. But actuates the circuit design the quality, to the LED display monitor demonstration effect, the manufacture cost and the system performance characteristic is playing the very vital role.Key words: LED display monitor Dynamic scanning AT89S52 74HC595目录第一章绪论LED显示屏是一种可直接播放电视、录像、VCD等视频信号及显示文字、图像的公众信息显示屏。
LED显示屏的的工作原理及驱动电路
LED显示屏的的工作原理及驱动电路LED显示屏（Light Emitting Diode Display）是一种利用半导体材料发光特性制作的显示装置，其工作原理基于LED的发光作用。
本文将从LED的工作原理及驱动电路两个方面详细介绍LED显示屏的工作原理。
首先，我们来了解LED的工作原理。
LED是一种可以将电能转化为光能的二极管，它由P型半导体和N型半导体组成，两者之间形成一个PN 结。
当正向偏压加到LED上时，电流从P端流向N端，电子与空穴结合，发生复合过程。
在这个过程中，能量以光的形式释放出来，形成发光。
LED的发光颜色由半导体材料的组成决定，常见的有红、绿、蓝和黄等。
了解了LED的工作原理后，接下来我们来介绍LED显示屏的驱动电路。
LED显示屏通常由一组多个LED组成，这些LED被排列成矩阵或行列交叉的方式。
驱动电路主要分为两部分：行驱动电路和列驱动电路。
行驱动电路通过对每一行的LED进行选择性驱动来实现显示功能。
它由多个选择开关和行驱动芯片组成。
在每一行中，选择开关根据需要将行驱动芯片连接到相应的行LED上。
通过控制选择开关的通断，可以选择性地对每一行进行驱动，从而控制LED的亮灭。
列驱动电路则负责对每一列的LED进行驱动。
它通常由列驱动芯片和预处理电路组成。
预处理电路用于处理输入信号，将其转换为适合列驱动芯片的控制信号。
列驱动芯片则根据控制信号对每一列的LED进行驱动，控制LED的亮灭。
在驱动电路中，还需要使用一些辅助电路来提供合适的电源和时钟信号。
电源电路负责提供合适的电压和电流，以保证LED在正常工作范围内。
时钟信号用于同步控制行驱动和列驱动，以确保LED显示屏的稳定性和准确性。
总结起来，LED显示屏的工作原理是基于LED的发光特性，通过驱动电路对LED进行选择性驱动来实现显示功能。
驱动电路由行驱动电路和列驱动电路组成，通过控制信号对LED进行驱动，从而控制LED的亮灭。
辅助电路则提供合适的电源和时钟信号，确保LED显示屏的正常工作。
LED驱动显示电路课程设计
LED驱动显示电路课程设计一、教学目标本课程的目标是让学生了解和掌握LED驱动显示电路的基本原理和设计方法。
知识目标要求学生掌握LED的工作原理、驱动电路的设计方法、显示电路的连接方式等。
技能目标要求学生能够设计简单的LED驱动显示电路，并能够进行实验和调试。
情感态度价值观目标要求学生培养对电子技术的兴趣和好奇心，提高动手能力和创新意识。
二、教学内容教学内容主要包括LED的基本原理、驱动电路的设计、显示电路的连接方式等。
具体包括以下几个方面：1.LED的工作原理和特性：介绍LED的基本工作原理、发光特性、亮度调节方法等。
2.驱动电路的设计：讲解驱动电路的基本组成、设计方法、驱动方式等。
3.显示电路的连接方式：介绍各种显示电路的连接方式，如共阴共阳连接、串并联连接等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法。
包括：1.讲授法：讲解基本原理、概念和方法。
2.案例分析法：分析具体的LED驱动显示电路设计案例，让学生了解实际应用。
3.实验法：进行实际的电路搭建和调试，让学生亲手操作，提高实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用适合学生水平的教材，提供基本的学习内容。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，直观地展示电路设计和实验过程。
4.实验设备：准备实验所需的仪器设备，如LED灯、驱动电路模块、显示电路模块等，让学生进行实际操作。
六、教学安排本课程的教学安排将根据学生的实际情况和需求进行调整，以确保教学进度和教学时间的合理性。
考虑到LED驱动显示电路的复杂性和学生的学习能力，我们将采用分阶段的教学方法，逐步引导学生掌握相关知识和技能。
首先，我们将从LED的基本原理和特性开始讲解，让学生了解LED的工作原理、发光特性以及驱动方式。
这一阶段将通过理论讲解和实例分析，帮助学生建立基础知识体系。
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led显示屏驱动电路
led显示屏驱动电路(图1)LED显示屏常规驱动电路的设计LED显示屏驱动电路的设计,与所用控制系统相配合,通常分为动态扫描型驱动及静态锁存型驱动二大类。
以下就动态扫描型驱动电路的设计为例为进行分析:动态扫描型驱动方式是指显示屏上的4行、8行、16行等n行发光二极管共用一组列驱动寄存器,通过行驱动管的分时工作,使得每行LED的点亮时间占总时间的1ön,只要每行的刷新速率大于50Hz,利用人眼的视觉暂留效应,人们就可以看到一幅完
led显示屏驱动电路(图1 )
LED显示屏常规驱动电路的设计
LED显示屏驱动电路的设计, 与所用控制系统相配合, 通常分为动态扫描型驱动及静
态锁存型驱动二大类。
以下就动态扫描型驱动电路的设计为例为进行分析:
动态扫描型驱动方式是指显示屏上的4 行、 8 行、 16 行等n 行发光二极管共用一组列驱
动寄存器, 通过行驱动管的分时工作, 使得每行L ED 的点亮时间占总时间的1ö n, 只要每行
的刷新速率大于 50 Hz, 利用人眼的视觉暂留效应, 人们就可以看到一幅完整的文字或画
面[ 2 ]。
常规型驱动电路的设计一般是用串入并出的通用集成电路芯片如74HC595 或MC14094等作为列数据锁存, 以8050等小功率N PN 三极管为列驱动, 而以达林顿三极管
如TIP127等作为行扫描管, 其电路如图1 所示。
如以单色点阵、 16 行×64 列为一个基本单元, 则需用 8 片 74HC595、 64 个8050 及 16
个行扫描管, 其工作原理为:
将八片 74HC595 级连, 共用一个串行时钟CL K 及数据锁存信号STR。
当第一行需要
显示的数据经过8×8= 64 个CL K 时钟后将全部移入 74HC595 中, 此时产生一个数据锁存
信号STR , 使数据锁存在74HC595 的后级锁存器中, 则与其各输出位对应的8050 将处于饱
和导通或截止; 同时由行扫描控制电路产生信号使第一行扫描管导通, 相当于第一行L ED
的正端都接高平, 显然第一行L ED 管子的亮灭就取决于74HC595 中所锁存的信号; 在第一
行L ED 管子点亮的同时, 在 74HC595 中移入第二行需要显示的数据, 随后将其锁存, 并同
时由行扫描控制电路将第一行扫描管关闭而接通第二行, 使第二行L ED 管子点亮……以此
类推, 当第十六行扫描过后再回到第一行, 只要扫描速度足够高, 就可形成一幅完整的文字
或图像, 其工作时序见图2。
常规型驱动电路存在的缺陷
该常规型驱动电路的设计结构虽然比较简单, 但存在有二个缺陷:
(1)当某一行行驱动管有效时, 该行所对应的所有L ED 发光二极管的点亮电流都将流过该行驱动扫描管, 而一行中点亮L ED 管子的多少随所要显示的文字或图形而不断改
变, 所以行扫描管中流过的电流有较大的变化, 将使其管压降有所改变; (2)点亮L ED 管子的多少而引起电流的变化也将影响到电源电压值的波动, 由此将
影响到第一行L ED 管子两端的电压, 使其随不同的显示文字或图形不断波动, 影响了整个
显示屏亮度的均匀性。
由此笔者设计了一种列恒流驱动电路, 用这种方法就可消除电源电压的波动及行扫描
管管压降的变化对L ED 显示屏亮度的影响。
图3 给出了发光二极管的相对亮度与其中流过的电流之间的关系[ 3 ]
, 从曲线中可以看出: 在
一定的正向电流工作范围内, 其发光亮度与其中流过的电流近似成正比, 属于电流驱动型器
件。
所以只要能保证每个LED 发光管中流过的电流为一常数, 就能保证其亮度一致。
而从常规型驱动电路的工作原理中可以看出, 由于其行、列驱动管都工作在饱和状态,
无法控制其电流的大小, 所以外加电源电压的波动、行扫描驱动管管压降的改变等, 就直接
影响LED 发光管中流过的电流, 也即改变了其显示亮度。
如果将列驱动管由饱和状态改为
线性放大状态, 变成恒流型驱动, 就可以消除由上述因素造成的显示屏亮度不均允的现象。
列恒流型驱动电路见图4。
在电源电压VDD稳定时, 74HC595 的高电平输出电压V 也很稳定, 如电源电压VDD为 6
V 时,V = 5. 9V [ 4 ]。
所以当74HC595 的某一位输出为高电平时, 其对应列的L ED 将被点亮,
且其中流过的电流近似为:
只要合理选择R 1、 R 2、 R 3 的值, 就可保证L ED 中流过的电流稳定不变, 并且可以使
L ED 发光二极管工作在正向电流与对应发光亮度的最佳状态。
用这种列恒流驱动方式工作, 可以做到不管一行中L ED 管子点亮数的多少, 其行驱动
管的管压降虽然仍有变化, 电源电压VCC也可以有所改变, 由于每个L ED 发光二极管中流
过的电流恒定不变, 从而保证了L ED 显示屏亮度的均允性。
5 结束语
该L ED 显示屏恒流驱动电路与原常规型驱动电路相比, 仅利用较小的改动就克服了常
规型驱动电路的缺陷, 确保了较完美的性能, 笔者通过多块显示屏的实际使用均得到了理想
的显示效果。