一、发光二极管制作数码管
发光二极管制作数码管
近年来,发光二极管(LED)作为一种新型的照明设备,已经逐渐取代了传统的白炽灯和荧光灯。然而,你知道吗?发光二极管还可以用来制作数码管。数码管是一种数字显示装置,通常用于数字钟表、电子显示屏等设备中。今天,我们就来介绍一下发光二极管制作数码管的方法和步骤。 一、准备工作 首先,你需要准备以下材料: * 发光二极管(LED)若干个,根据你的数码管大小和需要的位数选择合适的数量; * 电阻若干个,用于限流; * 排针和排座,用于连接电路; * 轻触开关或者小型按键开关,用于控制数码管的开关; * 导线若干米,用于连接各个器件和电路板。 二、制作步骤 1. 设计电路板:根据需要制作的数码管的位数,设计相应的电路板。电路板需要包含发光二极管、电阻和排针等器件。可以使用常用的电路板制作软件进行设计,并打印出电路板的模板。 2. 制作电路板:使用铜箔或导电银浆将电路板模板上的线路刻蚀出来。注意刻蚀的深度要适中,避免电路板过薄或过厚。 3. 安装器件:将电阻、排针和排座等器件安装到电路板上,并确保连接正确。注意排座的引脚需要与排针匹配,以便于连接导线。 4. 连接导线:使用导线将数码管的各个引脚与电路板上的相应引脚连接起来。注意导线的长度要适中,避免过短或过长。同时,还需要将数码管的公共正负极引脚连接到电阻上,以便于控制数码管的亮度。 5. 组装数码管:将制作好的数码管安装在相应的电子设备上,并确保连接正确。可以使用轻触开关或者小型按键开关来控制数码管的开关。 6. 调试和测试:最后,检查各个连接是否正确,并测试数码管是否能够正常显示数字和字母。如果出现问题,需要重新检查连接和电路设计是否正确。 三、注意事项 * 在制作过程中,要确保使用安全的工具和材料,避免受伤。 * 连接导线时,要确保绝缘良好,避免短路和触电事故。 * 在调试和测试时,要确保设备处于关闭状态,避免触电或损坏设备。 综上所述,发光二极管制作数码管是一种简单而实用的技能。通过掌握这个技能,你可以制作出属于自己的数字显示装置,并将其应用于各种电子设备中。希望这篇文章能对你有所帮助!二、数码管时钟制作
数码管时钟制作
数码管时钟是一种常见的电子装置,用于显示时间和日期。它通常由一个或多个数码管组成,通过LED灯来显示数字和字符。在本文中,我们将介绍如何制作一个简单但功能强大的数码管时钟。
材料清单
- Arduino板:用于控制数码管和处理时间日期信息。
- 数码管:至少一个,用于显示数字和字符。
- 电阻:用于保护数码管和Arduino板。
- 面包板:用于搭建电路。
- 杜邦线:用于连接电路。
- 电源:为Arduino板供电。
步骤
以下是制作数码管时钟的具体步骤:
1. 连接数码管到Arduino板
首先,将数码管连接到Arduino板上。通过杜邦线将数码管的正极连接到Arduino的输出引脚,将负极接地。确保连接稳固,并根据数码管的数据手册连接正确的引脚。
2. 连接电阻
为了保护数码管和Arduino板,我们需要添加电阻到电路中。将电阻连接到数码管的正极和Arduino的输出引脚之间。
3. 搭建电路
使用面包板搭建电路。将Arduino板和数码管放在面包板上,并使用杜邦线将它们连接在一起。确保电路的连接正确无误。
4. 编写代码
使用Arduino开发环境编写控制数码管时钟的代码。代码应该包括获取当前时间和日期的功能,并将其显示在数码管上。你可以使用标准库或第三方库来简化编程过程。
5. 调试和测试
上传代码到Arduino板,并进行调试和测试。确保数码管正确显示时间和日期,并检查代码是否正常工作。如果出现问题,可以通过调试代码和查阅文档来解决。
总结
通过按照以上步骤制作数码管时钟,你将能够创建一个功能完善的时钟装置。这个时钟可以用于家庭、办公室或实验室,不仅实用还能增添一份 DIY 的乐趣。祝你成功!
三、两位数码管共有几个发光二极管组成?
两位数码管不算小数点有14个发光二极管组成,算小数点有15个。
四、如何点亮数码管?
[1]
LED数码管:LED Segment Displays,是一种应用非常广泛的半导体发光器件,其基本单元就是发光二极管。
一、数码管的类型
由多个字段发光二极管按照一定的图形及排列封装在一起,管之间引线已经集成在芯片内部,引出的是它们的各个笔划和公共电极。由七个发光管组成8字形,加上小数点就是8段。这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp来表示。通过选择数码管上的发光二极管的搭配,来显示我们需要的字符。能够显示某个字符的七位数码,就称为这个字符的七段码。
数码管按段数分为7段数码管、8段数码管以及其它类型。八段比七段多一个发光二极管单元(多一个小数点显示),由四个直向、三个横向及右下角一点的发光二极管组成,由以上向条形发光体组合出不同的数字。
按能显示“8”的位数,有半位,1,2,3,4,5,6,8,10位等;
按内部构成结构分类,有反射罩式、单条七段式及单片集成式。按显示的字高分类,笔画显示器字高最小有1mm(单片集成式多位数码管字高一般在2~3mm)。其他类型笔画显示器字最高可达12.7mm(0.5英寸)甚至达到数百毫米。
按发光二极管单元连接方式,可以分为共阳极数码管和共阴极数码管。
1.共阳极数码管:是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM),外接电源VCC。共阳数码管在应用时,应将公共极COM接到+5V,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。
2.共阴极数码管:是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)。共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上,当某一字段发光二极管的阳极为高电平时,相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时,相应字段就不亮。
二、数码管的驱动方式
当数码管特定的段加上电压后,这些特定的段就会发亮,就会形成我们眼睛看到的特定字样。如:显示一个“2”字,那么应当是a亮b亮g亮e亮d亮f不亮c不亮dp不亮。
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字,因此根据数码管的驱动方式的不同,可以分为静态式和动态式两类。
① 静态驱动显示:是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动,或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单,显示亮度高,缺点是占用I/O端口多,实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动,增加了硬件电路的复杂性。
② 动态驱动显示:电路中所有数码管的8个字段的同名端连在一起,形成数据线;每个数码管的公共端增加位选通控制电路。位选通由各自独立的I/O线控制,当数据线上输出字形码时,所有数码管都会接收到相同的字形码,但是那个数码管会显示,取决于系统对位选通控制。只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的就不会亮。通过分时轮流控制,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,每位数码管的点亮时间约为1~2ms,由于视觉暂留现象和发光管的余辉效应,尽管各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,我们看到的就是一组稳定的显示数据。采用动态显示的效果和静态显示效果是一样的,这样做的好处是能够节省大量的I/O端口,而且功耗会大大降低。
三、数码管参数
数码管是一种电流型的器件,工作时的电流与电压情况如下
电流:静态时,推荐使用10-15mA;动态时,16/1动态扫描时,平均电流为4-5mA,峰值电流范围50-60mA。
电压:一般的单管压降,根据发光颜色的不同会有差别,红色的电压一般在1.7~2.5Ⅴ之间,绿色的电压一般在2.0~2.4Ⅴ左右,黄色的电压一般在1.9~2.4Ⅴ之间,蓝/白色的电压一般在3.0~3.8v左右。[2]
规格: (有圆形、半圆形、D形);
直径有:30mm、40mm、50mm、80mm、100mm、 110mm;
颜色:红,黄,蓝,绿,白,七彩;
工作电压范围:24V-220V;
功率:8-12W;
工作环境:-40度-+75度;
正常工作寿命:>80,000小时。
四、数码管应用
恒流驱动与非恒流驱动对数码管的影响
1、显示效果:
由于发光二极管基本上属于电流敏感器件,其正向压降的分散性很大, 并且还与温度有关,为了保证数码管具有良好的亮度均匀度,就需要使其具有恒定的工作电流,且不能受温度及其它因素的影响。另外,当温度变化时驱动芯片还要能够自动调节输出电流 的大小以实现色差平衡温度补偿。
2、安全性:
即使是短时间的电流过载也可能对发光管造成永久性的损坏,采用恒流驱动电路后可防止 由于电流故障所引起的数码管的大面积损坏。
BCD 码—七段码译码器CD4511
BCD码:Binary-Coded Decimal,用二进制编码的十进制代码。使用4位二进制数来表示1位十进制数中的0~9这10个数码,是一种二进制的数字编码形式。
BCD码可分为有权码和无权码两类。其中,常见的有权BCD码有8421码、2421码、5421码;无权BCD码有余3码、余3循环码、格雷码。8421BCD码是最基本和最常用的BCD码,它和四位自然二进制码相似,各位的权值为8、4、2、1,故称为有权BCD码。5421BCD码和2421BCD码同为有权码,它们从高位到低位的权值分别为5、4、2、1和2、4、2、1。余3码是由8421码加3后形成的,是一种“对9的自补码”。余3循环码是一种变权码,每一位的在不同代码中并不代表固定的数值,主要特点是相邻的两个代码之间仅有一位的状态不同。格雷码(也称循环码)是由贝尔实验室的FrankGray在1940年提出的,用于PCM方法传送信号时防止出错。格雷码是一个数列集合,它是无权码,它的两个相邻代码之间仅有一位取值不同。余3循环码是取4位格雷码中的十个代码组成的,它同样具相邻性的特点。[3]
BCD码的运算规则:
我们知道BCD码实际上就是十进制数。而运算器对二进制数据做加减运算时,是按二进制运算规则进行处理的。所以,如果运算器对BCD码进行运算,必须对其运算结果进行修正。
修正的规则:当两个BCD码相加,如果和等于或小于 1001(即十进制数9),不需要修正;如果和在 1010 到1111(即十六进制数 0AH~0FH)之间,则需加 6 进行修正;如果相加时,本位产生了进位,也需加 6 进行修正。
原理分析:运算器按二进制相加,所以 4 位二进制数相加时,是按“逢16进1”的原则进行运算的,而实质上是 2 个十进制数相加,应该按“逢十进一”的原则相加.16 与10相差 6,所以当和超过 9或有进位时,都要加 6 进行修正。
微机原理代码:累加器AX 高位寄存器是AH 低位寄存器是AL
已知:AL=BCD 6,BL=BCD 7 设AH=0,则
ADD AL,BL
AAA
结果为 AX=0103H,表示非压缩十进制数,CF=1,AF=1,AH=1,AL=3
使用十进制调整指令AAA,可以不用屏蔽高半字节,只要在相加后立即执行AAA指令,便能在AX中得到一个正确的非压缩十进制数。
CD4511是一种可以用来驱动共阴极 LED (数码管)显示器的 BCD 码—七段码译码器芯片,具有BCD码转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能,属于CMOS集成电路,功耗低、能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。
引脚功能:
BI:4脚是消隐输入控制端,当BI=0 时,不管其它输入端状态如何,七段数码管均处于熄灭(消隐)状态,不显示数字。
LT:3脚是测试输入端,当BI=1,LT=0 时,译码输出全为1,不管输入 DCBA 状态如何,七段均发亮,显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。
LE:锁定控制端,当LE=0时,允许译码输出。 LE=1时译码器是锁定保持状态,译码器输出被保持在LE=0时的数值。
A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g:为译码(七段码)输出端,输出为高电平1有效。
引脚8、16分别表示的是VDD、VSS。
CD4511的内部有上拉电阻,在输入端和数码管笔段端之间接上限流电阻即可工作。
五、LED(发光二极管)灯箱怎么制作?
LED电子灯箱简单的制作方法 1、制作:使用亚克力板、塑料板、或者其他绝缘材料,本人用黑色2.5mm双层铝塑板时居多。将要做的字先用单面胶的纸刻好,贴在裁好尺寸的铝塑板上,用电钻或者雕刻机打出孔(间距根据字的大小,一般距离10-15mm一个),孔的大小直径5mm不能太大。
用F5聚光灯做字是孔距最好要大于15mm,原因大家一试便知。
若是用546椭圆灯,孔距可以控制在20-10mm之间,距离越近效果越好。
2、串联连接:把LED按 + -、+ -、......+ -、+ - 串联焊接,产生一个正极(作个标记 A+)和一个负极(作个标记 K-)。灯腿的连接需要用锡焊接,也可以拧在一起然后焊接。千万记住:一定要焊接。
因为LED的腿是铁镀银,有电流通过时一旦受潮会很快锈蚀的,会给灯箱造成隐患,也会给售后带来不小的麻烦。
现在的连体灯很多 ,用连体灯可以省不少时间提高生产效率,但每排只有20个灯,焊接是避免不了的。
注:发光二极管长管脚为“+”(正)极,短管脚为“-”(负)极。
3、分组(串):按照不大于附表中各种颜色的发光二极管所能串联的最大数量进行分串,如每一串红色LED不应多于120只。
原因很简单,控制器的输出是直流210V左右,红灯的工作电压是2V左右,就是说每经过一颗LED灯会降压2V,如果LED数量太多,那么控制器的输出电压达不到灯串正常工作时所需的电压时,灯串就会不亮,或亮度太低。
注:附表中加"*"号的不推荐选用,当串联LED个数接近或超过带"*"号的个数时,易引起电路不稳定,宜分作两串或更多串作并联连接为一组. 4、串入电阻:按附表数量将适当数量的电阻串入每串发光二极管中,电阻无正负极之分,且可串入于该串发光管中任意两个发光管之间。
串在需要导线连接处省时省力省导线。
注: 由于产品的批次和型号不同,具体的个数和串电阻的数值要看工作电流,以上的参数仅供参考。
发光二极管每个支路的电流最好调整在19ma±1ma,电阻选用1k/2w,如5k,可以用5个阻值为 1 千欧姆,功率为2W的电阻串入连接。
5、连接控制器:将每一串LED的正极接入控制器的正极(红线)端,每组发光管的负极接入控制器的负极(绿线)控制端。
三条黄线是流水边灯的输出线,分别接三组边灯的负极。边灯的三个正极和主字的正极焊接在一起。
一般控制器都有直亮输出线,在没有常亮要求的的情况下,灯箱的常亮输出线要剪断或者用胶棒粘好,防止与正极断路损坏控制器。
6、调试:连接无误,通电后会亮起来,简单测量电流的方法,用万用表直流电压档,测量其中一个1K/2W电阻上的电压约在15-20V(最好小于18V),超出20V再增加一个电阻后再测量,直至正常。
为便于调试测量,可将控制器花样设置于调试状态和长延时间隔状态,此时控制器输出为大比例长亮、短灭状态。
现在控制器有直亮输出,电流恒定有利于准确测量出电阻的电压。
7、维修:如果不亮,用万用表直流250V档,黑表笔接绿线,红表笔接红线,如果指示跳动或在200-220V,说明控制器正常;黑表笔不动,红表笔依次测量每个led两端的电压,如果某个LED两个脚电压差别非常大或无电压,说明这个LED损坏,更换后再试。 8、灯箱的组装:本人介绍的是一种物美价廉的方法,用铝型材固然美观但是成本较高本人没有使用。材料:2*.mm的木龙骨和2.*mm的铝角(90°),这些材料一般装饰材料市场都有。具体的制作方法不用细说, 9、主意事项:经常有新入门的客户问为什么绿灯和蓝灯很容易坏,其实大多数的原因不是灯的质量有问题,而是新手焊接技术还没有完全掌握,焊接不顺利,时间太长而造成LED灯的损坏,这就需要提高焊接技术和速度来避免了。还有就是静电的原因,绿灯和蓝灯很怕静电的,我们身体和烙铁都存在静电,所以需要带防静电手腕(本人都是免费赠送给客户的),有条件的可以用防静电烙铁。再有就是所选购的LED灯的质量太次的原因了。所有购买LED灯箱配件,需要选择大厂家的货,选择合作伙伴要选择口碑好的销售商
六、数码管和发光二极管
博客文章:数码管和发光二极管的应用
随着电子科技的不断发展,数码管和发光二极管在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。它们是电子设备中常见的组成部分,被广泛应用于各种场合,如LED灯、数码显示屏等。在这篇文章中,我们将探讨数码管和发光二极管的基本概念、工作原理以及它们在实际应用中的使用。
数码管
数码管是一种能够显示数字和其他符号的电子设备,它通过七段数码符号来表示数字。数码管通常由多个发光二极管组成,每个发光二极管代表一个数码符号。由于其高亮度和可视性,数码管在许多场合中被广泛使用,如数字时钟、倒计时器、温度计等。
发光二极管
发光二极管是一种能够将电能转化为可见光的半导体器件。它通常由一个或多个发光二极管芯片组成,可以发出不同颜色的光。发光二极管具有低功耗、高亮度、响应速度快、耐冲击等优点,因此在各种电子设备中得到广泛应用,如手机、电脑、电视等。
数码管和发光二极管的组合应用
数码管和发光二极管的组合使用可以创造出各种有趣的视觉效果。例如,可以将数码管和发光二极管组合在一起制作成一种可编程的LED显示屏,用于显示文字、数字或其他符号。此外,发光二极管还可以用于制作LED灯带,为室内外环境增添色彩和氛围。
总之,数码管和发光二极管在我们的日常生活中发挥着重要作用。了解它们的工作原理和使用方法,对于开发电子设备和设计有趣的应用程序非常有帮助。希望这篇文章能对你有所帮助,并在实际应用中取得成功。
七、数码管亮暗不一?
解决了。
自问自答一波,我是实验过了,程序没有问题,用的是计时器0做的显示,没有冲突。数码管我测了一下,没有什么问题。最后换了电池解决了。所以提醒一下广大知友,这个数码管显示,用电池,电池时间长了也会有亮度衰减的。这个电路中,第二位带时钟点,自然也暗的快。
下图是换了电池的:
想要程序的可以私信我,我自己觉得程序写得挺好的(有点自恋…)^_^
八、数码管电压表制作
数码管电压表制作
在现代科技迅猛发展的时代背景下,电子技术成为人们日常生活中不可或缺的一部分。数码管电压表是其中一种常用的电子仪器,能够测量电路中的电压值,并以数码管的形式显示出来。本文将介绍如何制作一个简单的数码管电压表。
材料所需
- Arduino UNO开发板
- 数码管模块
- 杜邦线
- 面包板
- 电阻
- 电容
步骤
1. 首先,将Arduino UNO开发板连接到面包板上,确保引脚连接正确无误。然后,将数码管模块连接到面包板上。
2. 使用杜邦线将Arduino UNO的3.3V电源引脚连接到数码管模块上的正极。
3. 使用杜邦线将Arduino UNO的GND引脚连接到数码管模块上的负极。
4. 将电阻连接到面包板上,将一端连接到Arduino UNO的A0引脚上,将另一端连接到数码管模块的信号输入引脚上。
5. 将电容连接到面包板上,一端连接到Arduino UNO的5V引脚上,另一端连接到数码管模块的信号输入引脚上。
6. 打开Arduino集成开发环境(IDE),写下以下代码:
void setup() {
pinMode(A0, INPUT);
}
void loop() {
int sensorValue = analogRead(A0);
float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0);
displayVoltage(voltage);
delay(1000);
}
void displayVoltage(float voltage) {
int whole = voltage;
int decimal = (voltage - whole) * 100;
// 在这里使用数码管模块的库函数将电压值显示在数码管上
}
7. 上传代码到Arduino UNO开发板。
现在,你已经成功制作了一个简单的数码管电压表!当你连接电路并提供电源后,数码管将会显示出电路中当前的电压值。
小结
通过本文,我们学习了如何使用Arduino UNO开发板和数码管模块制作一个简单的电路电压表。这个电压表可以帮助我们测量电路中的电压值,并以数码管的形式直观显示出来。电子技术的应用无处不在,它为我们提供了方便和便利。希望这篇解说对于对电子技术感兴趣的读者们有所帮助!
九、公阴数码管和供阳数码管?
应该是共阴极数码管和共阳极数码管,也就是7段显示段的阴极连在一起或者是7段阳极连在一起。
十、数码管近义词?
数码管、荧光数码管、半导体数码管、等离子数码管和液晶数码管等。广泛用于数字化仪表、计算器、移动电话、寻呼器中。