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关于1.8英寸数码管驱动电路设计遇到的问题请教

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楼主: xiaoyu9632
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顶真人,

辛苦了////////

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杨真人| | 2007-6-9 11:07 | 只看该作者

再来一图



书上有的各位自己去读。我这里只是自个儿玩,没打算出书。
为了容易看清楚,我把图放得比较大。14寸显示器可能看得辛苦点。

74LS154是低电平输出的,不能推E极接了高于VCC电位的PNP管。电平转换麻烦,要加个非门才能正推NPN管。改用ST的M74HC4028充当位选,4028的输出是高电平有效的,正好用来推NPN,免去非门。
...(删除误图)
74HC175和74HC273组成位、段各自的缓冲寄存器。273和175的CLK类似行频和帧频作用。175和273共用了P0口。当然,楼主还可以考虑其他方法。

由于89C51的P0口是OD输出,通常用于位驱动比较合适。因此实际接的应该是P1口,我这里懒了。如果一定要接P0口,需要加上拉电阻。也许楼主已经知道这点了。

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俺从头来| | 2007-6-9 11:41 | 只看该作者

这里为什么选用175而不用273?

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杨真人| | 2007-6-9 12:16 | 只看该作者

175占面积比273小。

如果不是很有必要,就不要273了,能小就小。

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杨真人| | 2007-6-9 13:09 | 只看该作者

图都打包了.

已经编辑过.从PROTEL99SE导出的.
电路图仅供参考.一切后果自负!
相关链接:https://bbs.21ic.com/upfiles/img/20076/2007691373449.rar

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wbear| | 2007-6-9 15:06 | 只看该作者

电流反灌

杨真人,能否再我们谈谈电流反灌,它的产生,危害,怎样防止?

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maychang| | 2007-6-9 15:23 | 只看该作者

代真人答楼上

产生:输出端电位高于电源正端电位。
危害:烧芯片。
防止:设计时就考虑好是否可能出现这种情况。本帖楼主用了12V和5V两种电源,就有可能出现这种情况,仅用一种5V电源就不可能出现(负载为电感时还是有可能的)。

另外,输出端电位低于电源负端电位也是不允许的。

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杨真人| | 2007-6-9 20:17 | 只看该作者

有劳 maychang 了。


经过长期改进,现在一般的逻辑IC输入输出都带了钳位二极管,用来保护内部电路不受一般浪涌过冲伤害。但这个电流容量很小,接上一个足够强的电流就会烧掉内部电路。轻则结热击穿,重则芯片爆炸。

这个图里没把MOS管的寄生二极管画出来。各位不妨自己加画上去看看,当输出脚电位高于门电路的VCC+0.7V,输出脚的电流会是怎么样走。

不是TTL-OC输出的输出脚禁止接高于VCC+(0.4V~0.7V)的电位或低于GND-(0.4V~0.7V)的电位。一些MOS-OD输出脚内部很可能带有钳位二极管(例如89C51的P1口就是带位二极管。如果以P0口驱动PNP管,则PNP管的E极不能接到比VCC高的电位)。
相关链接:https://bbs.21ic.com/club/bbs/list.asp?boardid=26&page=1&t=2548134&tp=%u8BF7%u6559%u4E00%u4E2A%u975E%u95E8%u7684%u7535%u8DEF%u5185%u90E8%u539F%u7406%u56FE%uFF1A

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xiaoyu9632|  楼主 | 2007-6-9 23:41 | 只看该作者

感叹

当我真正动手硬件的时候我才发现原来有这么多值得考虑的东西,我不仅对电路原理的理解有欠缺,而且对各种型号的IC也所知甚少,经过这次实践让我彻底的认识自己,正如杨真人所言,对硬件理解的欠缺,我的软件又能怎么样呢?曾经一直以为我可以用汇编写上万行代码,用c写更复杂的代码就很了不起,现在我明白了,在这里我向杨真人以及所有热爱电子的工程师们道歉,为过去对硬件的误解,我会好好整理好各位的留言,好好的实践这次,最后我会将我的所思所想纪录下来

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wbear| | 2007-6-10 08:20 | 只看该作者

受教了!

惭愧呀!学的都忘记了,多谢谢两位高人的指点?

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俺从头来| | 2007-6-11 11:24 | 只看该作者

如何选用驱动芯片,还是不太明白。

如图,

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52
xiaoyu9632|  楼主 | 2007-6-11 11:25 | 只看该作者

根据各位朋友的建议我对图做了整理

这个图我还没有进行调试,我还有如下几点疑问:
1/因为74hc4028是高驱动的,所以我决定不再用74ls154来译码,但是杨真人再该芯片之前还用了块175,我不明白,这样直接用单片机I/O驱动不行吗?
2/273的clr脚我看datasheet上介绍是low有效,我再这里直接串一个电阻到5v不知道可以不?杨真人建议接到单片机复位电路,可是我想不明白为什么锁存器需要复位呢?
3/如果是三极管阵列代替uln2803我根据形成的回路倒是会计算该用多大的电阻,但是如果用uln2803这样的ic我就不知道如何选取电阻阻值了.

电路分析基础我再看,以前学过,实在不好意思说学过,各位同仁见笑了.希望能借这个机会摸到一些硬件设计的门径.

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俺从头来| | 2007-6-11 11:29 | 只看该作者

此图也是273参数

选用时,是不是主要看Iol,Ioh参数?175和273的这两个问

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杨真人| | 2007-6-11 11:58 | 只看该作者

回复主题:关于1.8英寸数码管驱动电路设计遇到的问题请教

1/因为74hc4028是高驱动的,所以我决定不再用74ls154来译码,但是杨真人再该芯片之前还用了块175,我不明白,这样直接用单片机I/O驱动不行吗?
> 可以直接用单片机的IO控制4028、154。我提供了一个节约3个IO口的办法。但是节约这个,就要在其他地方付出代价。

2/273的clr脚我看datasheet上介绍是low有效,我再这里直接串一个电阻到5v不知道可以不?杨真人建议接到单片机复位电路,可是我想不明白为什么锁存器需要复位呢?
> 开机复位,MCU是高电平复位,273是低电平复位——你就不会加个非门。我打包的图里有的。
当然你可以不复位273。这样开机后273输出是随机的。175也是。

3/如果是三极管阵列代替uln2803我根据形成的回路倒是会计算该用多大的电阻,但是如果用uln2803这样的ic我就不知道如何选取电阻阻值了.
> 2803 实际上和分立元件一样用。只是它更紧凑。2803是单管NPN-OC输出,你可查看它的DATASHEET。相当于9013的驱动能力,做段驱动是完全没问题的。

要提醒一下,1.8寸LED的小数点(dp段)内部是一个LED,它的限流电阻与其余7段不一样。

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xiaoyu9632|  楼主 | 2007-6-11 12:47 | 只看该作者

我知道那个点的,呵呵我不需要用到它,所以其实只有7段

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杨真人| | 2007-6-11 21:04 | 只看该作者

回复 53楼


Ios 输出短路电流
单独一个短路——不允许多个短路同时发生。危险参数
避免达到Ios。

Icc VCC脚最大电流(极限参数!)
尽量别让Icc达到极限。

Ioh 高电平输出电流(一般参数)
为负值,表示电流从IC输出脚向外流。

Iol 低电平输出电流(一般参数
为正值,表示电流从外面流进IC输出脚。
还有其他参数,这些都反映了IC各种引脚的输入输出能力。
余下事情请去问欧姆先生。

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