1. Въведение
Основният компонент на LED дисплей е светлинният диод (LED), който като стандартен диод има характеристика на проводимостта напред-което означава, че има както положителен (анод), така и отрицателен (катоден) терминал. С увеличаването на пазарните изисквания за LED дисплеи, като по -дълъг живот, последователност и енергийна ефективност, използването на общи катодни и общи анодни конфигурации стана широко разпространено в различни приложения. За да ви помогне да разберете по -добре тези две технологии, тази статия ще предостави подробен преглед на техните съответни знания.
2. Основни разлики между обикновения катод и обикновения анод
При обща настройка на катод всички LED катоди (отрицателни терминали) споделят обща връзка, докато всеки анод се контролира индивидуално от напрежението. За разлика от тях, общите анодни конфигурации свързват всички LED аноди (положителни терминали) към споделена точка, като отделни катоди се управляват чрез управление на напрежението. И двата метода се използват в различни сценарии за проектиране на вериги.
Консумация на енергия:
В общ аноден диод общият терминал е свързан с високо ниво на напрежение и остава активен, когато се изисква високо напрежение. От друга страна, в общ катоден диод, общият терминал е свързан към земята (GND) и само специфичен диод трябва да получи високо напрежение, за да работи, като ефективно намалява консумацията на енергия. Това намаляване на консумацията на енергия е особено полезно за светодиодите, които се използват за продължителни периоди, тъй като помага за понижаване на температурата на екрана.
Сложност на веригата:
Като цяло при практически инженерни приложения обикновените катодни диодни вериги са склонни да бъдат по -сложни от обикновените анодни диодни вериги. Общата конфигурация на анод не изисква толкова много линии с високо напрежение за шофиране.
3. Общ катод
3.1 Какво е общ катод
Общата конфигурация на катод означава, че отрицателните терминали (катоди) на светодиодите са свързани заедно. В обща катодна верига всички светодиоди или други компоненти, задвижвани от тока, имат своите катоди, свързани с споделена точка, често наричани „земята“ (GND) или общия катод.
3.2 Принцип на работа на обикновения катод
Текущ поток:
В обща катодна верига, когато един или повече изходни клеми на контролната верига захранват високо напрежение, съответните аноди на светодиоди или компоненти се активират. В този момент токът протича от общия катод (GND) към анодите на тези активирани компоненти, което ги кара да запалят или изпълняват съответните си функции.
Контролна логика:
Контролната верига регулира състоянието на всеки светодиод или други компоненти (включени или изключени или други функционални състояния) чрез промяна на нивото на напрежение (високо или ниско) в изходните му терминали. В обща катодна верига високо ниво обикновено показва активиране (осветление или изпълнение на функция), докато ниското ниво показва дезактивиране (не осветление или не изпълнява функция).
4. Общ анод
4.1Какво е често срещан анод
Обща конфигурация на анод означава, че положителните терминали (аноди) на светодиодите са свързани заедно. В такава схема всички свързани компоненти (като светодиоди) имат своите аноди, свързани към обща точка на анод, докато катодът на всеки компонент е свързан към различни изходни терминали на контролната верига.
4.2 Принцип на работа на обикновения анод
Текущо управление:
В обща верига на анод, когато един или повече изходни клеми на контролната верига захранват ниско напрежение, път се създава между катодът на съответния светодиод или компонент и общия анод, позволявайки токът да тече от анода към катода, причинявайки компонента да запали или изпълнява неговата функция. И обратно, ако изходният терминал е при високо напрежение, токът не може да премине и компонентът не светва.
Разпределение на напрежението:
В приложения като обикновени анодни LED дисплеи, тъй като всички LED аноди са свързани заедно, те споделят един и същ източник на напрежение. Въпреки това, катодът на всеки светодиод е независимо контролиран, което позволява прецизно управление върху яркостта на всеки светодиод чрез регулиране на изходното напрежение и ток от контролната верига.
5. Предимства на обикновения анод
5.1 Капацитет на тока с висок изход
Общите структури на анодните вериги са сравнително сложни, но имат по -висок капацитет на изходния ток. Тази характеристика прави общи анодни вериги, подходящи за приложения, които изискват висока мощност, като например електропровода или LED драйвери с висока мощност.
5.2 Отлично балансиране на натоварването
В обща верига на анод, тъй като всички компоненти споделят обща анодна точка, изходният ток е по -равномерно разпределен между компонентите. Тази способност за балансиране на натоварването помага да се намалят проблемите на несъответствието, подобряване на общата ефективност и стабилност на веригата.
5.3 Гъвкавост и мащабируемост
Общите дизайни на анодните вериги позволяват гъвкаво добавяне или отстраняване на компоненти, без да е необходимо значителни настройки на общата структура на веригата. Тази гъвкавост и мащабируемост осигуряват ясно предимство в сложните системи и мащабните приложения.
5.4 Опростен дизайн на веригата
В някои приложения общата верига на анод може да опрости цялостния дизайн на веригата. Например, когато шофират светодиодни масиви или 7-сегментарни дисплеи, общата верига на анод може да контролира множество компоненти с по-малко пинове и връзки, намалявайки сложността и разходите за дизайн.
5.5 Адаптивност към различни стратегии за контрол
Обикновените анодни вериги могат да приспособят различни стратегии за контрол. Чрез регулиране на изходните сигнали и времето на контролната верига може да се постигне прецизно управление на всеки компонент в общата верига на анод, за да отговаря на различни изисквания за приложение.
5.6 Подобрена надеждност на системата
Дизайнът на обикновени анодни вериги подчертава балансирането на натоварването и оптимизираното разпределение на тока, което допринася за цялостната надеждност на системата. При дългосрочна работа и условия с високо натоварване, обикновените анодни вериги поддържат стабилни характеристики, намалявайки степента на отказ и разходите за поддръжка.
6.Общи съвети за настройка на анод
Уверете се, че общото напрежение на анода е стабилно и достатъчно високо, за да задвижва всички свързани компоненти.
Проектирайте изходното напрежение и обхвата на тока на контролната верига по подходящ начин, за да се избегнат повреди на компоненти или влошаващи се характеристики.
Вземете предвид характеристиките на спад на напрежението на светодиодите и осигурете достатъчно марж на напрежението в дизайна.
7. Предимства на обикновения катод
7.1 Възможност за висока мощност
Общите катодни вериги могат да комбинират изходните сигнали на множество електронни устройства, което води до по -висока изходна мощност. Това прави обикновените катодни вериги особено изгодни при сценарии на изход с висока мощност.
7.2 Универсалност
Входните и изходните терминали на обща катодна верига могат да бъдат свободно свързани, което позволява да се прилага гъвкаво към различни електронни устройства. Тази гъвкавост осигурява общи катодни вериги с широкообхватни приложения в областта на електронното инженерство.
7.3 Лесна настройка
Чрез регулиране на компоненти като резистори или трансформатори във веригата, операционното състояние и силата на изходния сигнал на обща катодна верига могат лесно да бъдат модифицирани. Тази лекота на регулиране прави общите катодни вериги популярни в приложения, изискващи прецизен контрол на изходните сигнали.
7.4 Контрол на консумацията на енергия
В приложенията на LED дисплея общите катодни вериги могат точно да разпределят напрежението, като ефективно намаляват консумацията на енергия. Това се постига, тъй като обикновените катодни вериги позволяват директно захранване на напрежение съгласно специфичните изисквания на всеки светодиод, елиминирайки необходимостта от резистори за разделяне на напрежението и намаляване на ненужните загуби на енергия и генериране на топлина. Например, общата катодна технология може да намали работното напрежение на LED чипове от 4.2-5V до 2.8-3.3V, без да влияе на яркостта или работата на дисплея, което директно намалява консумацията на енергия на светодиодни дисплеи с фини стъпки с повече от 25%.
7.5 Подобрена производителност и стабилност на дисплея
Поради намалената консумация на енергия, общите катодни вериги понижават общата температура на екрана. Стабилността и живота на светодиодите са обратно пропорционални на температурата; Следователно, по -ниските температури на екрана водят до по -висока надеждност и по -дълъг живот на LED дисплеи. Освен това, общата катодна технология намалява броя на PCB компонентите, като допълнително подобрява интеграцията и стабилността на системата.
7.6 Прецизно управление
В приложения, изискващи прецизен контрол на множество светодиоди или други компоненти, като LED дисплеи и 7-сегментарни дисплеи, общите катодни схеми позволяват независим контрол на всеки компонент. Тази способност за прецизно управление прави общите катодни вериги на отлична работа както в дисплея, така и в функционалността.
8. Общи съвети за настройка на катод
Когато използвате общи катодни дисплеи на 7-сегменти, избягвайте директния контакт с повърхността и се справете внимателно с щифтовете. Обърнете внимание на температурата и времето за запояване, за да осигурите качество на запояване. Също така, уверете се, че работното напрежение и токът са съпоставени, заземяват правилно общия катод и помислете за управлението на микроконтролера и контрола на забавянето. Освен това, обърнете внимание на защитния филм, съвместимостта със сценария на приложението и стабилността на интеграцията на системата, за да се гарантира нормалната работа и удължения живот на общия катод 7-сегментен дисплей.
9. Как да идентифицираме общ катод спрямо общ анод
9.1 Наблюдавайте LED щифтовете:
Като цяло по -късият щифт на светодиод е катодът, а по -дългият щифт е анодът. Ако микроконтролерът свързва по -дългите пинове заедно, той използва обща конфигурация на анод; Ако по -дългите пинове са свързани към IO портовете на микроконтролера, той използва обща конфигурация на катод.
9.2 Напрежение и LED статус
За същия светодиод, със същото напрежение на изхода на порта, ако „1 ″ осветява светодиода и„ 0 ″ го изключва, той показва обща конфигурация на катод. В противен случай това е често срещана конфигурация на анод.
В обобщение, определянето дали микроконтролерът използва общ катод или обща конфигурация на анод, включва изследване на метода на LED връзка, състоянието на включване/изключване на LED и напрежението на изхода на порта. Определянето на правилната конфигурация е от съществено значение за правилния контрол на светодиодите или други компоненти на дисплея.
Ако искате да знаете повече за LED дисплеи,Свържете се с нас сега. Rtledще отговори на вашите въпроси.
Време за публикация: 24 август-2024