1. Johdanto
LED-näytön ydinkomponentti on valoa säteilevä diodi (LED), jolla, kuten tavallisella diodilla, on eteenpäin suuntautuva johtavuusominaisuus-tarkoittaen, että sillä on sekä positiivinen (anodi) että negatiivinen (katodi) pääte. LED -näyttelyiden, kuten pidemmän elinajan, johdonmukaisuuden ja energiatehokkuuden, kasvavien markkinoiden vaatimusten myötä tavallisen katodin ja yhteisten anodikonfiguraatioiden käyttö on tullut laajalle levinneinä eri sovelluksissa. Jotta voit ymmärtää paremmin näitä kahta tekniikkaa, tämä artikkeli tarjoaa yksityiskohtaisen yleiskuvan heidän asiaankuuluvasta tiedoista.
2. Keskeiset erot yhteisen katodin ja yhteisen anodin välillä
Yhteisessä katodin asennuksessa kaikilla LED -katodeilla (negatiivisilla päätteillä) on yhteinen yhteys, kun taas kutakin anodia ohjataan erikseen jänniteellä. Sitä vastoin yleiset anodikonfiguraatiot yhdistävät kaikki LED -anodit (positiiviset päätteet) jaettavaan pisteeseen, kun yksittäiset katodit hallitaan jännitteen ohjauksen kautta. Molempia menetelmiä käytetään erillisissä piirisuunnitteluskenaarioissa.
Virrankulutus:
Yhteisessä anodidiodissa yhteinen napa on kytketty korkean jännitteen tasoon ja pysyy aktiivisena aina kun vaaditaan korkea jännite. Toisaalta tavallisessa katodidiodissa yleinen pääte on kytketty maahan (GND), ja vain tietyn diodin on saatava korkea jännite toimimaan, vähentäen tehokkaasti virrankulutusta. Tämä virrankulutuksen väheneminen on erityisen hyödyllistä LEDille, joita käytetään pitkään ajanjaksoihin, koska se auttaa alentamaan näytön lämpötilaa.
Piirin monimutkaisuus:
Yleensä käytännön tekniikan sovelluksissa yleiset katodidiodipiirit ovat yleensä monimutkaisempia kuin tavalliset anodidiodipiirit. Yleinen anodikokoonpano ei vaadi niin monta korkeajänniteviivoja ajamiseen.
3. Yleinen katodi
3.1 Mikä on yleinen katodi
Yleinen katodikokoonpano tarkoittaa, että LEDien negatiiviset liittimet (katodit) on kytketty toisiinsa. Yhteisessä katodipiirissä kaikissa LED-laitteissa tai muissa virran ohjaamissa komponenteissa katodit on kytketty jaettuun pisteeseen, jota kutsutaan usein ”maaksi” (GND) tai yhteiseksi katodiksi.
3.2 Yhteisen katodin työperiaate
Nykyinen virtaus:
Yleisessä katodipiirissä, kun yksi tai useampi ohjauspiirin syöttöliittimessä on korkea jännite, vastaavat LEDit tai komponenttien anodit aktivoidaan. Tässä vaiheessa virta virtaa tavallisesta katodista (GND) näiden aktivoitujen komponenttien anodeihin, aiheuttaen ne valaisemaan tai suorittamaan vastaavat funktiot.
Ohjauslogiikka:
Ohjauspiiri säätelee kunkin LED- tai muiden komponenttien tilaa (päälle tai pois tai muut toiminnalliset tilat) muuttamalla jännitetasoa (korkea tai matala) lähtöliittimissä. Yhteisessä katodipiirissä korkea taso osoittaa tyypillisesti aktivoitumisen (valaistus tai suorittaminen), kun taas matala taso osoittaa deaktivoitumisen (ei valaistu tai ei suorita toimintoa).
4. Yleinen anodi
4.1Mikä on yleinen anodi
Yleinen anodikokoonpano tarkoittaa, että LEDien positiiviset liittimet (anodit) on kytketty toisiinsa. Tällaisessa piirissä kaikissa sukulaisissa komponenteissa (kuten LEDit) anodit on kytketty yhteiseen anodikohtaiseen pisteeseen, kun taas kunkin komponentin katodi on kytketty ohjauspiirin eri lähtöliittimiin.
4.2 Yhteisen anodin toimintaperiaate
Nykyinen ohjaus:
Yhteisessä anodipiirissä, kun yksi tai useampi ohjauspiirin tulosliittimet syötetään alhaisella jännitteellä, luodaan polku vastaavan LED- tai komponentin katodin ja yhteisen anodin väliin, jolloin virta voi virtata anodista katodiin, aiheuttaen komponentin valaistumisen tai toiminnan suorittamisen. Sitä vastoin, jos lähtöliittimet ovat suurella jännitteellä, virta ei voi kulkea läpi ja komponentti ei syty.
Jännitteen jakauma:
Sovelluksissa, kuten yleiset anodilaisen näytöt, koska kaikki LED -anodit on kytketty toisiinsa, niillä on sama jännitelähde. Jokaisen LED: n katodi on kuitenkin itsenäisesti ohjattu, mikä mahdollistaa kunkin LED: n kirkkauden tarkan ohjauksen säätämällä lähtöjännitettä ja virtaa ohjauspiiristä.
5. Yhteisen anodin edut
5.1 Suuri lähtövirtakapasiteetti
Yleiset anodirakenteet ovat suhteellisen monimutkaisia, mutta niillä on suurempi lähtövirtakapasiteetti. Tämä ominaisuus tekee yhteiset anodipiirit, jotka soveltuvat sovelluksiin, jotka vaativat suuren tehon ulostuloa, kuten tehonsiirtolinjat tai suuritehoiset LED-ohjaimet.
5.2 Erinomainen kuorman tasapainotus
Yhteisessä anodipiirissä, koska kaikilla komponenteilla on yhteinen anodipiste, lähtövirta on jakautunut tasaisemmin komponenttien kesken. Tämä kuorman tasapainotuskyky auttaa vähentämään epäsuhtaongelmia, parantaen piirin yleistä tehokkuutta ja vakautta.
5.3 Joustavuus ja skaalautuvuus
Yleiset anodipiirimallit mahdollistavat komponenttien joustavan lisäyksen tai poistamisen ilman merkittäviä säätöjä kokonaispiirirakenteeseen. Tämä joustavuus ja skaalautuvuus tarjoavat selkeän edun monimutkaisissa järjestelmissä ja laajamittaisissa sovelluksissa.
5.4 Yksinkertaistettu piirisuunnittelu
Joissakin sovelluksissa yhteinen anodipiiri voi yksinkertaistaa piirin yleistä suunnittelua. Esimerkiksi, kun ajetaan LED-ryhmiä tai 7-segmenttiä, yhteinen anodipiiri voi hallita useita komponentteja, joissa on vähemmän tapia ja yhteyksiä, vähentäen suunnittelun monimutkaisuutta ja kustannuksia.
5.5 Sopeutumiskyky erilaisiin ohjausstrategioihin
Yleiset anodipiirit mahtuvat erilaisiin ohjausstrategioihin. Säätämällä ohjauspiirin lähtösignaalit ja ajoitus kunkin komponentin tarkka ohjaus yhteisessä anodipiirissä voidaan saavuttaa erilaisten sovellusvaatimusten täyttämiseksi.
5.6 Parannettu järjestelmän luotettavuus
Yleisten anodipiirien suunnittelu korostaa kuorman tasapainottamista ja optimoitua virranjakaumaa, mikä edistää järjestelmän yleistä luotettavuutta. Pitkäaikaisessa toiminnassa ja korkean kuormituksen olosuhteissa yleiset anodipiirit ylläpitävät vakaata suorituskykyä, vähentäen vika- ja ylläpitokustannuksia.
6.Yleiset anodin asennusvinkit
Varmista, että yhteinen anodijännitys on vakaa ja riittävän korkea kaikkien kytkettyjen komponenttien ohjaamiseksi.
Suunnittele ohjauspiirin lähtöjännite ja virta -alue asianmukaisesti komponenttien vahingoittamisen tai hajoamisen suorituskyvyn välttämiseksi.
Ota huomioon LEDien eteenpäin suuntautuvan jännitteen pudotusominaisuudet ja varmista tarpeeksi jännitemarginaali suunnittelussa.
7. Yhteisen katodin edut
7.1 Highitehokkuus
Yleiset katodipiirit voivat yhdistää useiden elektronisten laitteiden lähtösignaalit, mikä johtaa suurempaan lähtötehoon. Tämä tekee yhteiset katodipiirit erityisen edullisia suuritehoisissa lähtöskenaarioissa.
7.2 Monipuolisuus
Yhteisen katodipiirin tulo- ja lähtöliittimet voidaan kytkeä vapaasti, jolloin sitä voidaan käyttää joustavasti erilaisiin elektronisiin laitteisiin. Tämä monipuolisuus tarjoaa yleisiä katodipiirejä laaja-alaisissa sovelluksissa elektronisen tekniikan alalla.
7.3 Helppo säätö
Säätämällä komponentit, kuten vastukset tai muuntajat piirissä, yhteisen katodipiirin käyttötila ja lähtösignaalin voimakkuus voidaan helposti muokata. Tämä säätöhoito tekee yhteiset katodipiirit, jotka ovat suosittuja sovelluksissa, jotka vaativat lähtösignaalien tarkkaa hallintaa.
7.4 Virrankulutuksen hallinta
LED -näyttösovelluksissa yleiset katodipiirit voivat jakaa jännitteet tarkasti vähentäen tehokkaasti virrankulutusta. Tämä saavutetaan, koska yleiset katodipiirit sallivat suoran jännitteen tarjonnan kunkin LED: n erityisvaatimusten mukaisesti, mikä eliminoi jännitteen jakautumisvastusten tarpeen ja vähentämällä tarpeetonta tehonmenetystä ja lämmöntuotantoa. Esimerkiksi yleinen katoditekniikka voi vähentää LED-sirujen käyttöjännitettä välillä 4,2-5 V-2,8-3,3 V vaikuttamatta kirkkauteen tai näytön suorituskykyyn, mikä vähentää suoraan hienovaraisten LED-näyttelyiden virrankulutusta yli 25%.
7.5 Parannettu näytön suorituskyky ja vakaus
Vähentyneen virrankulutuksen vuoksi yleiset katodipiirit alentavat näytön kokonaislämpötilaa. LEDien vakaus ja elinikä ovat käänteisesti verrannollisia lämpötilaan; Siksi alhaisempi näytön lämpötilat johtavat suurempaan luotettavuuteen ja pidempään elinaikaan LED -näytöissä. Lisäksi yleinen katoditekniikka vähentää PCB -komponenttien lukumäärää, mikä parantaa edelleen järjestelmän integrointia ja stabiilisuutta.
7.6 Tarkka ohjaus
Sovelluksissa, jotka vaativat useiden LEDien tai muiden komponenttien, kuten LED-näytöiden ja 7-segmentin näytön, tarkan ohjauksen, yleiset katodipiirit mahdollistavat kunkin komponentin riippumattoman ohjauksen. Tämä tarkkuusohjauskyky tekee yhteiset katodipiirit erinomaisesti sekä näytön suorituskyvyssä että toiminnallisuudessa.
8. Yleiset katodin asetusvinkit
Kun käytät yleistä katodi 7-segmenttiä, vältä suoraa kosketusta pinnan kanssa ja käsittele nastat huolellisesti. Kiinnitä huomiota juotoslämpötilaan ja -aikaan juotoslaadun varmistamiseksi. Varmista myös, että käyttöjännite ja virta sovitetaan, maadoittaen yleinen katodi oikein ja harkitse mikrokontrollerin ajokyvyä ja viiveiden hallintaa. Lisäksi kiinnitä huomiota suojakalvoon, yhteensopivuus sovellusskenaarioon ja järjestelmän integroinnin vakautta tavallisen katodin 7-segmentin näytön normaalin toiminnan ja pidentyneiden elinajan varmistamiseksi.
9. Kuinka tunnistaa yhteinen katodi vs. yhteinen anodi
9.1 Tarkkaile LED -nastat:
Yleensä LEDin lyhyempi tappi on katodi, ja pidempi nasta on anodi. Jos mikrokontrolleri yhdistää pidemmät nastat toisiinsa, se käyttää yhteistä anodikokoonpanoa; Jos pidemmät nastat on kytketty mikrokontrollerin IO -portteihin, se käyttää yhteistä katodikokoonpanoa.
9.2 Jännite ja LED -tila
Samalle LEDille, samalla portinlähtöjännitteellä, jos ”1 ″ valaisee LED ja” 0 ″ sammuttaa sen, se osoittaa yhteisen katodin kokoonpanon. Muuten se on yleinen anodikokoonpano.
Yhteenvetona voidaan todeta, että mikrokontrolleri käyttää yleistä katodia vai yhteistä anodikokoonpanoa, sisältyy LED -yhteysmenetelmän, LED: n ON/OFF -tilan ja portin lähtöjännitteen tutkiminen. Oikean kokoonpanon tunnistaminen on välttämätöntä LEDien tai muiden näyttökomponenttien asianmukaiseksi hallintaan.
Jos haluat tietää enemmän LED -näytöistä,Ota yhteyttä nyt. Rtledvastaa kysymyksiisi.
Viestin aika: elokuu 24-2024