Аноди умумӣ ва катодҳои умумӣ: Муқоисаи ниҳоӣ

Намоиши LED-и умумии катод ва дисплейи аноди умумӣ

1. Муқаддима

Ҷузъи асосии дисплейи LED диодҳои рӯшноӣ (LED) мебошад, ки ба мисли диодҳои стандартӣ хусусияти интиқоли пеширо дорад, яъне он ҳам терминали мусбат (анод) ва ҳам терминали манфӣ (катод) дорад. Бо афзоиши талаботи бозор ба дисплейҳои LED, аз қабили умри дароз, мувофиқат ва самаранокии энергия, истифодаи конфигуратсияҳои умумии катод ва анодҳои умумӣ дар барномаҳои гуногун паҳн шудааст. Барои беҳтар фаҳмидани ин ду технология, ин мақола шарҳи муфассали донишҳои дахлдори онҳоро пешкаш мекунад.

2. Фарқиятҳои асосии байни катодҳои умумӣ ва аноди умумӣ

Дар танзими умумии катод, ҳама катодҳои LED (терминалҳои манфӣ) як пайвасти умумиро мубодила мекунанд, дар ҳоле ки ҳар як анод бо шиддат ба таври инфиродӣ назорат карда мешавад. Баръакс, конфигуратсияҳои маъмулии анодҳо ҳама анодҳои LED (терминалҳои мусбат) -ро ба як нуқтаи муштарак бо катодҳои инфиродӣ тавассути назорати шиддат идора мекунанд. Ҳарду усул дар сенарияҳои тарроҳии схема истифода мешаванд.

Истеъмоли қувваи барқ:

Дар диодҳои маъмулии анод, терминали умумӣ ба сатҳи шиддати баланд пайваст карда мешавад ва ҳангоми зарурати шиддати баланд фаъол боқӣ мемонад. Аз тарафи дигар, дар диодҳои умумии катодӣ, терминали умумӣ ба замин (GND) пайваст карда мешавад ва танҳо як диоди мушаххас бояд шиддати баландро барои кор гирифта, масрафи барқро самаранок коҳиш диҳад. Ин коҳиши истеъмоли нерӯи барқ ​​махсусан барои LED-ҳо, ки барои муддати тӯлонӣ истифода мешаванд, муфид аст, зеро он барои паст кардани ҳарорати экран кӯмак мекунад.

Мушкилии схема:

Умуман, дар барномаҳои амалии муҳандисӣ, схемаҳои диодҳои катодӣ нисбат ба схемаҳои диодҳои маъмулии анодӣ мураккабтаранд. Конфигуратсияи маъмулии анод барои рондан он қадар хати баландшиддатро талаб намекунад.

Катодҳои умумӣ ва аноди умумӣ

3. Катодҳои умумӣ

3.1 Катоди умумӣ чист

Конфигуратсияи умумии катод маънои онро дорад, ки терминалҳои манфии (катодҳои) LEDs ба ҳам пайвастанд. Дар як схемаи умумии катод, ҳама LEDҳо ё дигар ҷузъҳои бо ҷараён идорашаванда катодҳои худро ба нуқтаи муштарак пайваст мекунанд, ки аксар вақт ҳамчун "замин" (GND) ё катоди умумӣ номида мешаванд.

3.2 Принсипи кори катодҳои умумӣ

Ҷараёни ҷорӣ:
Дар як схемаи умумии катод, вақте ки як ё якчанд терминалҳои баромади схемаи идоракунӣ шиддати баланд медиҳанд, LEDҳои мувофиқ ё анодҳои ҷузъҳо фаъол мешаванд. Дар ин лаҳза, ҷараён аз катодҳои умумӣ (GND) ба анодҳои ин ҷузъҳои фаъолшуда ҷараён мегирад ва боиси фурӯзон шудан ё иҷрои вазифаҳои дахлдори худ мегардад.

Мантиқи назорат:
Схемаи идоракунӣ ҳолати ҳар як LED ё ҷузъҳои дигарро (фаъол ё хомӯш ё дигар ҳолати функсионалӣ) тавассути тағир додани сатҳи шиддат (баланд ё паст) дар терминалҳои баромади он танзим мекунад. Дар як схемаи катодҳои умумӣ, сатҳи баланд маъмулан фаъолшавиро нишон медиҳад (дурӯғ додан ё иҷрои ягон вазифа), дар ҳоле ки сатҳи паст нишон медиҳад, ки ғайрифаъолшавӣ (нафурӯшӣ ё иҷро накардани ягон вазифа).

4. Аноди умумӣ

4.1Аноди умумӣ чист

Конфигуратсияи маъмулии анод маънои онро дорад, ки терминалҳои мусбати (анодҳои) LEDҳо ба ҳам пайвастанд. Дар чунин схема, ҳама ҷузъҳои алоқаманд (ба монанди LEDҳо) анодҳои худро ба як нуқтаи умумии анод пайваст мекунанд, дар ҳоле ки катодҳои ҳар як ҷузъ ба терминалҳои гуногуни баромади схемаи идоракунӣ пайваст карда мешаванд.

4.2 Принсипи кори аноди умумӣ

Назорати ҷорӣ:
Дар як занҷири маъмулии анод, вақте ки як ё якчанд терминалҳои баромади схемаи идоракунӣ шиддати пастро таъмин мекунанд, дар байни катодҳои LED ё ҷузъҳои мувофиқ ва аноди умумӣ роҳе ба вуҷуд меояд, ки ҷараёни ҷараёнро аз анод ба катод медиҳад, боиси равшан шудани ҷузъ ё иҷрои вазифаи худ мегардад. Баръакс, агар терминали баромад дар шиддати баланд бошад, ҷараён аз он гузашта наметавонад ва ҷузъи он фурӯзон намешавад.

Тақсими шиддат:
Дар барномаҳо ба монанди дисплейҳои маъмулии анодҳои LED, азбаски ҳама анодҳои LED ба ҳам пайвастанд, онҳо як манбаи шиддатро тақсим мекунанд. Бо вуҷуди ин, ҳар як катоди LED мустақилона назорат карда мешавад, ки имкон медиҳад, ки равшании ҳар як LED тавассути танзими шиддати баромад ва ҷараён аз схемаи идоракунӣ назорат карда шавад.

5. Афзалиятҳои аноди умумӣ

5.1 Иқтидори ҷараёни баланди баромад

Сохторҳои схемаҳои маъмулии анод нисбатан мураккабанд, аммо иқтидори ҷараёни баромади баландтар доранд. Ин хусусият схемаҳои анодҳои маъмулиро барои барномаҳое мувофиқ месозад, ки тавлиди нерӯи баландро талаб мекунанд, ба монанди хатҳои интиқоли барқ ​​ё драйверҳои пуриқтидори LED.

5.2 Мувозинати аълои сарборӣ

Дар як схемаи умумии анод, азбаски ҳама ҷузъҳо як нуқтаи умумии анод доранд, ҷараёни баромад дар байни ҷузъҳо баробартар тақсим карда мешавад. Ин қобилияти мувозинати сарборӣ ба коҳиш додани масъалаҳои номувофиқӣ, баланд бардоштани самаранокӣ ва устувории схема кӯмак мекунад.

5.3 чандирӣ ва миқёспазирӣ

Тарҳҳои маъмулии схемаи анодӣ имкон медиҳанд, ки ҷузъҳо ба таври қобили мулоҳиза илова ё хориҷ карда шаванд, бидуни зарурати ислоҳоти назаррас ба сохтори умумии схема. Ин чандирӣ ва миқёспазирӣ бартарии равшанро дар системаҳои мураккаб ва барномаҳои васеъмиқёс таъмин мекунанд.

5.4 Тарҳрезии схемаҳои соддакардашуда

Дар баъзе замимаҳо як схемаи маъмулии анод метавонад тарҳи умумии схемаро содда кунад. Масалан, ҳангоми рондани массивҳои LED ё дисплейҳои 7-сегментӣ, як схемаи маъмулии анод метавонад ҷузъҳои сершуморро бо пинҳо ва пайвастҳои камтар идора карда, мураккабӣ ва арзиши тарҳро коҳиш диҳад.

5.5 Мутобиқшавӣ ба стратегияҳои гуногуни назорат

Схемаҳои маъмулии анодҳо метавонанд стратегияҳои гуногуни назоратро дар бар гиранд. Бо танзими сигналҳои баромад ва вақти схемаи идоракунӣ, назорати дақиқи ҳар як ҷузъро дар схемаи анодҳои умумӣ ба даст овардан мумкин аст, то ба талаботҳои гуногуни барнома ҷавобгӯ бошад.

5.6 Эътимоднокии беҳтари система

Тарҳрезии схемаҳои анодҳои умумӣ тавозуни сарборӣ ва тақсимоти оптимизатсияи ҷорӣро таъкид мекунад, ки ба эътимоднокии умумии система мусоидат мекунад. Дар кори дарозмуддат ва шароити сарбории баланд, схемаҳои анодҳои умумӣ кори мӯътадилро нигоҳ медоранд, сатҳи нокомӣ ва хароҷоти нигоҳубинро коҳиш медиҳанд.

6.Маслиҳатҳои маъмули танзими анод

Боварӣ ҳосил кунед, ки шиддати маъмулии анод устувор ва ба қадри кофӣ баланд аст, ки ҳамаи ҷузъҳои пайвастшударо идора кунед.

Шиддати баромад ва диапазони ҷараёни схемаи идоракуниро ба таври мувофиқ тарҳрезӣ кунед, то ки ҷузъҳо вайрон ё паст задани иҷроиш пешгирӣ карда шавад.

Хусусиятҳои пастшавии шиддати пешакии LEDҳоро ба назар гиред ва дар тарҳрезӣ маржаи кофии шиддатро таъмин кунед.

7. Афзалиятҳои катодҳои умумӣ

7.1 Қобилияти баланди барқ

Схемаҳои катодҳои умумӣ метавонанд сигналҳои баромади дастгоҳҳои электронии сершуморро муттаҳид кунанд, ки дар натиҷа қувваи баромади баландтар мешавад. Ин схемаҳои катодҳои умумиро махсусан дар сенарияҳои баромади баланд бартарӣ медиҳад.

7.2 Фарқият

Терминалҳои вуруд ва баромади як схемаи катодҳои умумӣ метавонанд озодона пайваст карда шаванд, ки он имкон медиҳад, ки ба дастгоҳҳои гуногуни электронӣ чандир истифода шаванд. Ин универсалӣ схемаҳои умумии катодро бо барномаҳои васеъ дар соҳаи муҳандисии электронӣ таъмин мекунад.

7.3 Осонии танзим

Бо танзими ҷузъҳо ба монанди резисторҳо ё трансформаторҳо дар схема, ҳолати корӣ ва қувваи сигнали баромади як схемаи умумии катодро ба осонӣ тағир додан мумкин аст. Ин осонии танзим схемаҳои катодҳои маъмулиро дар барномаҳое маъмул мекунад, ки назорати дақиқи сигналҳои баромадро талаб мекунанд.

7.4 Назорати истеъмоли қувваи барқ

Дар барномаҳои дисплейи LED, схемаҳои катодҳои умумӣ метавонанд шиддатро дақиқ тақсим карда, масрафи нерӯро самаранок кам кунанд. Ин ба он сабаб ба даст оварда мешавад, ки схемаҳои катодҳои умумӣ имкон медиҳанд, ки мувофиқи талаботи мушаххаси ҳар як LED таъминоти мустақими шиддатро фароҳам оранд, эҳтиёҷоти резисторҳои тақсимкунандаи шиддатро аз байн бурда, талафоти нолозими нерӯ ва тавлиди гармиро коҳиш медиҳад. Масалан, технологияи маъмулии катод метавонад шиддати кори микросхемаҳои LED-ро аз 4.2-5V то 2.8-3.3V кам кунад, бе таъсир ба равшанӣ ё иҷрои намоиш, ки бевосита масрафи қувваи дисплейҳои равшани LED-ро беш аз 25% коҳиш медиҳад.

7.5 Мукаммали намоиш ва устувории мукаммал

Аз сабаби кам шудани истеъмоли қувваи барқ, схемаҳои катодӣ ҳарорати умумии экранро паст мекунанд. Устуворӣ ва умри LEDs ба ҳарорат мутаносиби баръакс мебошанд; аз ин рӯ, ҳарорати пасти экран боиси эътимоднокии баланд ва мӯҳлати умри дисплейҳои LED мегардад. Илова бар ин, технологияи умумии катод шумораи ҷузъҳои PCB-ро коҳиш дода, минбаъд ҳамгироӣ ва устувории системаро беҳтар мекунад.

7.6 Назорати дақиқ

Дар барномаҳое, ки назорати дақиқи якчанд LED ё ҷузъҳои дигарро талаб мекунанд, ба монанди дисплейҳои LED ва дисплейҳои 7-сегментӣ, схемаҳои катодҳои умумӣ назорати мустақили ҳар як ҷузъро имкон медиҳанд. Ин қобилияти назорати дақиқ схемаҳои катодҳои умумиро ҳам дар иҷрои дисплей ва ҳам функсия бартарӣ медиҳад.

8. Маслиҳатҳо оид ба танзими катодҳои умумӣ

Ҳангоми истифода аз дисплейҳои 7-сегменти катодӣ, аз тамоси мустақим бо сатҳи худ канорагирӣ кунед ва пинҳоро бодиққат кор кунед. Барои таъмини сифати кафшер ба ҳарорат ва вақти кафшер диққат диҳед. Инчунин, мутобиќ будани шиддати кор ва љараёнро мутобиќ кунед, катоди умумиро дуруст ба замин гузоред ва ќобилияти рондани микроконтроллер ва назорати таъхирро ба назар гиред. Илова бар ин, ба филми муҳофизатӣ, мутобиқат бо сенарияи барнома ва устувории ҳамгироии система диққат диҳед, то кори муқаррарӣ ва мӯҳлати дарозтари намоиши умумии катодҳои 7-сегментро таъмин кунад.

9. Чӣ тавр муайян кардани катодҳои умумӣ ва аноди умумӣ

Схемаи умумӣ-анод-RBG-LED-breadboard

9.1 Нишонҳои LED-ро риоя кунед:

Умуман, пинҳои кӯтоҳтари LED катод ва пинҳои дарозтар анод мебошанд. Агар микроконтроллер пинҳои дарозтарро ба ҳам пайваст кунад, он конфигуратсияи маъмулии анодро истифода мебарад; агар пинҳои дарозтар ба бандарҳои IO микроконтроллер пайваст карда шаванд, он конфигуратсияи умумии катодро истифода мебарад.

9.2 Ҳолати шиддат ва LED

Барои ҳамон LED, бо ҳамон шиддати баромади порт, агар "1" LED-ро фурӯзон кунад ва "0" онро хомӯш кунад, ин конфигуратсияи умумии катодро нишон медиҳад. Дар акси ҳол, он конфигуратсияи маъмули анод аст.

Хулоса, муайян кардани он, ки микроконтроллер конфигуратсияи умумии катод ё конфигуратсияи умумии анодро истифода мебарад, тафтиши усули пайвасти LED, ҳолати фурӯзон / хомӯш кардани LED ва шиддати баромади портро дар бар мегирад. Муайян кардани конфигуратсияи дуруст барои идоракунии дурусти LEDҳо ё дигар ҷузъҳои намоиш муҳим аст.

Агар шумо хоҳед, ки дар бораи дисплейҳои LED маълумоти бештар гиред,ҳозир бо мо тамос гиред. RTLEDба саволҳои шумо ҷавоб хоҳад дод.


Вақти интишор: 24 август-2024