单片机 8×8点阵LED 驱动电路
请教关于点阵驱动电路如图,我想使用74HC595+PNP管驱动点阵,—4HC595接LED的正极(行正),PNP接LED负极(列负)但是查看了74HC595资料说是CMO...
请教关于点阵驱动电路
如图,我想使用74HC595+PNP管驱动点阵,—4HC595接LED的正极(行正),PNP接LED负极(列负)但是查看了74HC595资料说是CMOS三态输出
请问:1.74hc595 COMS三态输出是不是相当于74HC245的TTL三态输出,足够驱动LED了?输出也要加限流电阻R1?要的话R1怎样计算?不要的话输出电流怎样判断?
2.PNP管是工作在饱和状态吗还是保证导通即可?基极电阻R2是怎样计算的?
假设1个LED需要5MA电流,LED压降1.8V,PNP管放大倍数100
我个人的理解: COMS三态输出相当于TTL三态输出,因此两者用法一样,而PNP管要工作在饱和状态,使管压降VCE=0.3V, 而I(led)=5ma,
=>R1= (VCC-1.8V-0.3V)/5ma
而当1列8个LED全亮时,拉电流 I0=8×5ma,又PNP管放大倍数100
为保证PNP进入饱和状态,即有Ib×100>Ic=Ie=I0 =>R2=(VCC-1.8-0.7)/Ib
R2=6250 ohm,因此选择阻值小于 6250 ohm的电阻
但是!问题来了,PNP管饱和,VEC=0.3V,即Ve=0.3V怎么又能保证VBE结导通?如果不是0.3V,从而之前导出的R1值也是错误的!..
请各位求解,谢谢!
搞明白了,谢谢大家的解答,以下为我的思路:
首先PNP管只能工作在放大状态,因为当VB=0V时,VE钳位在0.7V,Vce=0.7>0.3
而R2阻值的大小和基极是否需要接R2是要根据 138器件的最大拉入电流Imax(已知,手册)来设定,而LED管的工作电流 Ii=10ma(已知),PNP放大倍数假定为100(已知)。
1.当行(8个LED)全部输出高电平时,IC(总)=8×Ii,当IB=IC/100<Imax时,R2不需连接
容易算出R1阻值,1列1个灯亮时有:Ii×R1+0.7+1.8 = 5V
2.当IB=IC(总)/100>max时,要加R2阻值进行限流:此时有公式
(1)1列只有一个灯亮:1/100×Ii×R2+0.7+1.8+Ii×R1 = 5V
(2)1列8个灯全亮且8条支路取一条:Imax×R2+0.7+1.8+1/8×100×Imax×R1 = 5V
由此得出R1与R2的阻值,而通常2式中的Imax可选取小一些(留下裕度)
还有,查手册可得74HC595是三态输出,最大输出电流Io(灌电流与拉电流为)+/-35ma>Ii=10ma
需加限流电阻R1,反之当Io<Ii时,需要增加驱动(可加VCC+上拉电阻R(叠加法:本身的Io+VCC/R)) 展开
如图,我想使用74HC595+PNP管驱动点阵,—4HC595接LED的正极(行正),PNP接LED负极(列负)但是查看了74HC595资料说是CMOS三态输出
请问:1.74hc595 COMS三态输出是不是相当于74HC245的TTL三态输出,足够驱动LED了?输出也要加限流电阻R1?要的话R1怎样计算?不要的话输出电流怎样判断?
2.PNP管是工作在饱和状态吗还是保证导通即可?基极电阻R2是怎样计算的?
假设1个LED需要5MA电流,LED压降1.8V,PNP管放大倍数100
我个人的理解: COMS三态输出相当于TTL三态输出,因此两者用法一样,而PNP管要工作在饱和状态,使管压降VCE=0.3V, 而I(led)=5ma,
=>R1= (VCC-1.8V-0.3V)/5ma
而当1列8个LED全亮时,拉电流 I0=8×5ma,又PNP管放大倍数100
为保证PNP进入饱和状态,即有Ib×100>Ic=Ie=I0 =>R2=(VCC-1.8-0.7)/Ib
R2=6250 ohm,因此选择阻值小于 6250 ohm的电阻
但是!问题来了,PNP管饱和,VEC=0.3V,即Ve=0.3V怎么又能保证VBE结导通?如果不是0.3V,从而之前导出的R1值也是错误的!..
请各位求解,谢谢!
搞明白了,谢谢大家的解答,以下为我的思路:
首先PNP管只能工作在放大状态,因为当VB=0V时,VE钳位在0.7V,Vce=0.7>0.3
而R2阻值的大小和基极是否需要接R2是要根据 138器件的最大拉入电流Imax(已知,手册)来设定,而LED管的工作电流 Ii=10ma(已知),PNP放大倍数假定为100(已知)。
1.当行(8个LED)全部输出高电平时,IC(总)=8×Ii,当IB=IC/100<Imax时,R2不需连接
容易算出R1阻值,1列1个灯亮时有:Ii×R1+0.7+1.8 = 5V
2.当IB=IC(总)/100>max时,要加R2阻值进行限流:此时有公式
(1)1列只有一个灯亮:1/100×Ii×R2+0.7+1.8+Ii×R1 = 5V
(2)1列8个灯全亮且8条支路取一条:Imax×R2+0.7+1.8+1/8×100×Imax×R1 = 5V
由此得出R1与R2的阻值,而通常2式中的Imax可选取小一些(留下裕度)
还有,查手册可得74HC595是三态输出,最大输出电流Io(灌电流与拉电流为)+/-35ma>Ii=10ma
需加限流电阻R1,反之当Io<Ii时,需要增加驱动(可加VCC+上拉电阻R(叠加法:本身的Io+VCC/R)) 展开
5个回答
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我看了你写的,感到秋收的关键问题是不理解8×8点阵LED 驱动电路是如何工作的。
这个8×8点阵LED 驱动电路是“行”和“列”的扫描方式工作的,这64个发光管,在每个瞬间只有一个亮。我画了一个简图,图中,红色的仅在1高,A低时工作,同样绿色的仅在2高,D低时工作,黄色的仅在6高,E低时工作,不是同时都亮。
只要64个发光管在1/25秒内扫描一次(或是说整个64只管子,每秒扫描35次以上)视觉上是看不出是扫描的。
行和列的扫描频率是1比8,这样就能有序的工作了。
你的R1,R2电阻也好确定了,你只要按一个发光管的工作来考虑。这里也用不上什么3态,你将OE接0电平就行了。
好好想想吧,搞不清可以HI我,我一般晚上都在。
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PNP管用法不当,其e极不应是“动态”的,应该接上固定的“+电源”;
负载应接在c极与地之间。
这时,b极电压变化的时候,c极将随之反相变化。
当b极电压较低,c极方能达到很高,使PNP管饱和。
楼主现在的电路,属于射极输出器,如果要求PNP管饱和(VEC=0.3V),则要求b极电压低于0V,这很难办到。
负载应接在c极与地之间。
这时,b极电压变化的时候,c极将随之反相变化。
当b极电压较低,c极方能达到很高,使PNP管饱和。
楼主现在的电路,属于射极输出器,如果要求PNP管饱和(VEC=0.3V),则要求b极电压低于0V,这很难办到。
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1、你看595的PDF文档输出电流是多大,一般都是加三极管来驱动的。
2、比如你的电源电压是5V,LED灯要发光,要达到的要求:V=1.6V,I=20~40mA,是这么多吧··然后加一个限流电阻R=(5-1.6)/0.02 欧。 Uce的电压可以负略,(不知道为什么,它的电压是根据电路变化的,没有固定值),你要保证Ube有一个导通电压,Uce有偏置电压,三极管就能正常工作。
2、比如你的电源电压是5V,LED灯要发光,要达到的要求:V=1.6V,I=20~40mA,是这么多吧··然后加一个限流电阻R=(5-1.6)/0.02 欧。 Uce的电压可以负略,(不知道为什么,它的电压是根据电路变化的,没有固定值),你要保证Ube有一个导通电压,Uce有偏置电压,三极管就能正常工作。
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