大尺寸LED数码显示驱动电路设计

Maxim公司的MAX7219芯片用作动态扫瞄表明驱动，芯片内有可存储显示信息的8x8静态RAM、动态扫瞄电路以及段、位驱动器。它与标准化微处理器有3根串行线连接，最少可驱动8个共计秽数码管或64个发光二极管。

使用MAX7219芯片构建LED数码表明，具备电路灵活、可节省CPU的I／O模块、芯片功能强大、编程非常简单等优点，获得了广大电路设计者接纳。然而MAX7219的工作电压为5V，共计阴极LED表明驱动，只限于于3.5V以下电压驱动的LED数码管，容许了其用于范围。　　本文明确提出一种基于MAX7219芯片，具备拓展驱动能力的LED数码表明电路。

主要应用于在大尺寸、高亮度LED数码管的表明电路。　　1电路器件功能概述　　1.1MAX7219功能概述　　MAX7219为24插槽芯片，如图1右图。

有+5V电源和2个GND插槽；DIG0～DIG7插槽为8位数字驱动线，输入位选信号；SEGA～SEGG和SEGDP插槽为LED7段驱动线和小数点线，供给显示器驱动电流；SET插槽外接电阻调整LED表明亮度；DIN（数据输出末端）、CLK（时钟输出末端）、LOAD（锁存信号）插槽，包含与标准化微处理器3线串行线连接，接管的数据和命令格式为16位数据包；DOUT插槽是串行数据输入端口，用作多片MAX7219级联拓展表明。　　　　图1MAX7219的插槽产于　　16位数据使用串行移位接管方式，即单片机将16位二进制数逐位发送到DIN末端。在CLK下降沿来临前准备就绪，CLK的每个下降沿将一位数据迁移MAX7219内移位寄存器，当16位数据迁移完，在LOAD插槽信号下降沿将16位数据取出MAX7219内的适当方位，在MAX7219内部硬件动态扫瞄表明控制电路起到下构建动态显示。对MAX7219的掌控操作者很便利，其片内具备8个位寄存器和6个掌控寄存器。

位寄存器对应LED的明确表明内容，掌控寄存器要求LED的工作方式。掌控寄存器分别为：不工作方式寄存器、译码方式寄存器、亮度掌控寄存器、扫瞄个数寄存器、重开寄存器、表明测试寄存器。寄存器的操作者格式为2字节的串行数据，第一个字节为寄存器地址，第二个字节为掌控命令或待表明数据。　　1.2ULN2803驱动电路　　ULN2803是摩托罗拉公司生产的具备低电压、大电流的8路达林顿驱动器，普遍应用于计算机、工业和消费类产品中。

管脚相连闻图2右图，插槽1～8为8路输出末端，TTL电平驱动，插槽11～18为对应的8路集电极开路输入口，上挂阻抗，仅次于工作电压50V，驱动电流平均500mA，插槽10为COM末端，当上悬挂电阻性阻抗时，插槽10开路；当上悬挂电感性阻抗时，插槽10接阻抗电源，包含在每个感性阻抗两端并联一个续流二极管以避免反电势穿透器件。　　　　图2ULN2803管脚相连　　1.3大尺寸数码管特性　　图3是型号80011B共阳高暗红色8英寸数码管各字段的构成。

A～G7个段都是由8只发光二极管串、并联而出；DP是小数点，由3只发光二极管并联而出。单个发光二极管的相反电压标准值为2.1V，极限值为2.5V；相反电流标准值为20mA，峰值为100mA；功耗40mW。相反电流If（20mA）是长时间静态驱动时的电流最大值，如果多达此值，将造成数码管寿命上升，甚至损毁。

峰值电流Ipeak（100mA）是动态驱动时的脉冲电流最大值。80011B的A～G字段的导通电压为10.。

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