2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路中的发光二极管（LED）及其驱动方式　　

　电路中的发光二极管（LED）及其驱动方式　　 　电路中的发光二极管（LED）及其驱动方式　　 　 LED具有许多优点，它不仅有工作电压低(1.5～3V)、体积小、寿命长、可靠性高等优点，而且响应速度快(≤100ns)、亮度比较高。 　　一般LED的工作电流选在5~10mA，但不允许超过最大值（通常为50mA）。 　　 LED可以直接由门电路驱动。 低电平驱动: 图（a）是输出为低电平时，LED发光。 高电平驱动：图（b）是输出为高电平时，LED发光。 　　 门电路驱动LED (a) 低电平驱动 (b) 高电平驱动 限流电阻R 图 七段显示LED数码管 (a) 外形图 (b) 共阴型 (c) 共阳型 LED数码管 　　LED数码管又称为半导体数码管，它是由多个LED按分段式封装制成的。LED数码管有两种形式：共阴型和共阳型。 七段式LED显示器 管脚排列图 （3）七段显示译码器4LS4 七段显示器译码器把输入的BCD码，翻译成驱动七段LED数码管各对应段所需的电平。 4LS4的管脚排列图 试灯输入端 灭零输入端 特殊控制端 数字 输 入 输 出 字型 十进制 A3 A2 A1 A0 A b c d e f g 0 1 2 3 4 5 6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 × × × × × × × × × 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 4LS4显示译码器的功能表 数字 输 入 输 出 字型 十进制 A3 A2 A1 A0 A b c d e f g 灭 灯 灭 零 试 灯 1 1 1 1 1 1 × 1 0 × × × × × × × 0 × 1 1 1 1 1 1 × 0 × 0 0 1 1 1 1 × 0 × 1 1 0 0 1 1 × 0 × 0 1 0 1 0 1 × 0 × 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 续表（2） 4LS4的逻辑功能： （1）正常译码显示。 =1， =1时，对输入为十进制数l～15的二进制码（0001～1111）进行译码，产生对应的七段显示码。 （2）灭零。当 =1，而输入为0的二进制码0000时，只有当 =1时，才产生0的七段显示码,如果此时输入 =0 ，则译码器的a～g输出全0，使显示器全灭；所以 称为灭零输入端。 （3）试灯。当 =0时，无论输入怎样，a～g输出全1，数码管七段全亮。由此可以检测显示器七个发光段的好坏。 称为试灯输入端。 （4）特殊控制端 。 可以作输入端，也可以作输出端。作输入使用时，如果 =0时，不管其他输入端为何值，a～g均输出0，显示器全灭。因此 称为灭灯输入端。 作输出端使用时，受控于 和 。当 =0， ＝1，输入为0的二进制码0000时， =0，用以指示该片正处于灭零状态。所以， 又称为灭零输出端。 ＝0，且低位为零, 则低位零被熄灭。 七段显示译码器4LS4与数码管的连接 ＋5V a b c d e f g 4LS4 (T33) G