LED節(jié)日宇燈控制器
出處：kingpoo 發(fā)布于：2008-08-30 00:00:00 | 2462 次閱讀
本例介紹的LED節(jié)日宇燈控制器，能按時序輪換顯示由多只發(fā)光二極管組成的4句4字詞組(例如"慶祝五一"、"祖國萬歲"、"國泰民安"和"普天同慶")，給節(jié)日夜晚增添喜慶氣氛。
電路工作原理
該LED節(jié)日字燈控制器電路由電源電路、脈沖發(fā)生器、控制電路和LED顯示電路組成，如圖1-165所示。
電源電路由降壓電容器Cl、泄放電阻器Rl、整流二極管VDl、VD2、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器C2組成。
脈沖發(fā)生器由時基集成電路ICl、電阻器R2、R3和電容器C3、C4組成。
控制電路由十進制計數(shù)/脈沖分配器集成電路IC2、二極管VD3、電阻器R4-R8、電容器C5和晶閘管VTl-VW組成。
LED顯示電路由4塊字燈顯示器構(gòu)成，每塊字燈顯示器是由256個字燈單元組成的16x16陣列。每個宇燈單元均由發(fā)光二極管VL、限流電阻器R和隔離二極管VD4-VD7組成，如圖1-166所示。
在字燈單元中，V+為正電源輸入端，VD4-VD7的負極作為字燈的句選擇端 (斷點引出端1-4)。當某一句選擇端為低電平時，該句中的4字詞組全部亮燈顯示，即VLl-VL7的負極分別與4句4字詞組中需點亮的發(fā)光二極管 (按字形筆劃)的負極相連。例如VD4的負極與"慶祝五 "詞組中各發(fā)光一極管的負極相連，VD5-VD7的負極分別與 "祖國萬歲"、《國泰民安"、"普天同慶"詞組中各發(fā)光二極管的負極相連。
交流220V電壓 路經(jīng)VDl整流后，為宇燈顯示器的V+端提供脈動直流電壓;另 路經(jīng)Cl降壓、VD2整流、VS穩(wěn)壓和C2濾波后，產(chǎn)生+l2V直流電壓，供給ICl和IC2。
時鐘發(fā)生器通電工作后，從IC1的3腳輸出方波脈沖(間隔為10s)信號，作為IC2的計數(shù)脈沖。IC2通電復(fù)位后開始計數(shù)，其YO-YS端依次輪流輸出高電平。
在IC2的YO端輸出高電平時，Yl-Y5端均為低電平，由于YO端懸空，字燈顯示器不亮。當IC2計人第1個時鐘脈沖時，其Yl端輸出高電平，使VTl受觸發(fā)而導通，字燈顯示器中句選擇端1(各字燈單元中二極管VD4的負極)變?yōu)榈碗娢?，使?句4字詞組 "慶祝五一"同時點亮。
約lOs后，lC2計人第2個時鐘脈沖，Y2端輸出高電平，使Vn導通，第2句4字詞組"祖國萬歲"點亮 (此時IC2的Yl端恢復(fù)為低電平，VTl截止，第1句4字詞組熄滅)。
當IC2的Y3端、Y4端依次輸出高電平時，VT3和VT4將依次導通，使第3句4字詞組"國泰民安"和第4句4字詞組 "普天同慶"相繼輪流點亮。
當IC2的Y5端輸出高電平時，IC2強制復(fù)位，YO端又輸出高電平，4句4字詞組均熄滅。當Yl端輸出高電平時，又開始下一輪顯示。如此周而復(fù)始，使4句4字詞組交替循環(huán)顯示。
元器件選擇
Rl選用1/2W金屬膜電阻器;R2-R8選用1/4W或1/8W金屬膜電阻器;宇燈單元中各電阻器均選用lW金屬膜電阻器。
Cl選用耐壓值為630V的CBB電容器或滌綸電容器;C2和C3均選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C4釉C5選用滌綸電容器或獨石電容器。
VDl、VD2和字燈單元中各隔離二極管均選用1N4007型硅整流二極管;VD3選用1N4148型硅開關(guān)二極管。
各字燈單元中的發(fā)光二極管均選用d5-pl2mm的紅色發(fā)光二極管。
VS選用lW、l2V的硅穩(wěn)壓二極管。
VTl-VD2均選用MCRlO0-6型晶閘管。
ICl選用NE555型時基集成電路;IC2選用CD4017或CC4017型十進制計數(shù)/脈沖分配器集成電路。
電路工作原理
該LED節(jié)日字燈控制器電路由電源電路、脈沖發(fā)生器、控制電路和LED顯示電路組成，如圖1-165所示。
電源電路由降壓電容器Cl、泄放電阻器Rl、整流二極管VDl、VD2、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器C2組成。
脈沖發(fā)生器由時基集成電路ICl、電阻器R2、R3和電容器C3、C4組成。
控制電路由十進制計數(shù)/脈沖分配器集成電路IC2、二極管VD3、電阻器R4-R8、電容器C5和晶閘管VTl-VW組成。
LED顯示電路由4塊字燈顯示器構(gòu)成，每塊字燈顯示器是由256個字燈單元組成的16x16陣列。每個宇燈單元均由發(fā)光二極管VL、限流電阻器R和隔離二極管VD4-VD7組成，如圖1-166所示。
在字燈單元中，V+為正電源輸入端，VD4-VD7的負極作為字燈的句選擇端 (斷點引出端1-4)。當某一句選擇端為低電平時，該句中的4字詞組全部亮燈顯示，即VLl-VL7的負極分別與4句4字詞組中需點亮的發(fā)光二極管 (按字形筆劃)的負極相連。例如VD4的負極與"慶祝五 "詞組中各發(fā)光一極管的負極相連，VD5-VD7的負極分別與 "祖國萬歲"、《國泰民安"、"普天同慶"詞組中各發(fā)光二極管的負極相連。
交流220V電壓 路經(jīng)VDl整流后，為宇燈顯示器的V+端提供脈動直流電壓;另 路經(jīng)Cl降壓、VD2整流、VS穩(wěn)壓和C2濾波后，產(chǎn)生+l2V直流電壓，供給ICl和IC2。
時鐘發(fā)生器通電工作后，從IC1的3腳輸出方波脈沖(間隔為10s)信號，作為IC2的計數(shù)脈沖。IC2通電復(fù)位后開始計數(shù)，其YO-YS端依次輪流輸出高電平。
在IC2的YO端輸出高電平時，Yl-Y5端均為低電平，由于YO端懸空，字燈顯示器不亮。當IC2計人第1個時鐘脈沖時，其Yl端輸出高電平，使VTl受觸發(fā)而導通，字燈顯示器中句選擇端1(各字燈單元中二極管VD4的負極)變?yōu)榈碗娢?，使?句4字詞組 "慶祝五一"同時點亮。
約lOs后，lC2計人第2個時鐘脈沖，Y2端輸出高電平，使Vn導通，第2句4字詞組"祖國萬歲"點亮 (此時IC2的Yl端恢復(fù)為低電平，VTl截止，第1句4字詞組熄滅)。
當IC2的Y3端、Y4端依次輸出高電平時，VT3和VT4將依次導通，使第3句4字詞組"國泰民安"和第4句4字詞組 "普天同慶"相繼輪流點亮。
當IC2的Y5端輸出高電平時，IC2強制復(fù)位，YO端又輸出高電平，4句4字詞組均熄滅。當Yl端輸出高電平時，又開始下一輪顯示。如此周而復(fù)始，使4句4字詞組交替循環(huán)顯示。
元器件選擇
Rl選用1/2W金屬膜電阻器;R2-R8選用1/4W或1/8W金屬膜電阻器;宇燈單元中各電阻器均選用lW金屬膜電阻器。
Cl選用耐壓值為630V的CBB電容器或滌綸電容器;C2和C3均選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C4釉C5選用滌綸電容器或獨石電容器。
VDl、VD2和字燈單元中各隔離二極管均選用1N4007型硅整流二極管;VD3選用1N4148型硅開關(guān)二極管。
各字燈單元中的發(fā)光二極管均選用d5-pl2mm的紅色發(fā)光二極管。
VS選用lW、l2V的硅穩(wěn)壓二極管。
VTl-VD2均選用MCRlO0-6型晶閘管。
ICl選用NE555型時基集成電路;IC2選用CD4017或CC4017型十進制計數(shù)/脈沖分配器集成電路。
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