大功率數碼管驅動電路的優化設計
1.2 驅動功率計算
下面以5英寸共陽數碼管為例,進行驅動功率的計算。假設一數碼管用于某一秒電路個位的顯示,并設該數碼管每一段的正常工作電流為ID。正常工作時,若其顯示數字“0”,則應有其中6段被點亮,顯然,此時1 s之內數碼管的工作電流為6ID,類似的可以計算出顯示其他數字時的工作電流,其工作電流波形如圖2所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/177423.htm
由圖2可以計算出數碼管工作電流的平均值為:
查詢相關數據手冊便可知每一種型號數碼管每一段的正常工作電流ID,由式(1)和式(2)便可計算出該數碼管工作于秒電路個位時的平均電流和有效電流。以S50013B型5英寸共陽數碼管為例,查設計手冊可知,每一段的正常工作電流為ID為60 mA。
由式(1)和式(2)知,該數碼管工作于秒電路個位時的平均電流和有效電流分別為300 mA和313.2 mA。
1.3 穩定性分析
由圖1的典型驅動電路可知,數碼管正常工作所需的功率由外電源VDD提供,例如,使一個位于秒電路個位的S50013B型5英寸共陽數碼管正常工作,電源VDD需提供的電流是313.2 mA。表面看來,只要電源VDD的功率足夠大,圖1所示的電路便可正常工作。其實不然,仔細分析圖1的工作原理,不難看出,數碼管每一段的工作電流雖然均由電源VDD提供,但是該工作電流同時也全部灌入到譯碼驅動器74247內部。一片譯碼驅動器74247正常工作時可承受的灌電流能力是40 mA,而一個位于秒電路個位的S50013B型5英寸共陽數碼管正常工作時,灌入芯片74247的平均電流和有效電流分別為300 mA和313.2 mA,均遠大于芯片74247的灌電流承受能力。
可見,大功率數碼管,如S50013B型5英寸數碼管,不能簡單地用7段譯碼器進行驅動,而應進行專門設計。
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