Подключение светодиодных индикаторов

 

Светодиодные индикаторы характеризуются высокой яркостью, контрастностью, различным спектром излучения, конструктивным оформлением, имеют высокую надежность. Для "зажигания" светодиода требуется ток от 5до 20 мА при падении напряжения от 1,5 до 2,5 В, в зависимости от цвета свечения.

Каждый из выходов МК способен обеспечить ток до 20 мА, но при условии, что суммарный ток через все выходы не превышает 80 мА. Мощные светодиоды подключаются через буферные элементы. Кроме максимально допустимого тока через нагрузку и тока потребляемого от МК эти схемы отличаются и способом управления. Схема атребует инверсного управления – светодиод "зажигается" при "нуле" на выходе МК, схема б имеет прямое управление – светодиод "горит" при "1" на выходе.

Для схемы а ток через светодиод i=(V_dd-U_HL)/R₁

Для схемы бмаксимальный ток через светодиод ограничивается не выходным током порта МК, а допустимым током коллектора транзистора. Сопротивление резистора должно удовлетворять условию R₂ £ (U¹-U_ЭБ)/(i_HL/b).

а	б
Подключение светодиода	Подключение светодиода через буферный элемент

Для отображения числовой информации применяются семисегментные индикаторы. Подключение одного семисегментного индикатора аналогично подключению семи единичных светодиодных индикаторов, но на практике цифровой индикатор должен состоять из нескольких десятичных разрядов. Число требуемых выводов МК становится недопустимо большим. При статическом способе включения индикаторов на один десятичный разряд требуется один восьми- разрядный порт. Особенности человеческого зрения позволяют использовать динамический способ индикации, когда в каждый данный момент времени светится только один индикатор. Частота опроса индикаторов должна быть более 20 Гц. При этом одноименные сегменты всех используемых индикаторов включаются параллельно, что существенно экономит количество требуемых выводов МК. В этом случае два порта МК могут обслуживать до восьми десятичных разрядов цифрового индикатора.

Как и в случае с матричной клавиатурой, сэкономить требуемое число выводов МК позволяет применение внешних дешифраторов.

В приведенной схеме для подключения восьми индикаторов использовано семь линий порта. Восемь линий порта позволяют подключить до 16 индикаторов (при этом необходимо использовать дешифратор 4/16).