Дипломная работа: Разработка светодиодной матрицы
Рисунок 1.10 - Зависимость светового выхода от прямого тока
В стандартном варианте, в режиме мультиплексирования используется отдельный вывод общих катодов для каждой цифры, в то время как все аноды объединены для всех цифр. Число требуемых выводов может быть подсчитано как, 1 – для каждой цифры, плюс 1 - для каждого сегмента цифры. Более экономичная схема использования выводов в режиме мультиплексирования основана на том, что используется только один вывод. Поскольку на вывод светодиода попеременно подается сигнал то от цифры, то от сегмента, то n выходов может использоваться для управления n цифрами и n-1 сегментами. Такой подход задан в светодиодном драйвере Maxim MAX6951 для управления 8-ю цифрами на всего 9-ти ножках.
РАЗДЕЛ 2 РАЗРАБОТКА СВЕТОДИОДНОЙ МАТРИЦЫ
2.1 Постановка задачи
Требуется разработать светодиодную матрицу, которая будет использоваться в праздничные и торжественные дни, на дискотеках, создавая различные световые эффекты.
Разработка устройства будет производиться с учётом следующих требований:
- простота схемы (минимальное количество компонентов);
- устойчивость к изменениям напряжения, долговечность;
- многообразие световых эффектов;
- низкое энергопотребление.
2.2 Разработка структурной схемы устройства и функциональной спецификации
Разработаем структурную схему светодиодной матрицы для создания световых эффектов (Рисунок 2.1).
Функциональная спецификация светодиодной матрицы:
1.Входы:
Электропитание МК (ИП).
2.Выходы:
Управление светодиодной матрицей 5х5 (D1-D25).
3.Функции:
При включении питания МК по заранее запрограммированной программе последний включает набор светодиодов светодиодной матрицы 5х5, создавая различные эффекты.
 |
Рисунок 2.1 – Структурная схема светодиодной матрицы
Структурная схема имеет следующие условные обозначения:
- ИП – источник питания;
- МК – микроконтроллер;
- СМ 5х5 – светодиодная матрица 5х5.
Для проектирования выберем микроконтроллеры серии PIC16F628A. Выбор связан простотой программирования, относительной дешевизной, надежностью, малым током потребления и рядом других признаков о которых будет сказано ниже и в Приложении А.
2.3 Аппаратные средства микроконтроллеров серии PIC16F628А
PIC16F628A - Основные характеристики
Характеристика RISC ядра:
Тактовая частота от DC до 20МГц