電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能6.3譯碼顯示電路

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)1：實(shí)踐導(dǎo)入

電視機(jī)接收到遙控器的信號(hào)（如圖6-3-1所示），就能做出相應(yīng)的改變，如改變音量、對(duì)比度等。圖6-3-1電視機(jī)及遙控器為什么電視機(jī)能準(zhǔn)確地執(zhí)行遙控器發(fā)出的指令呢？這是因?yàn)椋娨暀C(jī)接收到遙控器輸出的編碼信號(hào)后，送給CPU進(jìn)行譯碼，用譯碼得到的操作指令去控制相應(yīng)的電路，最終做出相應(yīng)的改變。什么是譯碼器？它有什么功能？典型集成譯碼器的引腳功能怎樣識(shí)別和使用呢？讓我們來(lái)學(xué)習(xí)下面的內(nèi)容吧！

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)2：通用譯碼器譯碼是編碼的逆過(guò)程，它將二進(jìn)制數(shù)碼按其原意翻譯成相應(yīng)的輸出信號(hào)。實(shí)現(xiàn)譯碼功能的電路稱為譯碼器。

圖6-3-2所示是譯碼器示意圖，它的輸入端數(shù)n和輸出端數(shù)m的關(guān)系為2n＞m。譯碼器按用途不同可分為通用譯碼器和顯示譯碼器兩大類。通用譯碼器又分為二進(jìn)制譯碼器、BCD譯碼器，它們主要用來(lái)完成各種碼制之間的轉(zhuǎn)換；顯示譯碼器主要用來(lái)譯碼并驅(qū)動(dòng)顯示器顯示譯碼結(jié)果。

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)2：通用譯碼器

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)2：通用譯碼器

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)2：通用譯碼器

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)2：通用譯碼器

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件在數(shù)字計(jì)算系統(tǒng)及數(shù)字式測(cè)量?jī)x表中，常需要把計(jì)數(shù)譯碼后的輸出狀態(tài)用人們習(xí)慣的十進(jìn)制數(shù)碼的字形顯示出來(lái)，數(shù)碼顯示器就可以完成這一工作。數(shù)碼顯示器有多種形式，目前廣泛使用七段數(shù)碼顯示器。它由七段能各自獨(dú)立發(fā)光的線段按一定的方式組合構(gòu)成的，如圖6-3-6所示為七段數(shù)碼顯示器的實(shí)物外形、發(fā)光段分布及顯示數(shù)字圖形。圖6-3-6（b）是七段數(shù)碼顯示器的排列形狀，一定的發(fā)光段組合能顯示出相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)碼，例如當(dāng)a、b、c、d、e、f、g段均發(fā)光時(shí)，就能顯示數(shù)字“8”；當(dāng)a、c、d、f、g段發(fā)光時(shí)，就能顯示數(shù)字“5”。

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件七段顯示器有半導(dǎo)體數(shù)碼管、液晶顯示器及熒光數(shù)碼管等幾種，雖然它們結(jié)構(gòu)各異，但譯碼顯示的電路原理是相同的，常用的是LED數(shù)碼管、LCD顯示器

圖6-3-6七段數(shù)碼顯示器

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件1．LED數(shù)碼管半導(dǎo)體數(shù)碼管是將發(fā)光二極管（LED）按圖6-3-6（b）排列為“日”字形制成的，具有較高的亮度、字形清晰、工作電壓低（1.5～3V）、體積小、壽命長(zhǎng)、響應(yīng)速度較快等特點(diǎn)，因而應(yīng)用廣泛。根據(jù)連接方式不同，LED數(shù)碼管有共陽(yáng)極和共陰極兩種連接方式，如圖6-3-7所示。其中的h段發(fā)光，可顯示小數(shù)點(diǎn)位。共陰極連接時(shí)，譯碼器輸出高電平才能驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光；共陽(yáng)極連接時(shí)，譯碼器輸出低電平才能驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光。常用的共陰極LED數(shù)碼管型號(hào)有BS201、BS202、BS207及LC5011-11等；共陽(yáng)極LED數(shù)碼管型號(hào)有BS204、BS206及LA5011-11等，它們的引腳排列如圖6-3-8所示。圖6-3-9所示是雙位共陰極LED七段數(shù)碼管實(shí)物外形。在使用LED七段數(shù)碼管前應(yīng)先查閱資料，明確其連接方式。

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件2．LCD顯示器在電子手表、微型計(jì)算器等小型電子器件的數(shù)字顯示部分，多采用液晶分段式數(shù)碼顯示器。它是利用液晶在電場(chǎng)作用下，光學(xué)性能變化的特性而制成的。如圖6-3-10所示，在涂有導(dǎo)電層的基片上，按分段圖形灌注液晶并封裝好，然后用譯碼器輸出端與各腳相連，在控制電壓作用下的液晶段由于光學(xué)性能的變化而出現(xiàn)反差，從而顯示相應(yīng)數(shù)字。液晶顯示器工藝簡(jiǎn)單、體積小、功耗極小，但清晰度較低。圖6-3-10

LCD顯示器示意圖

七段顯示器如果要將相應(yīng)的數(shù)字顯示出來(lái)，還要有顯示譯碼電路。顯示譯碼電路的功能就是將輸入的BCD碼翻譯成十進(jìn)制數(shù)的信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)顯示器顯示數(shù)字。常見(jiàn)的有TTL顯示譯碼器與CMOS顯示譯碼器。

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件1．共陰極與共陽(yáng)極顯示譯碼器七段顯示譯碼器按其譯碼器的驅(qū)動(dòng)和顯示器的結(jié)構(gòu)可分為共陰極、共陽(yáng)極兩種。同樣，顯示器也分為共陰極、共陽(yáng)極兩種。它們配套使用時(shí)必須兩者都共陰極或都共陽(yáng)極。共陰極顯示譯碼器特點(diǎn)是以譯碼器輸出高電平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮共陰極顯示器（七段GaAsP字型管，以下同），輸出低電平時(shí)，字段熄滅。74LS48等是發(fā)射極開(kāi)路（OE）輸出的共陰極顯示譯碼器，不需外接電阻，使用時(shí)直接同共陰極顯示器連接。共陽(yáng)極顯示譯碼器的特點(diǎn)是以譯碼器輸出低電平驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮共陽(yáng)極顯示器，輸出高電平時(shí)，字段熄滅。74LS49等是集電極開(kāi)路（OC）輸出顯示譯碼器，使用時(shí)需在譯碼器與顯示器之間外接400Ω左右的限流電阻。

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件2．典型顯示譯碼器功能介紹顯示譯碼器種類和型號(hào)很多，現(xiàn)以74LS48和CC4511為例分別介紹如下。1）74LS4874LS48是七段顯示譯碼器，輸出1有效，驅(qū)動(dòng)共陰極數(shù)碼管。其實(shí)物外形和引腳如圖6-3-11所示，其功能表如表6-3-3所示。從功能表可知，當(dāng)輸入碼對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)大于9時(shí)，七段顯示器會(huì)顯示一定的圖形而不是數(shù)字，從而可鑒別相應(yīng)的輸入情況。三個(gè)輔助控制端及功能如下。圖6-3-11

74LS48的實(shí)物外形和引腳排列

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件

6.3譯碼顯示電路教學(xué)活動(dòng)3：數(shù)碼顯示器件2）CC4511CC4511為BCD碼鎖存/七段譯碼/驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)共陰極LED數(shù)碼管，其實(shí)物外形和引腳排列示意圖，如圖6-3-12所示。圖6-3-12CC4511實(shí)物外形和引腳排列示意圖

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