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标题: 采用LM836的LED数码管驱动电路原理分析 [打印本页]

作者: 我是MT 时间: 2015-5-24 00:11 标题: 采用LM836的LED数码管驱动电路原理分析

如下图所示为数码显示日历时钟电路。它能同时显示月、日、时、分、秒和星期，月、日、星期自动转换，每天可定闹2次，有59min以内的睡眠定时功能。该日历时钟走时准确，调校方便，夜间看时清楚，制作容易。

　　工作原理：
　　该电路的核心IC1是一片PMOS大规模集成电路LM8364(＄0.2387)。4脚为12/24小时制选择端，高电平为24小时制。6脚悬空时应从7脚输入60Hz时基信号，接高电平时应从7脚输入50Hz时基信号。5、8、9、10、11、12、14、16、18脚分别接高电平时，可实现其相应的功能。当闹或睡眠定时信号到来时，17脚、42脚或15脚输出的是可持续59min的高电平信号，控制VT4，再由VT4控制蜂鸣器。当然VT4也可控制其他电路（如继电器，收音机）。2、3、20～41脚可直接驱动LED数码管作显示。这些引脚除了能输出“时分”信号外，还能输出“月日”和“秒”信号，这些引脚是公用的。把 5脚和10脚同时接高电平，将在“时分”输出端输出电路“月日”；把10脚接高电平5脚接低电平，将在“分”输出端输出“秒”，图中的IC2是一片 COMS十进制计数/分配器集成电路CD4017(＄0.1275)，就是为IC1的5脚、10脚适时提供高电平的，这样IC1就快速反复地输出月日、时分、秒信号。IC2 还控制着VTl～VT3，使数码管显示某一内容时其他内容不显示。由于人眼的视觉暂留现象，将观察不到数码管的闪烁，看到的是月日时分秒同时显示。IC2 还起到调校选择的作用。按下AN1，显示内容将被锁定（随机性的），显示内容就是当前可调校的内容。反复按下AN1，可选择需要调校的内容。IC3是一片 CMOS14位二进制串行计数分频和振荡集成电路CD4060(＄0.1163)，以它为核心构成时基信号发生电路，分别给IC1和IC2提供60Hz和240Hz的时基信号。该电路决定时钟走时精度，可微调C2，使日误差在0.3s之内。若要进一步提高走时精度，应稳定IC3的工作电压；或采用其他50Hz或60Hz时基信号发生电路，使用谐振频率更高的晶振。
　　以IC4的CD4017为核心构成星期显示电路。IC4的时基信号（天）由IC1的42脚（闹2）提供，它的复位端（15端）接第7个输出端（6脚），这样当IC1的42脚输出高电平时，IC4的输出端3、2、4、7、10、1、5脚依次变为高电平，直接驱动发光二极管显示星期。在该电路中，星期天的显示没有用3脚的高电平，而是由电源经电阻R3限流后提供电流，这样表示星期天的LED就一直亮着，提供参照物，使夜晚看星期更方便准确。由于IC1的闹2时间往往不设置在零点，所以星期的转换可能会滞后几小时，但对使用没有大的影响。若每天需定闹2次，须将闹2设置在闹1之前；若每天只需定闹1次，那么正好把闹2设置在零点，断开R10，用闹2来根供准确的显示星期用时基信号，只用闹1来实现定闹功能。
　　当交流供电中断时，由电池继续给IC1、IC3、IC4供电，定时、计时功能保持，但IC2停止工作，VT1、VT2、VT3截止，LED显示部分不亮，这样可以延长电池供电时间。在用交流供电时，可通过R1给电池充电。
　　元器件选择：
　　集成电路IC1选择LM8364，IC2选择CD4017B(＄0.1163)，IC3选择CD4060B(＄0.1163)，IC4选择CD4017B。三极管要选用NPN型的，放大倍数大些为好。显示用的10个LED数码管和9个发光二极管应选用高亮或超高亮度型的，数码管选用共阴极型的。颜色及尺寸大小可根据自已的爱好选用。例如：显示日期用绿色0.8英寸数码管，显示时间用0.8英寸红色数码管，显示秒用0.56英寸红色数码管，发光二极管中心一个选用红色，环形6个选用绿色，两个选用黄色二极管。电池可选用3.6V60mAh的镍镉电池。蜂鸣器应选用7.5V或9V小型的。8个按钮可直接选用电视选台用的8位自锁开关（须去掉弹簧，使之失去自锁功能）。变压器应选用功率3W次级交流电压是9V的。

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