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國制造: 現(xiàn)貨

全新原裝: 參數(shù)

質(zhì)量保證: 保修

價格優(yōu)勢: 特價

高效工程組態(tài)成就高效自動化

電路中行方向由p0口和p2口完成掃描，由于p0口沒有上拉電阻，因此接一個4.7k*8的排阻上拉。 如沒有排阻，也可用8個普通的4.7k 1/8w電阻。為提供負載能力，接16個2n5551的npn三極管驅(qū)動。

列方向則由4—16譯碼器74ls154完成掃描，它由89c51的p1.0---p1.3控制。同樣，驅(qū)動部分則是16個2n5401的三極管完成的。

電路的供電為一片lm7805三端穩(wěn)壓器，耗電電流為100ma左右。

采用一塊12*20cm的萬能電路板，應當選用質(zhì)量好些的發(fā)光管，（否則有壞點現(xiàn)象， 更換起來較麻    煩）首先將256個發(fā)光管插入電路板，注意插入方向，同時使高度一致，行方向直接焊接起來， 列方向則搭橋架空焊接，完成后用萬用表測試一下如有不亮的更換掉。

   然后找一個電腦硬盤的數(shù)據(jù)線，截取所需的長度，分別將行，列線引出至電路的相關(guān)管腳即可。原理圖為了簡潔，故只畫出了示意圖，行列方向只畫出了2個三極管，屏幕只畫出4個發(fā)光管， 實際上發(fā)光管為256只，三極管行列方向各16只，一共32只。焊接過程認真仔細一天時間即可完成全部制作。將程序編譯后燒寫入89c51, 插入40pin ic座，即可看到屏幕輪流顯示：“倚天一出寶刀屠龍”。

   當然，你可將程序的漢字代碼部分更換為您所需要的代碼即可顯示你所需要的漢字

元件清單：

名稱

數(shù)量

規(guī)格

4．7k 1/8w

32

電阻

4.7k*8排阻

1

2n5551

16

小功率npn三極管西門子6es7391-1aa00-0aa0代理商

2n5401

16

小功率pnp三極管

led

256

3mm白發(fā)紅高亮度

22p

2

瓷片電容

10uf/50v

1

電解電容

100uf/25v

2

電解電容

at89c51

1

或at89s51

40pin ic座

1

插89c51用

12m

1

晶體

74ls154

1

或74hc154

lm7805

1

穩(wěn)壓ic

電源插座

1

穩(wěn)壓電源

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led顯示屏用電源的設計

林建偉，李震

西安  普聲電信有限責任公司，陜西西安  710043

1引言

  led顯示屏是一種迅速發(fā)展起來的新型信息顯示媒體。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,已被廣泛應用于車站、賓館、銀行、醫(yī)  院等公共場合。顯示屏電源是其重要組成部分，主要用來給顯示屏發(fā)光二極管提供必要的工作電流，保證屏體正常顯示。為簡單起見，通常采用由一小功率電源帶3到4個顯示驅(qū)動板的供電方案。這樣,一個較大面積的顯示屏需要配接許多電源模塊，例如一個2m×1.5m的屏體，就需要提供24個5v/20a的模塊電源。該設計存在以下的缺點。

  1）接線復雜每一個電源均需單獨地配置交流輸入線、直流輸出線。

  2）電源冗余度差在大多數(shù)情況下，屏體顯示內(nèi)容為文字、動畫、圖片，每個顯示驅(qū)動板消耗的電流不一樣，可能某些電源模塊過載，而另一些模塊空載。此外，若某一電源失效，會造成屏體的一部分黑屏。

  3）電源過載能力差，利用率低屏體在工作時消耗的電流隨畫面的內(nèi)容、顏色、亮度而變化，大部分時間電流較小，而大面積高亮度的畫面雖消耗電流大，但持續(xù)時間短。考慮到led是恒流驅(qū)動的，只要驅(qū)動板可正常工作，供電電壓可以降低一些。電源最好有下拖形狀的限流特性，而不是通常的較陡峭形狀的限流特性，以保證有較好的過載能力、較高的利用率。

  考慮到以上各點，提出新的供電方案如下：

  1）集中供電，采用n＋1冗余方案。

  2）電源模塊設計適當?shù)妮敵鲭娏鳎�模塊可均流。保證屏體裝配工藝易實現(xiàn)n＋1冗余。

  3）電源模塊有下拖形狀的限流特性以保證有較好的過載能力、較高的利用率。

  4）電源模塊有扁平的外形，自然散熱，易于在屏體上安  裝，并利用屏體散熱。

  5）電源模塊帶apfc，減小對電網(wǎng)的干擾，適應電網(wǎng)的波動。

2電路設計

  采用集中供電方案可避免分散供電的缺點，但要求電源的可靠性更高，否則電源一旦失效會造成整屏的黑屏，而不是部分黑屏。提高電源可靠性的最積極的辦法為提高變換效率，減少發(fā)熱量，同時選用可靠性高的線路與器件。

2．1ac/dc電路設計

  傳統(tǒng)的ac/dc全波整流電路采用的是整流＋電容濾波電路。這種電路是一種非線性器件和儲能元件的組合，輸入交流電壓的波形是正弦的，但輸入電流的波形發(fā)生了嚴重的畸變，呈脈沖狀。由此產(chǎn)生的諧波電流對電網(wǎng)有危害作用，使電源輸入功率因素  下降。在本設計中整流電路部分采用有源功率因數(shù)校正電路(apfc),避免了上述缺點。其電路如圖1所示。

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  與典型pfc主電路不同的是此電路選用了無損吸收緩沖網(wǎng)絡。該網(wǎng)絡降低了開關(guān)管的開關(guān)損耗,提高了其穩(wěn)定性,增強了其使用壽命。它利用一組無源元件,使開關(guān)管實現(xiàn)了零電流開通和零電壓關(guān)斷，提高了電源的工作效率,且相對于其它諧振軟開關(guān)電路，降低了生產(chǎn)成本。

  下面通過分析pfc主開關(guān)q的工作過程來說明此無損吸收緩沖網(wǎng)絡的工作原理。

  1）q導通時，因為電感 l2中電流不能突變，且c2、c1電壓不能突變，q中的的電流從零開始增加,緩慢上升。通過 d4的電流id4漸減。q實現(xiàn)零電流開通，導通的損耗較小。

  2）當電流id4減少為零時，d4進入反向恢復狀態(tài)，通過電感 l2的電流il2=il1＋ird4。d4反向電流ird4的變化率受到電感 l2的控制，反向恢復損耗降低。

  3）主電感l(wèi)2中電流緩慢增加，q上的電壓 uq下降。電容c2通過d2、c1、l2、q放電 ,c2上的電壓uc2下降。

  4）當uc2下降為零時,c2中的能量完全轉(zhuǎn)向 c1、l2。l2中的電流飽和不變，uq下降變?yōu)榱悖琿完成零電流開通過程。

  5）q保持開通狀態(tài),與普通pfc電路的開關(guān)管狀態(tài)相同。

  6）q關(guān)斷時，l2中的電流 il2通過d1流向c2，c2從零開始充電，q實現(xiàn)零電壓關(guān)斷，關(guān)斷損耗較小。二極管 d2、d3使uc2最終鉗位在輸出電壓vl。

  7）l2在導通時存儲的能量通過 d1、d2流向c1，l2逐漸復位。當 l2復位后，c1中的能量通過d3輸出。

  8）當c1兩端電壓變?yōu)榱銜r， d4正向?qū)�通。q完成零電壓關(guān)斷過程。

  9）q保持關(guān)斷狀態(tài)直到開始進入新的開關(guān)循環(huán)過程。

  q的開關(guān)波形如圖2所示;q的實測導通時間和關(guān)斷時間如圖3所示。（電源負載22a）

  從以上分析可知此無損吸收網(wǎng)絡具有以下幾個特點。

  1）q的最大工作電壓等于輸出電壓 vl。

  2）pfc電路的輸出二極管d4的耐壓是 vl與電感l(wèi)2的反向電壓之和。

  3）q中的電流上升率，即q的開通損耗決定于電感 l2兩端電壓和l2的電感量。

  4）q兩端的電壓上升率，即q的關(guān)斷損耗決定于流過電容 c2的電流和c2的容量。

  5）由于開關(guān)動作引起的存儲在 l2和c2中的能量最終都輸出給了負載，保證了轉(zhuǎn)換器的工作效率。

2．2dc/dc主電路設計

  dc/dc主電路采用單端雙正激電路。單端雙正激電路相對于其它拓撲電路結(jié)構(gòu)，開關(guān)管承受電壓低，在控制電路設計中不必擔心共態(tài)導通問題，也不會因電路不對稱發(fā)生高頻變壓器單向偏磁，即不存在變壓器飽和問題，是一種可靠性較高的電路。考慮到整機的高度不超過60mm，以及變壓器工藝、安  裝、散熱的要求，dc/dc變換采用雙變壓器、雙輸出電感結(jié)構(gòu)。變壓器原邊并聯(lián)，副邊各自用一個輸出電感，如圖4所示。

  該電路的無損吸收網(wǎng)絡不同于ac/dc部分電路所采用的無損吸收網(wǎng)絡。它僅使開關(guān)管完成了零電壓關(guān)斷過程。以下以開關(guān) q2為例（q1與q2變化狀態(tài)相同），簡述該網(wǎng)絡的工作原理。