Схема. Регулировка яркости дисплея часов на светодиодах

Схема Регулировка яркости дисплея часов на светодиодах 1
      Сейчас электронные часы обычно строят на основе микроконтроллера или специализированных микросхем. Чаше всего блок индикации выполняется по схеме с динамической индикацией, когда на выходах микросхемы последовательно периодически появляются семисегментные коды разных разрядов, а с других выходов (выходов опроса матрицы) поступают логические импульсы для переключения разрядов. Схема индикаторного блока обычно выглядит так как показано на рисунке 1 или 2 (случай для индикаторов с общим анодом и общим катодом). То есть, имеются транзисторные ключи, переключающие разряды индикатора. Организовать регулировку яркости в часах на микроконтроллере конечно можно модифицировав его программу. Но это не всегда представляется возможным, особенно если утеряны исходные файлы. В часах на специализированных микросхемах сделать регулировку яркости можно только схемотехническим способом.

      Наиболее подходящий способ регулировки, – это использование широтно-импульсного управления, когда яркость свечения индикатора зависит от ширины импульсов, поступающих на него. На рисунке 3 показана схема простейшего генератора импульсов, широту которых можно регулировать в больших пределах. Это схема мультивибратора на КМОП-инверторах, в котором с помощью переменного резистора и двух диодов можно регулировать соотношение R-составляющих в полупериодах, и соответственно менять продолжительность полупериодов относительно друг друга. Если этими импульсами промодулировать ток, поступающий на светодиодные индикаторы, то изменяя ширину импульсов (с помощью переменного резистора) можно будет в значительных пределах изменять мощность, поступающую на светодиодные индикаторы. Соответственно, изменять яркость их свечения.
Схема Регулировка яркости дисплея часов на светодиодах 2
      Но при этом необходимо учесть, что через светодиоды проходит не постоянный, а импульсный ток. Поэтому необходимо чтобы частота модулирующих импульсов была существенно выше частоты импульсов опроса разрядов. В противном случае при совпадении фаз импульсов опроса и модулирующих импульсов возможна неравномерность свечения разрядов индикатора. Обычно частота опроса не превышает 1 кГц (чаще всего составляет сотни Гц, например, в часах на микросхемах серии К176 частота опроса 128 Гц) Рабочая схема регулировки яркости свечения дисплея на светодиодах с общим анодом показана на рисунке 4, а светодиодов с общим катодом, – на рисунке 5.

      Генератор импульсов с регулируемой скважностью выполнен на микросхеме D1 Скважность импульсов регулируется переменим резистором R1 Частота импульсов выбрана равной примерно 30 кГц (можно изменить в ту или другую сторону подбором емкости конденсатора С1).
Чтобы импульсы подать в цепь питания анодов (рис.4) светодиодного индикаторного дисплея используется ключ на транзисторах VT1 и VT2. Ключ включен в точку разрыва подачи положительного напряжения питания на соединенные вместе коллектора транзисторов, переключающих разряды индикатора В результате на индикаторы поступают импульсы опроса вырабатываемые часовой микросхемой, но заполненные импульсами, вырабатываемыми мультивибратором на элементах микросхемы D1 Регулируя переменным резистором R1 скважность этих импульсов можно регулировать мощность поступающую на индикаторы. В схеме с общим катодом (рис.5) все практически то же самое, но импульсы подаются в цепи эмиттеров транзисторов, переключающих разряды индикатора. То есть, ключ VT1-VT2 включается в разрыв отрицательной шины питания индикаторов.

Читайте также:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *