第九章 发光器件

新疆工程学院第九章发光器件让信念坚持下去，梦想就能实现！发光二极管的分类4知识目标1技能目标2发光二极管3发光二极管的外形5让信念坚持下去，梦想就能实现！数码管9发光二极管的主要参数6发光二极管的识别7发光二极管的检测8数码管的分类10让信念坚持下去，梦想就能实现！数码管的检测14数码管的外形11数码管的显示原理12数码管的识别13液晶显示屏15让信念坚持下去，梦想就能实现！液晶显示屏的分类16液晶显示屏的外形17液晶显示屏的检测18知识目标了解常见发光器件的种类、基本结构、基本工作原理、主要参数让信念坚持下去，梦想就能实现！掌握常见的发光器件的电路符号，主要特点和应用领域技能目标掌握共阴极LED数码管、共阳极LED数码管的电路结构正确识别和检测常用的发光器件让信念坚持下去，梦想就能实现！制作简单发光器件的应用电路发光二极管图形符号：文字符号：VD主要特点：发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强、有利于环保、响应时间短、使用安全、价格较高

让信念坚持下去，梦想就能实现！应用范围：

手机：屏幕光源、按键灯、闪光灯、数码相机背光源

显示屏：户外显示屏、文字屏、全彩屏、液晶电视背光源

汽车：高位刹车灯、尾灯、转向灯、阅读灯、仪表盘灯信号灯：交通信号灯、铁路、航空指示灯照明：建筑景观、装饰灯、特殊光源、轮廓灯、闪关灯其他：工业电子、消费电子、小型室内显示

让信念坚持下去，梦想就能实现！发光二极管的分类按发光光谱分

可见光LED、红外光LED按发光管发光面特征分圆形管、方形管、矩形管、面发光管、侧向管、表面安装微型发光管按发光管直径分

Φ2mm、Φ4.4mm、Φ5mm、Φ8mm、Φ10mm、Φ20mm等

让信念坚持下去，梦想就能实现！按发光颜色分白光LED、红光LED、绿光LED、黄光LED、橙光LED、蓝光LED按发光强度和工作电流分

普通亮度LED、高亮度LED、超高亮度LED按功率分

小功率LED(0.04-0.08W)、中功率LED(0.1-0.5W)、大功率LED(1-500W)

让信念坚持下去，梦想就能实现！按封装形式分

贴片式、直插式

让信念坚持下去，梦想就能实现！发光二极管的外形让信念坚持下去，梦想就能实现！发光二极管的主要参数最大正向直流电流IFM

最大正向直流电流是指发光二极管长期正常工作所允许通过的最大正向直流电流。使用中电流不能超过此值，否则将会烧毁发光二极管。让信念坚持下去，梦想就能实现！最大反向电压URM

最大反向电压是指发光二极管在不被击穿的前提下，所能承受的最大反向电压。发光二极管的最大反向电压一般在5V左右，使用过程中不能使发光二极管承受超过5V的反向电压，否则发光二极管将可能被击穿。让信念坚持下去，梦想就能实现！最大允许功耗PM是指加在LED两端的正向直流电压与流过LED的电流之积的最大值。使用中，如果超过这个值，LED将因发热而损坏。工作环境温度

是指发光二极管可正常工作的环境温度范围。超出此范围，发光二极管将不能正常工作。让信念坚持下去，梦想就能实现！发光强度IV

发光强度是衡量发光二极管能力大小的指标，发光二极管不同发光方向上的强度不同，其单位为坎德拉（cd）。正向工作电流If

是指发光二极管正常发光时的正向电流值，在实际应用中一般在最大正向直流电流IFM的60%以内。让信念坚持下去，梦想就能实现！发光二极管的识别普通LED的引脚识别

发光二极管是一个有正、负极之分的器件，使用前应先分清它的正、负极。发光二极管两引脚中，较长的是正极，较短的是负极。

对于透明或半透明塑料装的发光二极管，可用肉眼看到其内部电极的形状，电极较小的是正极，电极较大的是负极，如下图所示。让信念坚持下去，梦想就能实现！让信念坚持下去，梦想就能实现！变色LED的引脚识别其有三个引脚R，G，C，其中C是公共负极让信念坚持下去，梦想就能实现！发光二极管的检测用指针式万用表检测LED

用万用表检测发光二极管时，必须使用“R×10”档。因为发光二极管的管压降为2V左右，而万用表“R×1”及其以下各电阻档表内电池仅为1.5V，低于管压降，无论正、反向接入，发光二极管都不能导通，无法检测。使用“R×10”档时表内接有15V（有些万用表为9V）高压电池，高于管压降，所以可用来检测发光二极管。让信念坚持下去，梦想就能实现！万用表黑表笔（表内电池正极）接LED正极，红表笔（表内电池负极）接LED负极（即红负黑正，数字万用表为红正黑负），这时发光二极管为正向接入，表针应偏转过半，同时LED中有一发光亮点，再将两表笔对调后，这时反向接入，表针不动，LED无发光亮点。如果无论正向接入还是反向接入，表针偏转到头或都不动，管子也不亮，则说明该发光二极管已损坏。让信念坚持下去，梦想就能实现！让信念坚持下去，梦想就能实现！让信念坚持下去，梦想就能实现！用数字式万用表检测LED检测时，将万用表置于“二极管”档（即蜂鸣档）。首先还是保证万用表内电池电压高于1.5V，将万用表红表笔接LED正极，黑表笔接LED负极（即红正黑负），此时，万用表显示数字是几百，二极管正向导通应发光。再将两表笔对调与LED相接，这时为反向接入，万用表显示为1（即无穷大），二极管反向截止不发光。如果无论正向接入还是反向接入，二极管都不发光，则说明发光二极管已损坏。让信念坚持下去，梦想就能实现！数码管图形符号：文字符号：LED主要作用：显示字符（即显示“0-9”和“A-F”）

让信念坚持下去，梦想就能实现！数码管的分类按显示字形分

数字管、符号管按显示位数分

单位数码管、双位数码管、多位数码管按内部连接方式分

共阴极数码管、共阳极数码管按字符颜色分

红色管、绿色管、黄色管、橙色管

让信念坚持下去，梦想就能实现！数码管的外形让信念坚持下去，梦想就能实现！让信念坚持下去，梦想就能实现！数码管的显示原理7段数码管是应用较多的一种数码管。7段数码管将7个笔画段组成“8”字形，能够显示“0-9”10个数字和“A-F”6个字母。可用于二进制、十进制以及十六进制数的显示。

让信念坚持下去，梦想就能实现！共阴极数码管内部电路

8个LED（7段笔画和1个小数点）的负极连接在一起接地，译码电路按需要给不同笔画的LED正极加上正电压，使其显示出相应数字。

让信念坚持下去，梦想就能实现！让信念坚持下去，梦想就能实现！共阳极数码管内部电路

8个LED的正极连接在一起接正电压，译码电路按需要使不同笔画的LED负极接芯片相应的端口负极接地，使其显示出相应数字。让信念坚持下去，梦想就能实现！让信念坚持下去，梦想就能实现！数码管的识别一位共阳极数码管的引脚一位共阳极LED数码管有10只引脚，其中3、8两引脚为

公共正极（该两引脚内部已连

接在一起），其余8只引脚分为7段笔画和1个小数点的负极。

让信念坚持下去，梦想就能实现！一位共阴极数码管的引脚一位共阴极LED数码管有10只引脚，其中3、8两引脚为

公共负极（该两引脚内部已连

接在一起），其余8只引脚分为7段笔画和1个小数点的正极。

让信念坚持下去，梦想就能实现！数码管的检测将数字万用表置于“二极管”档，对于共阴极数码管，黑表笔接公共极，红表笔依次分别接各端进行检测；对于共阳极数码管，红表笔接公共极，黑表笔依次分别接各端进行检测。若每一段LED都亮，说明数码管完好，若其中有一段或几段LED不亮或都不亮，则数码管损坏。

让信念坚持下去，梦想就能实现！液晶显示屏

液晶显示屏简称LCD，是一种新型发光器件，液晶显示屏具有体积小、厚度薄、重量轻、寿命长、工作电压低、功耗低、强光照下显示效果好等特点，广泛应用在数字仪表、电子钟表、电子日历、计算器、电话机以及数码设备中。让信念坚持下去，梦想就能实现！液晶显示屏的分类按液晶显示机理分

扭曲向列型（即TN型）：主要用于各种字符或图形的黑白显示，64行以下的点阵式黑白显示。

超扭曲型（即STN型）：主要用于64行以上的大型点阵式黑白或彩色显示。

宾主型（即GH型）：需配背光照明，可通过不同颜色的滤光片实现彩色显示。让信念坚持下去，梦想就能实现！此外，还有动态散射（DS）型、相变（PC）型、电控双折射（ECB）型等。让信念坚持下去，梦想就能实现！按驱动方式分

静态驱动显示型：字符的各个笔画段同时分别驱动显示；

多路寻址动态驱动显示型：字符的各个笔画段轮流驱动显示，当有n个笔画段时，在每个显示周期内，每笔画段分别只在1/n时间里显示，由于扫描速度足够快和人眼的视觉暂留现象，看起来显示的字符是完整的。让信念坚持下去，梦想就能实现！按结构分

透射型、反射型、投影型按功能分

仪表显示屏、电子钟表显示屏、计算器显示屏让信念坚持下去，梦想就能实现！液晶显示屏的外形让信念坚持下去，梦想就能实现！LCD12864让信念坚持下去，梦想就能实现！LCD1602LCD12232让信念坚持下去，梦想就能实现！液晶显示屏的检测将数字万用表置于“二极管”档，两表笔（不分正、负）分别接触液晶显示屏的两只引脚。如出现笔画显示，说明其中有一只引脚为COM端（公