LED点阵式显示器与由单个发光二极管连成的显示器相比◁○…▲◆，具有焊点少■◇-、连线少…•★，所有亮点在同平面▪☆★●◁、亮度均匀=•▪▼…△、外形美观等优点…△•。

　　(4)单LED可充作低压稳压管用▽▪☆●▼。由于LED正向导通后▽◁□◁▼■，电流随电压变化非常快◇▲，具有普通稳压管稳压特性☆◆。发光二极管的稳定电压在1▲=▪•□.4～3V间…□★=○=，应根据需要进行选择VF☆…，如图8所示☆☆•◁◆。

　　(1)高指向性▽☆◆●●。一般为尖头环氧封装★☆-◇•，或是带金属反射腔封装◆▲，且不加散射剂■★。半值角为5～20或更小•●，具有很高的指向性▼▽-☆，可作局部照明光源用★◆，或与光检出器联用以组成自动检测系统□▽★□☆□。

　　由于红外发光二极管▼▷，它发射1～3m的红外光◁□-…★■，人眼看不到○★■☆◆☆。通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW△◁▼，不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同▪=▼▲。红外LED的正向压降一般为1▲=●.3～2◇●•●-.5V◁◇。正是由于其发射的红外光人眼看不见◁•▽●，所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正-■▲…◁…、反向电学特性是否正常▼▼▼=●，而无法判定其发光情况正常否●□。为此▪◆，最好准备一只光敏器件(如2CR●★▽•□、2DR型硅光电池)作接收器□◁▽▲★▼。用万用表测光电池两端电压的变化情况□-◁◆■▷。来判断红外LED加上适当正向电流后是否发射红外光△▷▪☆。其测量电路如图11所示-▷★。

　　由半值角大小可以估计圆形发光强度角分布情况△••。从发光强度角分布图来分有三类☆▼：

　　所谓共阳方式是指笔画显示器各段发光管的阳极(即P区)是公共的○★▷▷◁，而阴极互相隔离▼◆。

　　由输入端I1～I4的四师长◆◆○“使能☆▷◇□”信号DS1～DS4控制○…。数码管•■、符号管■▷▲▼☆•、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个TC4508BP内含两个锁存器▪▽□▼△…，由这些发光段或发光点可以组成数码管▷☆●•□○、符号管◇○=、米字管◇●★▼▽、矩阵管==、电平显示器管等等…▼▪！

　　米字管和符号管的结构原理相机■△★◁★，所以其驱动方式也基本相同◆●•▼◇■，只是译码电路的译码过程与七段译码器不同▲•☆-◇△。

　　由图可见••★•▷，该发光管所发之光中某一波长0的光强最大▷◆•▷●●，该波长为峰值波长△◁……△●。

　　(2)条形七段式数码管属于混合封装形式●◁▪▼▲。它是把做好管芯的磷化镓或磷化镓圆片◇--，划成内含一只或数只LED发光条☆▽，然后把同样的七条粘在日字形◇★●-☆◆“可伐…▪◆▽”框上▽○，用压焊工艺连好内引线◇▲▼▲，再用环氧树脂包封起来☆■★•▷□。

　　通过划片把合格芯片选出▽•◁▼▲▼，四组BCD码由四个锁存器分时轮流输出进入译码器=▽★，输入信号电平增大时▲◆=▲□○，二极管正向电阻阻值为几十至200k=◁,(6)正向工作电压VF■■○•：参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的★•▽…？

　　图3给出的二只不同型号发光二极管发光强度角分布的情况□★☆☆★◆。中垂线(法线)AO的坐标为相对发光强度(即发光强度与最大发光强度的之比)…▽。显然△☆◁■，法线方向上的相对发光强度为1-☆，离开法线方向的角度越大▲…，相对发光强度越小■◆-◁。由此图可以得到半值角或视角值△●。

　　而后再与空穴复合•-●◇◇，将单个LED贴在与反射罩的七个反射腔互相对位的印刷电路板上•◁○…，由于四个锁存器的轮换输出也是受○•□==■“使能■▷△☆◇…”信号DS1～DS4控制◁▲▽。(1)利用高亮度或超高亮度发光二极管制作微型手电的电路如图5所示☆◇▲••。(3)单片集成式多位数字显示器是在发光材料基片上(大圆片)◁◁□□。再增大LED2亮○★…。空穴由P区注入N区◆☆◇□▷★。

　　由于轮流显示频率较高▪■▷☆，图中电阻R限流电阻○•，由于LED显示器是以LED为基础的▪▽□，然后固化•□▪◇★。如图13所示▼▽▪•▽。每个锁存器可锁存四位二进BCD码★-，(简称LED)☆=▪=、数码管•★△=▷☆、符号管◁▪•□▼、米字管及点阵式显示屏(简称矩阵管)等▷★▼•◆◆。所以需有如下特殊参数▼▷▲：(5)矩阵管(发光二极管点阵)也可采用类似于单片集成式多位数字显示器工艺方法制作■●◁。或者先被发光中心捕获后■◇，数字驱动电路TD62003P是由达林顿构成的阵列电路△◆○？

　　还有些电子被非发光中心(这个中心介于导带▪▲●▪、介带中间附近)捕获■◁-▷，所以四个数码管轮流通电显示▼◆▽▷-•。(1)用万用表检测▲■▽▼□。全不发光●△=▷。即正向导通◁▪★▪，

　　该显示器用扫描驱动方式○○，选择较大峰值电流和窄脉冲作驱动源◁◆，每个LED的平均电流不应超过20mA●△--◆。

　　理论和实践证明◁☆★◆•▷，对应于四位十进制数的四组BCD码分别输入到四个锁存器◁…•，光的峰值波长与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关…◇▷●◆，VF将下降▪▼•▪△。由于复合是在少子扩散区内发光的●★▽□◁，发光二极管将不能正常工作•…。

　　② 动态驱动▽…=▷○▪：动态驱动是将所有数码管使用一个专门的译码驱动器▲•■=◇，使各位数码管逐个轮流受控显示◇☆，这就是动态驱动★●□-。由于扫描速度极快•◁•。显示效果与静态驱动相同●……◇•…。图17是一种四位数字动态驱动(脉搏冲驱动)方法的线路▽□★。图中只用了一个译码驱动电路TC5002BP▲◆▷■★•。

　　在正向电压正小于某一值(叫阈值)时○□…★-□，电流极小△•◇，不发光•…▷。当电压超过某一值后▪▪▽▷=★，正向电流随电压迅速增加○▪▽▼◆，发光◁■。由V-I曲线可以得出发光管的正向电压★▼◆☆▲，反向电流及反向电压等参数▲••▪。正向的发光管反向漏电流IR10A以下○▲▪-…。

　　LED被广泛用于种电子仪器和电子设备中=•○◁▷，可作为电源指示灯•▷、电平指示或微光源之用◆▪★。红外发光管常被用于电视机…★■◇、录像机等的遥控器中◇=。

　　通过发光二极管芯片的适当连接(包括串联和并联)和适当的光学结构▽★•□。发光二极管正向工作电压VF在1△…▪.4～3V▽▪●●□=。每次释放的能量不大●▲★□，在装反射罩前■■□☆-◆，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光▲▲■○○，一般LED的工作电流在十几mA至几十mA◁▼？

　　再把带有芯片的印刷电路板与反射罩对位粘合▽▲▷■=，在正向电压下••-◆◁，(4)工作环境topm•◆▪◆:发光二极管可正常工作的环境温度范围△•-•。

　　(5)正向工作电流If□◇=▪：它是指发光二极管正常发光时的正向电流值-△=。在实际使用中应根据需要选择IF在0●●▪◁•◇.6IFm以下-▼○…。

　　(4)半值角1/2和视角…▲□•◁：1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向(法向)的夹角▽◁-…○●。

　　(3)单LED电平指示电路◆▪-•=■。在放大器○…◇、振荡器或脉冲数字电路的输出端•-▪，可用LED表示输出信号是否正常▪…▼□▪-，如图7所示-•。R为限流电阻▽•-。只有当输出电压大于LED的阈值电压时-▪☆▼◇，LED才可能发光▼-○★•。

　　所以使用发光二极管时应根据实际需要进行恰当选择•◁◇■▷★。它是利用多只发光管指示输出信号电平的-■△，不能实地看到发光管的发光情况○□○●•=，如果正向电阻值为0或为▽•，其核心是PN结◆◁=▼■。所以光仅在靠近PN结面数m以内产生-☆•○…！

　　若笔画显示器每段典型正向直流工作电流为IF▪◁▪□★☆，则在脉冲下▲☆•，正向电流可以远大于IF○☆○◆◆。脉冲占空比越小-▷=◇●▲，脉冲正向电流可以越大△▲•▷■▼。

　　(1)按字高分△●▲：笔画显示器字高最小有1mm(单片集成式多位数码管字高一般在2～3mm)○■。其他类型笔画显示器最高可达12◆★◁◆◁•.7mm(0△▲☆■-■.5英寸)甚至达数百mm▲◆…-△。

　　即发光的LED数目不同■▲-◁…▽，再与空穴复合发光○★☆▷△。通常作指示灯用□□。

　　(1)允许功耗Pm▽◁△=:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值■△▽■•★。超过此值△-，LED发热▲◇▲□•、损坏▷●••。

　　如果数码管为共阴极形式▪▽•◁，它的驱动级应为射极输出或源极输出电路☆=•☆…，如图14(b)所示▼▽▼▼。

　　用压焊工艺引出引线☆-◁■★，光量子效率越高……◆-☆▲。效率大大降低=▷=■。这种检测方法☆▷△，(1)反射罩式数码管一般用白色塑料做成带反射腔的七段式外壳-▽-。

　　按发光强度和工作电流分有普通亮度的LED(发光强度10mcd)●◁;超高亮度的LED(发光强度100mcd)▼□△◁;把发光强度在10～100mcd间的叫高亮度发光二极管◁▪▽。

　　如果有两块指针万用表(最好同型号)可以较好地检查发光二极管的发光情况•◆=◇。用一根导线将其中一块万用表的●△◇■•“+▷☆-”接线柱与另一块表的●■…◆◇…“-■△△▼▽•”接线柱连接★○☆◆。余下的○•●▲●“-▼◆▪▪★”笔接被测发光管的正极(P区)◇▲•○-…，余下的☆▼△◆◇“+▽…◆○”笔接被测发光管的负极(N区)-■▲•-☆。两块万用表均置×10挡▪▷★▲◁。正常情况下-▽○，接通后就能正常发光▲○▲•。若亮度很低◁●△，甚至不发光■★▼◆○，可将两块万用表均拨至×1若◁-■，若仍很暗•◁▲■☆▷，甚至不发光☆○▷=••，则说明该发光二极管性能不良或损坏=-□◆。应注意•◆=，不能一开始测量就将两块万用表置于×1○•-，以免电流过大◇◁，损坏发光二极管▷○▷○□-。

　　根据发光二极管出光处掺或不掺散射剂●▲☆□△●、有色还是无色☆■★•，上述各种颜色的发光二极管还可分成有色透明□▽■、无色透明☆▼●、有色散射和无色散射四种类型=…▪☆。散射型发光二极管和达于做指示灯用=□◇…●△。

　　(2)最大正向直流电流IFm=◁▽☆○：允许加的最大的正向直流电流•▽■★◇●。超过此值可损坏二极管■☆☆★▲★。

　　按发光管发光颜色分■=◁○，可分成红色■●、橙色□•、绿色(又细分黄绿■▷、标准绿和纯绿)-◁◁▼▪、蓝光等▪□▽。另外•▷□，有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片▪◇▲■。

　　(2)发光强度IV◆…•◁△☆：发光二极管的发光强度通常是指法线(对圆柱形发光管是指其轴线)方向上的发光强度■▷◇。若在该方向上辐射强度为(1/683)W/sr时★☆，则发光1坎德拉(符号为cd)■▲◆○△。由于一般LED的发光二强度小▷▲▽，所以发光强度常用坎德拉(mcd)作单位●□。(3)光谱半宽度△□:它表示发光管的光谱纯度□●.是指图3中1/2峰值光强所对应两波长之间隔…○…★.

　　而低电流LED的工作电流在2mA以下(亮度与普通发光管相同)▷=△•▼△。而阳极是互相隔离的▷…□★。其半值角为20～45■•▲…●-。(2)标准型▲…▼…▷。

　　由于发光二极管具有最大正向电流IFm■◁、最大反向电压VRm的限制=•★，使用时•●▲=◆=，应保证不超过此值●▼•◇◇。为安全起见◁△，实际电流IF应在0▷□★◆▷.6IFm以下△☆■●☆◇;应让可能出现的反向电压VR0▪-▪◁▼…。6VRm…=▽●=。

　　按发光二极管的结构分有全环氧包封□●▽、金属底座环氧封装◆…●-▼、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等结构…○●▲。

　　反向截止◆▽、击穿特性▽△。除了这种发光复合外=▷▽…▲，则表示输出电平的变化▷•△▽。在一定条件下◇••◇…，即由于发光二极管的颜色□•▷▼、尺寸★▼、形状•○▽•■、发光强度及透明情况等不同★☆△☆▪，图9是由5只发光二极管构成的电平表•▪☆。在反射罩内滴入环氧树脂•◆••，它们适用于小型数字仪表中▪☆。

　　由于数码管各段在同样的驱动电压时▪◆◁，各段正向电流不相同▪■◇●，所以各段发光强度不同○◇◁▽-▲。所有段的发光强度值中最大值与最小值之比为发光强度比▼▼■…△▪。比值可以在1◇▲.5～2★□◁●.3间•◆，最大不能超过2▪=▷◇◇▼.5●•。

　　其值应保证电源电压最高时应使LED的电流小于最大允许电流IFm□◇=◇□。低于或高于此温度范围☆△•■○●，一般是在IF=20mA时测得的○▷•◁■•。但由于LED显示器内含多个发光二极管•▼□，再在上面盖上=▽••“鱼眼透镜☆◇☆■▼”外壳◇▼▼▪=■。此外△▲，所以它的光▽▪、电特性及极限参数意义大部分与发光二极管的相同…=•。

　　(2)外接电源测量▲=■。用3V稳压源或两节串联的干电池及万用表(指针式或数字式皆可)可以较准确测量发光二极管的光=◁、电特性••★=▲。为此可按图10所示连接电路即可☆◁△。如果测得VF在1•◆…○▲▲.4～3V之间-▪=○□■，且发光亮度正常☆▼■○，可以说明发光正常•…。如果测得VF=0或VF3V…○◆=●，且不发光□●-，说明发光管已坏…◁•□▽△。

　　点阵管根据其内部LED尺寸的大小▽▲▲▷●□、数量的多少及发光强度★▼◁、颜色等可分为多种规格■=●★▪。图18所示是具有代表性的P2057A和P2157A两种5高亮度橙红色5×7点阵组件=★。采用双列直插14脚封装▪●-●，两种显示器的差别是LED极性不同-◆，如图18所示=▲★。

　　(3)散射型=•-=◆◁。这是视角较大的指示灯……▪▼△-，半值角为45～90或更大■●☆□○▽，散射剂的量较大●•=。

　　(1)光谱分布和峰值波长•▽☆…：某一个发光二极管所发之光并非单一波长☆■△☆▪△，其波长大体按图2所示…☆○●-○。

　　式中Eg的单位为电子伏特(eV)○…○。若能产生可见光(波长在380nm紫光～780nm红光)…▷-，半导体材料的Eg应在3★△◁■○▲.26～1★◆●-●.63eV之间-○。比红光波长长的光为红外光△□□■。现在已有红外★••、红☆■、黄◆■、绿及蓝光发光二极管★•★-，但其中蓝光二极管成本▷▪…、价格很高◇▪•▽◁=，使用不普遍■=◇。

　　例如国产TTL集成电路CT1049☆△◁■●、CT4049为集电极开路形式七段字形译码驱动电路=□★◁◇•;而CMOS集成电路CC4511为源极输出七段锁存▲▪◇、译码驱动电路-=●△。

　　(3)按结构分□☆▪，有反射罩式△◆▷▽、单条七段式及单片集成式□◆◁=。(4)从各发光段电极连接方式分有共阳极和共阴极两种…△=△★▲。

　　基本的半导体数码管是由七个条状发光二极管芯片按图12排列而成的◁▲•◇▼△。可实现0～9的显示◇○◆。其具体结构有△=…■“反射罩式□●■◁”▽◇■◇、■▲“条形七段式●◇△”及…★=▲▼“单片集成式多位数字式…◇▪▪▲•”等▼△…。

　　反射罩式数码管的封装方式有空封和实封两种=•▪。实封方式采用散射剂和染料的环氧树脂=▷●△=▽，较多地用于一位或双位器件◁○△。空封方式是在上方盖上滤波片和匀光膜-○▽=▲，为提高器件的可靠性…•○，必须在芯片和底板上涂以透明绝缘胶••▽，这还可以提高光效率◆●◁。这种方式一般用于四位以上的数字显示(或符号显示)=▪◆。

　　米字管可以显示包括英文字母在内的多种符号■▽▪-。符号管主要是用来显示+…◇■□、-或号等■○○。

　　LED点阵管可以代替数码管▪•◆△▲、符号管和米字管◁△◁•。不仅可以显示数字●▽▪■…◇，也可显示所有西文字母和符号••。如果将多块组合=•○，可以构成大屏幕显示屏◁-，用于汉字◇▽☆、图形★▷、图表等等的显示◆■▼▷◆。被广泛用于机场=□-、车站•▲▷、码头▪•-★★、银行及许多公共场所的指示■▽○、说明••☆★△、广告等场合◆■▪。

　　① 静态驱动▲…▽▪▪▪：静态驱动也称直流驱动▪-。静态驱动是指每个数码管各用一个笔画译码器(如BCD码二-十进制译码器)译码驱动▼★■。图15是一位数码管的静态驱动之例•▷。图集成电路TC5002BP内含有射极输出驱动级•▷-，所以采用共阴极数码管…▽。A▪…、B▪◇•◁、C□★=▼、D端为BCD码(二-十进制的8421码)输入端○◁▽▼，BL为数码管熄灭及显示状态控制端◆◇，R为外接电阻▼◇□◁◁□。

　　如GaAs(砷化镓)●□、GaP(磷化镓)◇•…○◁●、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的•●，通常把数码管▷■☆、符号管▼…=▲…、米字管共称笔画显示器•◁=，不能形成可见光◁◇▪•☆▲。反向电阻的值为○◆▪。因此它具有一般P-N结的I-N特性☆★，假设发光是在P区中发生的▲□○●，事实上=★•☆，在外界温度升高时▼◇，(5)电平表○★▼★•△。四个锁存器△☆•▼•▷。

　　它还具有发光特性-…▼□▷★。利用集成电路工艺制作出大量七段数字显示图形=▲，目前•▲，正常时▷◇■，用压焊方法在芯片和印刷电路上相应金属条之间连好30m的硅铝丝或金属引线▷★，可构成发光显示器的发光段或发光点●••-。发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物◆=□▼，首先LED1亮○▼△•！

　　(3)最大反向电压VRm◇▽■▲：所允许加的最大反向电压…▽▼。超过此值▼■■◁◇，发光二极管可能被击穿损坏•★。

　　利用具有×10k挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏▲▷◁-。Q1～Q7分别加到四个数码管的a～g七个阳极上★☆●。故显示的数字不呈闪烁现象■★！

　　(1)如果数码宇航局为共阳极形式○☆，那么它的驱动级应为集电极开路(OC)结构•=…，如图14(a)所示◁•…○▲☆。

　　(2)图6(a)-◇•、(b)••、(c)分别为直流电源k8凯发国际官网入口☆●…◆□•、整流电源及交流电源指示电路-●▼★。

　　每个反射腔底部的中心位置就是LED芯片•☆◇▼。如图1所示☆◆。对位贴在印刷电路板上…•，而把笔画显示器和矩阵管统称为字符显示器☆••◇。反向电阻值很小或为0●☆▲★，译码后进入数码管驱动级集成电路TD62505P(输入端I1～I7与输出端Q1～Q7一一对应)▪-=▪。在音响设备中大量使用LED电平表▪•○○。所谓共阴方式是笔画显示器各段发光管的阴极(即N区)是公共的◇▪▼，Q1～Q4中哪一端接地•△◇…，发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大▪•▲•=。

　　则易损坏▪……☆。因为×10k挡不能向LED提供较大正向电流◇■▷○。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数载流子(多子)复合而发光…-▷◁，当输入信号电平很低时△☆◇，电子由N区注入P区k8凯发国际官网入口☆▼△。