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1．LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)

LED數(shù)碼管是由發(fā)光二極管構(gòu)成的，亦稱半導(dǎo)體數(shù)碼管。

將條狀發(fā)光二極管按照共陰極(負(fù)極)或共陽極(正極)的方法連接，組成“8”字，再把發(fā)光二極管另一電極作筆段電極，就構(gòu)成了LED數(shù)碼管。若按規(guī)定使某些筆段上的發(fā)光二極管發(fā)光，就能顯示從0～9的…系列數(shù)字。同熒光數(shù)碼管(VFD)、輝光數(shù)碼管(NRT)相比，它具有：體積小、功耗低、耐震動、壽命長、亮度高、單色性好、發(fā)光響應(yīng)的時間短，能與TTL、CMOS電路兼容等的數(shù)顯器件。



常見LED數(shù)碼管的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1(b)屬于共陽極結(jié)構(gòu)，圖1(c)采用共陰極結(jié)構(gòu)。+、一分別表示公共陽極和公共陰極。a～g是7個筆段電極，DP為小數(shù)點。另有一種字高為7．6mm的超小型LED數(shù)碼管，管腳從左右兩排引出，小數(shù)點則是獨立的。

2．LED數(shù)碼管的性能檢測



LED數(shù)碼管外觀要求顏色均勻、無局部變色及無氣泡等，在業(yè)余條件下可用干電池進(jìn)一步檢測。如圖2所示。以共陰極數(shù)碼管為例介紹檢測方法。

將3V干電池負(fù)極引出線固定接觸在LED數(shù)碼管的公共陰極上，電池正極引出線依次移動接觸筆畫的正極端。這一根引出線接觸到某一筆畫的正極端時，那～筆畫就應(yīng)顯示出來。用這種簡單的方法就可檢測出數(shù)碼管是否有斷筆(某筆畫不能顯示)，連筆(某些筆畫連在一起)，并且可相對比較出不同的筆畫發(fā)光的強(qiáng)弱性能。若檢測共陽極數(shù)碼管，只需將電池正負(fù)極引出線對調(diào)一下，方法同上。

LED數(shù)碼管每筆畫工作電流I在5～10mA之間，若電流過大會損壞數(shù)碼管，因此必須加限流電阻，其阻值可按下式汁算：





其中Uo為加在LED兩端電壓，U為LED數(shù)碼管每筆畫壓降(約2v)。

利用數(shù)字萬用表的hFE插口能夠方便地檢查LED數(shù)碼管的發(fā)光情況。選擇NPN檔時，C孔帶正電，E孔帶負(fù)電。例如檢測LTS547R型共剛極LED數(shù)碼管時，從E孔插入一根單股細(xì)導(dǎo)線，導(dǎo)線引出端接一極(第③腳與第⑧腳在內(nèi)部連通，可任選一個作為-)；再從c孔引出一根導(dǎo)線依次接觸各筆段。若按圖3所示電路，將第④、⑤、①、⑥、⑦腳短路后再與c孔引出線接通，則顯示數(shù)宇‘2”。把a(bǔ)～g段全部接c引線，就顯示令亮筆段，構(gòu)成數(shù)字“8”。

注意事項：

(1)檢測時若發(fā)光暗淡，說明器件已老化，發(fā)光效率太低。如果顯示的筆段殘缺不全，說明數(shù)碼管已局部損壞。

(2)對丁型號不明、又無管腳排列圖的LED數(shù)碼管，用數(shù)字萬用表的hFE檔可完成下述測試工作：①判定數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)形式(共陰或共陽)；②識別管腳：⑧檢測全亮筆段。預(yù)先可假定某個電極為公共極，然后根據(jù)筆段發(fā)光或不發(fā)光加以驗證。當(dāng)筆段電極接反或公共極判斷錯誤時，該筆段就不能發(fā)光。

　原文介紹的用干電池檢測LED數(shù)碼管的方法簡單實用，但操作不夠方便、顯示也不夠直觀。可按圖中所示在原基礎(chǔ)上增添3只元件(開關(guān)S、插座XSl和XS2，使之成為一個簡易的測試器，實現(xiàn)對LED數(shù)碼管方便快捷和直觀的檢測。有關(guān)LED數(shù)碼管的外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及用干電池測試的原理等情況，“原文”已有詳盡的介紹，在此不作重述了，參看“原文”便可。

　檢測前根據(jù)LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)類型，對應(yīng)插入插座XSl或XS2中(其中XSl供共陽極數(shù)碼管用，XS2供共陰極數(shù)碼管用)。接通電源開關(guān)S，這時完好的數(shù)碼管應(yīng)顯示“8”字，且小數(shù)點同時點亮，直觀清晰一目了然。此時也可相對比較出不同的筆畫發(fā)光的強(qiáng)弱性能，同時根據(jù)顯示情況判斷它的好壞。若數(shù)碼管不能顯示“8”字有斷筆(某筆畫不能顯示)或小數(shù)點不亮，則表明其內(nèi)部對應(yīng)的發(fā)光管損壞不能使用。

XSl和XS2采用多腳IC專用插座改制而成，簡便快捷。方法是：在多腳IC專用插座上每5個腳切下為一組，每兩組構(gòu)成一個插座。再根據(jù)數(shù)碼管的形狀、尺寸將它們焊在印刷電路板上然后再接線，為確保穩(wěn)固在插座與電路板接觸的部位用萬能膠粘牢，這樣數(shù)碼管的插入和取出變得十分方便。把圖1中的元件全部裝置在一個體積相宜的塑料盒中，使用將更方便。（梁肇全）