第九章 發(fā)光器件

新疆工程學院第九章發(fā)光器件讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！發(fā)光二極管的分類4知識目標1技能目標2發(fā)光二極管3發(fā)光二極管的外形5讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！數(shù)碼管9發(fā)光二極管的主要參數(shù)6發(fā)光二極管的識別7發(fā)光二極管的檢測8數(shù)碼管的分類10讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！數(shù)碼管的檢測14數(shù)碼管的外形11數(shù)碼管的顯示原理12數(shù)碼管的識別13液晶顯示屏15讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！液晶顯示屏的分類16液晶顯示屏的外形17液晶顯示屏的檢測18知識目標了解常見發(fā)光器件的種類、基本結(jié)構(gòu)、基本工作原理、主要參數(shù)讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！掌握常見的發(fā)光器件的電路符號，主要特點和應用領(lǐng)域技能目標掌握共陰極LED數(shù)碼管、共陽極LED數(shù)碼管的電路結(jié)構(gòu)正確識別和檢測常用的發(fā)光器件讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！制作簡單發(fā)光器件的應用電路發(fā)光二極管圖形符號：文字符號：VD主要特點：發(fā)光效率高、耗電量少、使用壽命長、安全可靠性強、有利于環(huán)保、響應時間短、使用安全、價格較高

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！應用范圍：

手機：屏幕光源、按鍵燈、閃光燈、數(shù)碼相機背光源

顯示屏：戶外顯示屏、文字屏、全彩屏、液晶電視背光源

汽車：高位剎車燈、尾燈、轉(zhuǎn)向燈、閱讀燈、儀表盤燈信號燈：交通信號燈、鐵路、航空指示燈照明：建筑景觀、裝飾燈、特殊光源、輪廓燈、閃關(guān)燈其他：工業(yè)電子、消費電子、小型室內(nèi)顯示

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！發(fā)光二極管的分類按發(fā)光光譜分

可見光LED、紅外光LED按發(fā)光管發(fā)光面特征分圓形管、方形管、矩形管、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝微型發(fā)光管按發(fā)光管直徑分

Φ2mm、Φ4.4mm、Φ5mm、Φ8mm、Φ10mm、Φ20mm等

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！按發(fā)光顏色分白光LED、紅光LED、綠光LED、黃光LED、橙光LED、藍光LED按發(fā)光強度和工作電流分

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)

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！按封裝形式分

貼片式、直插式

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！發(fā)光二極管的外形讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！發(fā)光二極管的主要參數(shù)最大正向直流電流IFM

最大正向直流電流是指發(fā)光二極管長期正常工作所允許通過的最大正向直流電流。使用中電流不能超過此值，否則將會燒毀發(fā)光二極管。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！最大反向電壓URM

最大反向電壓是指發(fā)光二極管在不被擊穿的前提下，所能承受的最大反向電壓。發(fā)光二極管的最大反向電壓一般在5V左右，使用過程中不能使發(fā)光二極管承受超過5V的反向電壓，否則發(fā)光二極管將可能被擊穿。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！最大允許功耗PM是指加在LED兩端的正向直流電壓與流過LED的電流之積的最大值。使用中，如果超過這個值，LED將因發(fā)熱而損壞。工作環(huán)境溫度

是指發(fā)光二極管可正常工作的環(huán)境溫度范圍。超出此范圍，發(fā)光二極管將不能正常工作。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！發(fā)光強度IV

發(fā)光強度是衡量發(fā)光二極管能力大小的指標，發(fā)光二極管不同發(fā)光方向上的強度不同，其單位為坎德拉（cd）。正向工作電流If

是指發(fā)光二極管正常發(fā)光時的正向電流值，在實際應用中一般在最大正向直流電流IFM的60%以內(nèi)。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！發(fā)光二極管的識別普通LED的引腳識別

發(fā)光二極管是一個有正、負極之分的器件，使用前應先分清它的正、負極。發(fā)光二極管兩引腳中，較長的是正極，較短的是負極。

對于透明或半透明塑料裝的發(fā)光二極管，可用肉眼看到其內(nèi)部電極的形狀，電極較小的是正極，電極較大的是負極，如下圖所示。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！變色LED的引腳識別其有三個引腳R，G，C，其中C是公共負極讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！發(fā)光二極管的檢測用指針式萬用表檢測LED

用萬用表檢測發(fā)光二極管時，必須使用“R×10”檔。因為發(fā)光二極管的管壓降為2V左右，而萬用表“R×1”及其以下各電阻檔表內(nèi)電池僅為1.5V，低于管壓降，無論正、反向接入，發(fā)光二極管都不能導通，無法檢測。使用“R×10”檔時表內(nèi)接有15V（有些萬用表為9V）高壓電池，高于管壓降，所以可用來檢測發(fā)光二極管。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！萬用表黑表筆（表內(nèi)電池正極）接LED正極，紅表筆（表內(nèi)電池負極）接LED負極（即紅負黑正，數(shù)字萬用表為紅正黑負），這時發(fā)光二極管為正向接入，表針應偏轉(zhuǎn)過半，同時LED中有一發(fā)光亮點，再將兩表筆對調(diào)后，這時反向接入，表針不動，LED無發(fā)光亮點。如果無論正向接入還是反向接入，表針偏轉(zhuǎn)到頭或都不動，管子也不亮，則說明該發(fā)光二極管已損壞。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！用數(shù)字式萬用表檢測LED檢測時，將萬用表置于“二極管”檔（即蜂鳴檔）。首先還是保證萬用表內(nèi)電池電壓高于1.5V，將萬用表紅表筆接LED正極，黑表筆接LED負極（即紅正黑負），此時，萬用表顯示數(shù)字是幾百，二極管正向?qū)☉l(fā)光。再將兩表筆對調(diào)與LED相接，這時為反向接入，萬用表顯示為1（即無窮大），二極管反向截止不發(fā)光。如果無論正向接入還是反向接入，二極管都不發(fā)光，則說明發(fā)光二極管已損壞。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！數(shù)碼管圖形符號：文字符號：LED主要作用：顯示字符（即顯示“0-9”和“A-F”）

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！數(shù)碼管的分類按顯示字形分

數(shù)字管、符號管按顯示位數(shù)分

單位數(shù)碼管、雙位數(shù)碼管、多位數(shù)碼管按內(nèi)部連接方式分

共陰極數(shù)碼管、共陽極數(shù)碼管按字符顏色分

紅色管、綠色管、黃色管、橙色管

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！數(shù)碼管的外形讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！數(shù)碼管的顯示原理7段數(shù)碼管是應用較多的一種數(shù)碼管。7段數(shù)碼管將7個筆畫段組成“8”字形，能夠顯示“0-9”10個數(shù)字和“A-F”6個字母。可用于二進制、十進制以及十六進制數(shù)的顯示。

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！共陰極數(shù)碼管內(nèi)部電路

8個LED（7段筆畫和1個小數(shù)點）的負極連接在一起接地，譯碼電路按需要給不同筆畫的LED正極加上正電壓，使其顯示出相應數(shù)字。

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！共陽極數(shù)碼管內(nèi)部電路

8個LED的正極連接在一起接正電壓，譯碼電路按需要使不同筆畫的LED負極接芯片相應的端口負極接地，使其顯示出相應數(shù)字。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！數(shù)碼管的識別一位共陽極數(shù)碼管的引腳一位共陽極LED數(shù)碼管有10只引腳，其中3、8兩引腳為

公共正極（該兩引腳內(nèi)部已連

接在一起），其余8只引腳分為7段筆畫和1個小數(shù)點的負極。

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！一位共陰極數(shù)碼管的引腳一位共陰極LED數(shù)碼管有10只引腳，其中3、8兩引腳為

公共負極（該兩引腳內(nèi)部已連

接在一起），其余8只引腳分為7段筆畫和1個小數(shù)點的正極。

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！數(shù)碼管的檢測將數(shù)字萬用表置于“二極管”檔，對于共陰極數(shù)碼管，黑表筆接公共極，紅表筆依次分別接各端進行檢測；對于共陽極數(shù)碼管，紅表筆接公共極，黑表筆依次分別接各端進行檢測。若每一段LED都亮，說明數(shù)碼管完好，若其中有一段或幾段LED不亮或都不亮，則數(shù)碼管損壞。

讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！液晶顯示屏

液晶顯示屏簡稱LCD，是一種新型發(fā)光器件，液晶顯示屏具有體積小、厚度薄、重量輕、壽命長、工作電壓低、功耗低、強光照下顯示效果好等特點，廣泛應用在數(shù)字儀表、電子鐘表、電子日歷、計算器、電話機以及數(shù)碼設備中。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！液晶顯示屏的分類按液晶顯示機理分

扭曲向列型（即TN型）：主要用于各種字符或圖形的黑白顯示，64行以下的點陣式黑白顯示。

超扭曲型（即STN型）：主要用于64行以上的大型點陣式黑白或彩色顯示。

賓主型（即GH型）：需配背光照明，可通過不同顏色的濾光片實現(xiàn)彩色顯示。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！此外，還有動態(tài)散射（DS）型、相變（PC）型、電控雙折射（ECB）型等。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！按驅(qū)動方式分

靜態(tài)驅(qū)動顯示型：字符的各個筆畫段同時分別驅(qū)動顯示；

多路尋址動態(tài)驅(qū)動顯示型：字符的各個筆畫段輪流驅(qū)動顯示，當有n個筆畫段時，在每個顯示周期內(nèi)，每筆畫段分別只在1/n時間里顯示，由于掃描速度足夠快和人眼的視覺暫留現(xiàn)象，看起來顯示的字符是完整的。讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！按結(jié)構(gòu)分

透射型、反射型、投影型按功能分

儀表顯示屏、電子鐘表顯示屏、計算器顯示屏讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！液晶顯示屏的外形讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！LCD12864讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！LCD1602LCD12232讓信念堅持下去，夢想就能實現(xiàn)！液晶顯示屏的檢測將數(shù)字萬用表置于“二極管”檔，兩表筆（不分正、負）分別接觸液晶顯示屏的兩只引腳。如出現(xiàn)筆畫顯示，說明其中有一只引腳為COM端（公