LED显示屏原理详细解析(用到的芯片74HC138、74HC245、74HC595、4953、TB6

74HC245简介：总线驱动器，典型的TTL型三态缓冲门电路。由于单片机等CPU的数据／地址／控制总线端口都有一定的负载能力，如果负载超过其负载能力，一般应加驱动器。另外，也可以使用74HC244等其他电路，74HC244比74HC245多了锁存器。74HC245实物图:74HC245引脚定义：第1脚DIR，为输入输出端口转换用，DIR=“1”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出，DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。第2-9脚“A”信号输入输出端，A1=B1、、、、、、A8=B8，A1与B1是一组，如果DIR=“1”OE=“0”则A1输入B1输出，其它类同。如果DIR=“0”OE=“0”则B1输入A1输出，其它类同。第11-18脚“B”信号输入输出端，功能与“A”端一样，不再描述。第19脚OE，使能端，若该脚为“1”A/B端的信号将不导通，只有为“0”时A/B端才被启用，该脚也就是起到开关的作用。第10脚GND，电源地。第20脚VCC，电源正极。TRUTHTABLE真值表ControlInputs控制输入Operation运行GDIRLLB数据到A总线LHA数据到B总线HX隔开H=高电平L=低电平×=不定AbsoluteMaximumRatings绝对最大额定值SupplyVoltage电源电压(VCC)-0.5to-7.0VDCInputVoltageDIRandGpins(VIN)直流输入电压方向和G引脚（输入电压）-1.5toVCC-1.5VDCInput/OutputVoltage(VIN,VOUT)直流输入/输出电压-0.5toVCC-0.5VClampDiodeCurrent钳位二极管电流(ICD)±20mADCOutputCurrent直流输出电流，每个引脚（输出）±35mADCVCCorGNDCurrent,perpin(ICC)±70mAStorageTemperatureRange储存温度范围(TSTG)-65℃to-150℃PowerDissipation(PD)功耗(Note3)600mWS.O.Packageonly500mWLeadTemperature(TL)(Soldering10seconds)260℃【74HC245的作用：信号功率放大。】第1脚DIR，为输入输出端口转换用，DIR=“1”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出，DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。第2～9脚“A”信号输入输出端，A1=B1﹑﹑﹑﹑﹑﹑A8=B8，A1与B1是一组，如果DIR=“1”G=“0”则A1输入B1输出，其它类同。如果DIR=“0”G=“0”则B1输入A1输出，其它类同；第11～18脚“B”信号输入输出端，功能与“A”端一样，不在描述。第19脚G（O---E---），使能端，若该脚为“1”A/B端的信号将不导通，只有为“0”时A/B端才被启用，该脚也就是起到开关的作用;第10脚GND，电源地。第20脚VCC，电源正极。【74HC04的作用：6位反相器。第七脚GND，电源地。】第14脚步VCC，电源正极信号由A端输入Y端反相输出，A1与Y1为一组，其它类推。例：A1=“1”则Y1=“0”﹑A1=“0”则Y1=“1”，其它组功能一样。【74HC138的作用：八位二进制译十进制译码器。】第8脚GND，电源地。第15脚VCG，电源正极、第1～3脚A﹑B﹑C﹑二进制输入脚。第4～6脚片选信号控制，只有在4﹑5脚为“0”6脚为“1”时，才会被选通，输出受A﹑B﹑C﹑信号控制。其它任何组合方式将不被选通，且Y0～Y7输出全为“1”。通过控制选通脚来级联，使之扩展到十六位。例：G2A=0，G2B=0，G1=1，A=1，B=0，C=0，则YO为“0”Y1～Y7为“1”。【74HC595的作用：LED驱动芯片，8位移位锁存器。】第8脚GND，电源地。第16脚VCC，电源正极第14脚DATA，串行数据输入口，显示数据由此进入，必须有时钟信号的配合才能移入。第13脚EN，使能口，当该引脚上为“1”时QA～QH口全部为“1”，为“0”时QA～QH的输出由输入的数据控制。第12脚STB，锁存口，当输入的数据在传入寄存器后，只有供给一个锁存信号才能将移入的数据送QA～QH口输出。第11脚CLK，时钟口，每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器。第10脚SCLR，复位口，只要有复位信号，寄存器内移入的数据将清空，显示屏不用该脚，一般接VCC。第9脚DOUT，串行数据输出端，将数据传到下一个第15﹑1～7脚，并行输出口也就是驱动输出口，驱动LED。【4953的作用：行驱动管，功率管。】其内部是两个CMOS管，1﹑3脚VCC，2﹑4脚控制脚，2脚控制7﹑8脚的输出，4脚控5﹑6脚的输出，只有当2﹑4脚为“0”时，7﹑8﹑5﹑6才会输出，否则输出为高阻状态。【TB62726的作用：LED驱动芯片，16位移位锁存器。】第1脚GND，电源地。第24脚VCC，电源正极第2脚DATA，串行数据输入第3脚CLK，时钟输入第4脚STB，锁存输入第23脚输出电流调整端，接电阻调整第22脚DOUT，串行数据输入第21脚EN，使能输入其它功能与74HC595相似，只是TB62726是16位移位锁存器，并带输出电流调整功能，但在并行输出口上不会出现高电平，只有高阻状态和低电平状态。74HC595并行输出口有高电平和低电平输出。TB62726与5026的引脚功能一样，结构相似。二LED显示屏常见信号的了解CLK时钟信号：提供给移位寄存器的移位脉冲，每一个脉冲将引起数据移入或移出一位。数据口上的数据必须与时钟信号协调才能正常传送数据，数据信号的频率必须是时钟信号的频率的1/2倍。在任何情况下，当时钟信号有异常时，会使整板显示杂乱无章。STB锁存信号：将移位寄存器内的数据送到锁存器，并将其数据内容通过驱动电路点亮LED显示出来。但由于驱动电路受EN使能信号控制，其点亮的前提必须是使能为开启状态。锁存信号也须要与时钟信号协调才能显示出完整的图像。在任何情况下，当锁存信号有异常时，会使整板显示杂乱无章。EN使能信号：整屏亮度控制信号，也用于显示屏消隐。只要调整它的占空比就可以控制亮度的变化。当使能信号出现异常时，整屏将会出现不亮﹑暗亮或拖尾等现象。数据信号：提供显示图象所需要的数据。必须与时钟信号协调才能将数据传送到任何一个显示点。一般在显示屏中红绿蓝的数据信号分离开来，若某数据信号短路到正极或负极时，则对应的该颜色将会出现全亮或不亮，当数据信号被悬空时对应的颜色显示情况不定。ABCD行信号：只有在动态扫描显示时才存在，ABCD其实是二进制数，A是最低位，如果用二进制表示ABCD信号控制最大范围是16行（1111），1/4扫描中只要AB信号就可以了，因为AB信号的表示范围是4行（11）。当行控制信号出现异常时，将会出现显示错位﹑高亮或图像重叠等现象