Расчет схем управления дискретными индикаторами. Солдатов А.И - 10 стр.

UptoLike

19
последовательного управления цифрами продолжается. Время
протекания тока через светящийся элемент обратно пропорционально
количеству цифр в управляемом наборе. Следовательно, значение
среднего прямого тока сегментов и яркость их свечения также
сокращаются. Для поддержания яркости свечения на прежнем уровне
необходимо сохранять средний прямой ток за счет увеличения
импульсного тока. Однако применение индикаторов большого размера,
работающих при значительных токах через сегмент, влечет за собой
необходимость применения мощных ключей Y
1
Y
6
. Действительно, в
момент подключения индикатора к формирователям тока через ключ
может течь суммарный ток всех сегментов (при индикации цифры 8).
Так, для индикаторов ЗЛС324Б1 этот импульсный ток достигает
0,02· 7 · 60,84 А (при шести индикаторах, т. е. при скважности 6)
Указанным требованиям удовлетворяют дискретные транзисторы типа
2Т602А. Таким образом, для шести индикаторов требуется шесть достаточно
мощных дискретных транзисторов. С уменьшением среднего тока через
сегмент (у индикаторов малого размера) появляется возможность
уменьшить допустимую мощность рассеяния транзистора и соответственно
увеличить коэффициент интеграции их в корпусе. Поэтому данная схема
наиболее эффективна для индикаторов, работающих на малых средних
прямых токах через сегмент (13 мА).
Рис. 1.15. Структурная схема управления шестью цифровыми
индикаторами в динамическом режиме.
Необходимо отметить, что еще одним преимуществом схемы
динамического управления индикаторами является то, что она менее
20
энергоемка по сравнению со схемами управления в статическом режиме.
Это объясняется тем, что с возрастанием пикового тока индикаторов на
GaAsP светоотдача на единицу тока увеличивается. Таким образом, для
обеспечения одной и той же яркости свечения индикатора при управлении
им в динамическом режиме расходуется меньшая мощность, чем в
статическом непрерывном режиме.
Учитывая инерционность зрения для обеспечения восприятия
информации без миганий и «размазывания», необходимо частоту
возобновления информации для индикаторов, размещаемых на
неподвижных объектах, поддерживать на уровне 100 Гц. Для приборов
индикации, размещаемых на подвижных объектах, подверженных
вибрациям, частота возобновления информации поддерживается на уровне,
в 5 раз превышающем уровень вибрации. Однако с точки зрения
рационального соотношения уровня сложности схем управления и удобства
считывания для объектов, подверженных вибрациям с частотами, до 2000
Гц, вполне приемлема частота обновления информации 350375 Гц.
Необходимо обратить внимание на то, что при использовании для
стробирования высоких частот (10 кГц и более) скорость выключения
усилительных транзисторов может оказаться недостаточной для
обеспечения мультиплексного управления светоизлучающими диодами, т.
е. может из-за затяжки срезов стробирующих импульсов возникнуть так
называемый «эффект приведения» цифры, которые должны быть
выключены, остаются включенными, появляется паразитная подсветка
фона на рабочем поле индикатора. В зависимости от условий считывания
информации для предотвращения этого эффекта необходимо между
выключением одного знака и включением другого предусматривать
фиксированный временной интервал, равный 2—4% времени выборки знака
на выходе сканирующего устройства выбора цифр.
Создание фиксированного временного интервала требует
определенных аппаратурных затрат, связанных с введением либо делителя
частоты с ключами, либо других структурных элементов. Существует
другой, более простой с точки зрения аппаратурной реализации вариант,
сопряженный с необходимостью несколько большего увеличения
импульсного тока через светодиод. Учитывая обычно имеющееся
регулирование яркости свечения индикаторов в устройстве отображения
информации (т. е. наличие устройства регулирования), последовательно
с регулировочным сопротивлением R
я
генератора широтно-
модулированных сигналов или аналогового регулятора яркости
включают балластное сопротивление, обеспечивающее гарантированный
временной интервал. Необходимо, однако, учитывать, что балластное
сопротивление снизит средний прямой ток через каждый светодиод