资讯详情

辉光数码管的驱动与响应时间

辉光管驱动
目 录 Contents
驱动电路
测试结果
辉光管亮度
测试方法
测量结果
动态过程
测试总结

 

§01 光管驱动


  测试了一款 IN-12辉光管的基本特性。下面对于这个款辉光数码管的:

  • 单个数码驱动电路进行测试;
  • 辉光管的点亮发光的动态过程;

1.1 驱动电路

  IN12辉光管的单个数码的电压为176V,电流大约5mA。所以驱动单个辉光管的要求:

  • 耐压超过176V;
  • 电流超过5mA;

▲ 图1.1.1 辉光管驱动电路

1.1.1 驱动晶体

  在对于几款常见到的小功率晶体的参数进行了实测,NPN晶体管 MMBT5551的 C-B反向电压大约为374V。在 数据手册中给出的它的 C-E之间的耐压只有160V,因此,这款晶体管驱动辉光管耐压裕量不够。

  选择 驱动辉光管数码管脚,它的最高耐压超过Vceo=400V。对于实验样品实测,Vcbo超过740V, Vceo超过500V。

1.1.2 测试电路

(1)测试电路图

▲ 图1.1.2 测试电路

(2)驱动13001基本参数

  下图显示了13001的基本参数。

▲ 图1.1.3 13001测基本参数

▲ 图1.1.4 13001的表贴存储在器件盒中

(3)面包板上的测试电路

  下面在面包板上搭建的测试电路。

▲ 图1.1.5 搭建面包板上的测试电路

1.2 测试结果

1.2.1 基本开关实验

  利用跳线将三极管基极电阻触碰+12V,或者断开,可以测量到辉光管的数码的点亮与熄灭。效果如下图所示:

▲ 图1.2.1 辉光管的点亮与关断测试

  这说明利用13001可以正常控制辉光管的点亮与熄灭。

1.2.2 扩展实验

  是否可以利用一些三极管,他们的Vce达不到170V,但可以用来控制辉光管的点亮与熄灭呢?

(1)9014

  在 测量对应的Vcb为186V。将9014 替代13001,通过测试,可以看到 9014同样可以控制辉光管的点亮与熄灭

(2)2222

  选择 2222控制辉光管。它的Vcb大约为151V,低于工作电压。

  测试结果:

  • 利用2222 整体上可以控制辉光管;
  • 在每次上电的常闭辉光管会有一个瞬间点亮过程;
  • 手触碰基极电阻,可以看到辉光管微弱点亮;

▲ 图1.2.2 控制辉光管结果

 

§02 光管亮度


2.1 测试方法

  利用 光电二极管测量光强。在 可以看到SP-45ML的频率响应带宽大于25kHz。

2.1.1 架构在黑盒子中架构测量结构

  为了避免外部光线对于测量影响,将发光管与SP-45ML的导入光纤放置于喷涂有黑色纸盒中,使用捆扎带将辉光管与测量光线导入设置在统一高度。

▲ 图2.1.1 测量黑盒子

2.1.2 信号输入输出

  利用dh1766输出电压,施加在三极管基级电阻对地之间。测量有SP-15输出光强。

  初步测试,在输入电压 U I N = 12 V U_{IN} = 12V UIN​=12V 的时候,输出光强为 U o u t = 83.59 m V U_{out} = 83.59mV Uout​=83.59mV 。

2.2 测量结果

▲ 图2.2.1 测量输入电压与光强信号

from headm import *                 # =
from tsmodule.tsstm32       import *
from tsmodule.tshardware    import *
from tsmodule.tsvisa        import *

meter = meterval()
printt(meter:)

dh1766volt(0)
time.sleep(2)

voltdim = linspace(0, 2, 100)
odim = []
for v in voltdim:
    dh1766volt(v)
    time.sleep(1.5)
    meter = meterval()
    odim.append(meter[0]*1000)

    tspsave('measure', v=voltdim, o=odim)

plt.clf()
plt.figure(figsize=(10,8))
plt.plot(voltdim, odim)
plt.xlabel("v")
plt.ylabel("opt")
plt.grid(True)
plt.tight_layout()
plt.savefig(r"d:\temp\figure1.jpg")
plt.close()
tspshowimage(image=r"d:\temp\figure1.jpg")

▲ 图2.2.2 测量输入电压与光强信号

2.3 动态过程

  在13001的基级电阻施加方波信号,信号参数:

频率:1kHz 幅值:+5V 上下电平: 低电平:0V,高电平:+5V

  下面是测量的输出信号的波形。

▲ 图2.3.1 输出光强信号

  从是绘图来看,对于辉光管它的光强频率响应非常快。

 

§03 试总结


  了驱动辉光数码管,测试了13001驱动方案。通过SP-45ML测量了输出光强与输入测试电压之间的关系。输入电压大于0.85V便可以达到输出光强最大值。

  辉光管的输出光强动态响应非常快,利用这一点可以使用PWM动态调整输出的光强。


  • IN-12辉光数码管:俄罗斯进口的器件
  • 三极管的耐压与hFE之间是什么关系?
  • MMMT5551
  • 高压小功率三极管MFV13001
  • SP-45ML
  • SP-45ML光电二极管放大电路及其动态特性

  • 图1.1.1 辉光管驱动电路
  • 图1.1.2 测试电路
  • 图1.1.3 13001测基本参数
  • 图1.1.4 13001的表贴存储在器件盒中
  • 图1.1.5 搭建面包板上的测试电路
  • 图1.2.1 辉光管的点亮与关断测试
  • 图1.2.2 控制辉光管结果
  • 图2.1.1 测量黑盒子
  • 图2.2.1 测量输入电压与光强信号
  • 图2.2.2 测量输入电压与光强信号
  • 图2.3.1 输出光强信号

标签: 二极管sp0402u二极管sp3100的参数对于功率晶体管的基极驱动电路in5934b二极管放大电路数码管

锐单商城拥有海量元器件数据手册IC替代型号,打造 电子元器件IC百科大全!

锐单商城 - 一站式电子元器件采购平台