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数码管为什么在定时器中扫描 数码管扫描在定时器中的原因

数码管为什么在定时器中扫描

在数字电子技术中,数码管是一种广泛应用的数显元件。由于其结构简单、制作方便、价格低廉等诸多优点,使其被广泛应用于各种数码显示系统中,特别是在定时器方面。那么数码管为什么要在定时器中扫描呢?下面从多个方面进行阐述。

1、扫描抖动问题

如果我们在使用数码管时采用的是静态显示的方法,即所有数码管的段选信号都是同时被启动的,那么就有可能会出现扫描抖动的问题。即由于各个数码管的发光亮度和电路的响应时间等因素的影响,可能会出现扫描的抖动,导致数码显示不清晰。而如果采用动态扫描的方式,则可以避免这种扫描抖动的问题,因为只有一个数码管是被点亮的,其他数码管则处于关闭状态。

2、可视性问题

采用动态扫描的方式,数码管的亮度会比静态显示的方式要高。因为同一时间只有一个数码管是被点亮的,发光二极管充分的通电,数码管发光更加亮丽、清晰、稳定、柔和。而在静态显示方式中,需要同时点亮多个发光二极管,电源输出电流增大,二极管通电在时间和电流上都很短,导致发光二极管发光效率不高,而且呈现的发光颜色不均匀、抖动和闪烁。因此采用动态扫描的方式,可以提高数码管的可视性。

3、数字复用问题

动态扫描中,通常采用“数字复用”技术,只需用少量的 I/O 接口,就能控制一个数码管显示多个数字。其原理是在一个扫描周期内,根据扫描脉冲的信号,依次让各个数码管依次显示,并在切换前将下一个数码管要显示的数字选择好,这样,在下一周期内,不需要对选择的数字再进行判断,直接进行显示即可。这种方式能够大大简化输入输出端口数量,从而减小了系统体积、成本和设计的难度。

4、节能问题

静态显示的方式需要一直在点亮多个发光二极管状态下工作,并且需要消耗大量的功率。而采用动态扫描的方式则可以大大的节省能量,因为只有一个数码管被点亮,其他数码管处于关闭状态,然后不断循环扫描下一个数码管。这种方式可以起到节能、降温、减轻设备负担等作用。

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