数码管是现代电子产品中常用的显示装置之一,它能够用数字码形式显示各种数据和符号。而三极管则是常见的电子元器件之一,可以放大电流、开关电路等。那么为什么要用三极管来驱动数码管呢?本文将从以下几个方面进行阐述。
数码管在使用时需要一定的电流才能够正常工作。而单片机、电路芯片等驱动数字管的输出端最大能输出的电流一般较小,无法满足数码管对电流的需求。这时就需要使用三极管来放大输出端的电流,以满足数码管的使用需求。一般来说,三极管的电流放大倍数能够达到几十倍甚至几百倍,大大增加了数码管的使用范围和效果。
在一些多位数码管使用的项目中,由于单片机输出的口脚有限,难以实现对所有数码管同时驱动。这时可以采用数码管的分时复用技术,将扫描信号按时序逐个送入各个数码管中,从而使多位数码管像同时工作一样,以最简单、最节约的方式实现了多位数码管的使用。在分时复用技术中,三极管起到了很重要的作用,它们可以切断不需要亮显示数位的电流,只将需要显示电流传输到数码管中,以达到节能的目的。
在使用单片机等输出端口控制数码管时,如果直接把数码管接在单片机输出管脚上,容易出现以下问题。一是由于数码管对电流的需求较大,容易导致单片机输出管脚的电流过大,从而烧毁单片机;二是由于数码管有大量的接线,还存在抗电磁干扰低、串扰、反嵌等问题。而使用三极管来驱动数码管,则可以很好地保护单片机输出端口不被烧坏,并且减小对单片机的干扰,提高了数码管的使用可靠性。
对于一些需要同时控制多个数码管的电路,如果只使用单片机等内部集成数字口输出,则需要在开发板上预留多个数字口针脚,这会显著增加开发板的构建难度和成本。而使用三极管驱动数码管,则可以将所有数码管的驱动线接在一起,只需要一个数字输出端口,即可实现对多个数码管的控制,从而节约了开发板资源并降低了成本和难度。
综上所述,使用三极管来驱动数码管是具有很多优点的,它可以放大电流、实现分时复用、保护单片机输出端口以及扩展数字输出端口等。因此,在现代电子产品中,使用三极管驱动数码管已经成为一种非常常见和实用的方式。