测控技术与仪器实践能力训练显示器件.ppt

精仪学院实验中心 精仪学院实验中心 显示器件 显示技术是传递视觉信息的技术。随着信息社会的发展，显示技术显得越来越重要。作为显示技术基础的显示器件，当然也就越发身价倍增。 几十年的发展，显示器件已成为一个大家族。不同的电光原理；不同的结构、特点；不同的要求和需要，构成不同的显示器件。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 一、显示器件的分类 按照显示器件的功能方面来分类，可以分成发光型和受光型两大类。表1列出显示器件的分类。其中除阴极射线管（CRT）之外，又都属于平板显示器件。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 在电子显示器件中，阴极射线管（CRT）是历史最悠久的一种。它的基本原理是用电场或磁场把阴极发射的电子聚焦成束，同时控制其运动方向，依次轰击不同部位的荧光粉使之发光，以便显示图象。电子束显示器件有许多不同的种类。例如在示波器中使用的示波管、在电视机中使用的显象管、在雷达装置中使用的雷达指示管等。 自从60年代以来，由于集成电路（IC）、大规模集成电路（LSI）技术的发展和各种半导体器件的固体化、低压、低功耗化，促进了各种新型电子显示器件（平板型显示器件）的产生和发展。例如七段数码管在工业控制中有着很广泛的应用，可以用来显示温度、数量、重量、日期、时间，还可以用来显示比赛的比分等等，具有显示醒目、直观的优点。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 二、各种显示器件的性能比较 不同类别的显示器件均有不同的适用条件，这是在应用中必须要注意的。为了大家使用方便，表2列出了各种显示器件特性的比较。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 三、常用显示器件简介 1． 发光二极管 发光二极管（简称LED）属于半导体二极管中的一种。发光二极管与普通二极管一样，只有一个单向导电的PN结，不同的是这种二极管有正向电流通过时就发光，即能把电能转换成光能。它的外形及电路符号如图1所示。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 图1 发光二极管 发光二极管具有体积小、工作电压低、工作电流小、发光均匀稳定、响应速度快以及寿命长等特点。发光二极管被广泛用于种电子仪器和电子设备中，可作为电源指示灯、电平指示或微光源之用。红外发光管常被用于电视机、录像机等的遥控器中。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 ⑴发光二极管的特性参数 ①允许功耗Pm：允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值，超过此值，LED发热、损坏。 ②最大正向直流电流：允许加的最大的正向直流电流，一般为2mA～20mA。 ③最大反向电压：所允许加的最大反向电压，超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。 ④工作环境：发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低 ⑤正向工作电流：它是指发光二极管正常发光时的正向电流值，一般为5mA～10mA。 ⑥正向工作电压VF：参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。发光二极管正向工作电压VF在1.4～3V。在外界温度升高时，VF将下降。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 ⑵发光二极管的分类 ①按发光颜色分：可分成红色、橙色、绿色（又细分黄绿、标准绿和纯绿）、蓝光等。另外，有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片。 ②根据出光处掺或不掺散射剂、有色还是无色分：上述各种颜色的发光二极管还可分成有色透明、无色透明、有色散射和无色散射四种类型。 ③按出光面特征分：可分为圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管等。 ④按结构分：可分为全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等结构。 ⑤按发光强度和工作电流分：有普通亮度的LED（发光强度10mcd）；超高亮度的LED（发光强度100mcd）；把发光强度在10～100mcd间的叫高亮度发光二极管。 一般LED的工作电流在十几毫安至几十毫安，而低电流LED的工作电流在2mA以下（亮度与普通发光管相同）。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 ⑶发光二极管的应用 由于发光二极管的颜色、尺寸、形状、发光强度及透明情况等不同，所以使用发光二极管时应根据实际需要进行恰当选择。 使用时，应保证发光二极管不超过最大正向电流、最大反向电压的限制。为安全起见，串接一个限流电阻，实际最大正向电流取10mA以下。 * 精仪学院实验中心 * 显示器件 ⑷ 发光二极管的检测 ①普通发光二极管的检测可用万用表。利用具有×10kΩ挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。正常时，二极管正向电阻阻值为几十至200kΩ。如果正向电阻值为0或为∞，反向电阻值很小或为0，则易损坏。这种检测方法，不能实地看到发光管的发光情况，因为×10kΩ挡