2.4.3 ULN2803芯片介绍
（1）高电压大电流八达林顿晶体管阵列：该阵列系列的八达林顿晶体管是低逻辑电平数字电路（如TTL、CMOS或PMOS/NMOS）和大电流高电压要求的灯、继电器、打印机和其它类似负载间的接口的理想器件。广泛用于计算机，工业和消费类产品中。所有器件有集电极开路输出和用于瞬变抑制的续流箝位二极管。ULN2803的设计与标准TTL系列兼容。
最大额定值（TA=25。C，额定值加于封装内任一器件，除非另外规定。）
表3-3 ULN2803工作电压及工作环境
额定值 输出电压 输入电压 集电极电流-连续 基极电流-连续 工作环境温度范围 保存温度范围 结温
11817符号 V0 V1 LC LB LA Tstg TJ 值 50 30 500 25 0至+7 -55至+150 125 单位 V V mA mA 。C 。C 。C 2345616151413712111089
图3-4 ULN2803 内部结构图
表3-5 ULN2803电气特性图
特性 符号 最小值 - 典型值 - 最大值 100 单位 μA 输出漏电流（2.11） LCEX V0=50V 集电极-发射极饱和电压（图2.12） （LC=350，LB=500μA 输入电流-导通状态（图2.13） V1=3.85V 输出电压-导通状态（图2.14） VCE=2.0 输入电流(2.15） LCE=2.0
Ll(off) V（ lon） Ly(on) VCE - 1.1 1.6 V - 0.82 1.25 mA - - 1.3 V 50 100 - mA 2.4.4 74LS138芯片介绍
74L138 为 3 线－8 线译码器，
当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/(G2A)和/(G2B)）为低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。利用 G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成 24 线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成 32 线译码器。
若将选通端中的一个作为数据输入端时，138 还可作数据分配器。
图3-6 74LS138引脚图
引出端符号说明：
A、B、C 译码地址输入端 G1 选通端
/(G2A)、/(G2B) 选通端（低电平有效） Y0～Y7 译码输出端（低电平有效）
：
图3-7 功能表
说明：/G2*=G2A＋G2B
H＝高电平 L＝低电平 X＝任意
2.4.5 LED显示设计
LED 就是Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。发光二极管是由p 型和n 型半导体组成的二极管。在LED 的p - n 结附近,n 型材料中多数载流子是电子,p 型材料中多数载流子是空穴。p -n 结上未加电压时构成一定的势垒,当加正向偏压时,在外电场作用下,p 区的空穴和n 区的电子就向对方扩散运动,构成少数载流子的注入,从而在p - n结附近产生导带电子和价带空穴的复合,同时释放出相对应的能量hν(h 为普朗克常数,ν为光子频率)而发光。该能量相当于半导体材料的带隙能量Eg(Ev) ,其与发光波长λ(nm) 的关系为λ= 1239. 6PEg。
LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。
LED显示屏分为图文显示屏和视频显示屏，均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。
它的优点：亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。
LED点阵显示具有如下特点：
（1） 电压：LED使用低压电源，供电电压在6-24V之间，根据产品不同而异，所以它是一种比使用高压电源更安全的电源。
（2） 效能：消耗能量比同光效的白炽灯减少80%。
（3） 适用性：每个单元LED小片是3-5mm的正方形，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境。
（4） 稳定性：10万小时，光衰为初始的50%。
（5） 响应时间：其白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的响应时间为纳秒级。
（6） 对环境污染：无有害金属汞。
（7） 颜色：改变电流可以变色，发光二极管方便地通过化学修饰方法，调整材料的能带结构和带隙，实现红黄绿兰橙多色发光。
由于LED的众多优势，在市场中得到了广泛的应用，主要应用领域有： （1）、信号指示应用：信号照明是LED单色光应用比较广泛也是比较早的一个领域，约占LED应用市场的4%左右。
（2）、显示应用：指示牌、广告牌、大屏幕显示等， LED用于显示屏幕的应用约占LED应用的20%—25%，显示屏幕可分为单色和彩色。
（3）、照明应用：便携灯具，汽车用灯，特殊照明。由于LED尺寸小，便于动态的亮度和颜色控制，因此比较适合用于建筑装饰照明。背光照明：普通电子设备功能显示背光源、笔记本电脑背光源、大尺寸超大尺寸LCD显示器背光源等。以及投影仪用RGB光源。
数字显示电路，通常采用液晶显示或数码管显示。对于一般的段式液晶屏，需要专门的驱动电路，而且液晶显示作为一种被动显示，可视性差，不适合远距离观看；对于具有驱动电路和单片机接口的液晶显示模块(字符或点阵)，一般多采用并行接口，对单片机的接口要求较高，占用资源多；另外，8279本身就是一款专用的显示接口芯片。而数码管作为一种主动显示器件，具有亮度高、响应速度快、防潮防湿性能好、温度特性极性、价格便宜、易于购买等优点，而且有远距离视觉效果，很适合夜间或是远距离操作。因此，本设计的显示电路采用7段数码管作为显示介质。
数码管显示可以分为静态显示和动态显示两种。由于本设计需要采用二位数码管显示时间，如果静态显示则占用的口线多，硬件电路复杂。所以采用动态显示。
图3-8 显示电路基本原理图