西门子6ES7953-8LP20-0AA0代理商

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电路中行方向由p0口和p2口完成扫描，由于p0口没有上拉电阻，因此接一个4.7k*8的排阻上拉。 如没有排阻，也可用8个普通的4.7k 1/8w电阻。为提供负载能力，接16个2n5551的NPN三极管驱动。
列方向则由4—16译码器74LS154完成扫描，它由89C51的P1.0---P1.3控制。同样，驱动部分则是16个2N5401的三极管完成的。
电路的供电为一片LM7805三端稳压器，耗电电流为100Ma左右。
采用一块12*20cm的**电路板，应当选用质量好些的发光管，（否则有坏点现象， 更换起来较麻烦）首先将256个发光管插入电路板，注意插入方向，同时使高度一致，行方向直接焊接起来， 列方向则搭桥架空焊接，完成后用万用表测试一下如有不亮的更换掉。
    然后找一个电脑硬盘的数据线，截取所需的长度，分别将行，列线引出至电路的相关管脚即可。原理图为了简洁，故只画出了示意图，行列方向只画出了2个三极管，屏幕只画出4个发光管， 实际上发光管为256只，三极管行列方向各16只，一共32只。焊接过程认真仔细一天时间即可完成全部制作。将程序编译后烧写入89c51, 插入40pin Ic座，即可看到屏幕轮流显示：“倚天一出宝刀屠龙”。
    当然，你可将程序的汉字代码部分更换为您所需要的代码即可显示你所需要的汉字
元件清单：
名称
数量
规格
4．7k 1/8w
32
电阻
4.7k*8排阻
1
 
2n5551
16
小功率NPN三极管
2n5401
16
小功率PNP三极管
led
256
3mm白发红高亮度
22P
2
瓷片电容
10uf/50v
1
电解电容
100uf/25v
2
电解电容
AT89C51
1
或AT89S51
40pin Ic座
1
插89c51用
12M
1
晶体
74LS154
1
或74HC154
LM7805
1
稳压IC
电源插座
1
 
稳压电源
1
　
LED显示屏用电源的设计
林建伟，李震
西安普声电信有限责任公司，陕西西安710043
1引言
   LED显示屏是一种迅速发展起来的新型信息显示媒体。随着我国经济的不断发展,已被广泛应用于车站、宾馆、银行、医院等公共场合。显示屏电源是其重要组成部分，主要用来给显示屏发光二极管提供必要的工作电流，保证屏体正常显示。为简单起见，通常采用由一小功率电源带3到4个显示驱动板的供电方案。这样,一个较大面积的显示屏需要配接许多电源模块，例如一个2m×1.5m的屏体，就需要提供24个5V/20A的模块电源。该设计存在以下的缺点。
   1）接线复杂每一个电源均需单独地配置交流输入线、直流输出线。
   2）电源冗余度差在大多数情况下，屏体显示内容为文字、动画、图片，每个显示驱动板消耗的电流不一样，可能某些电源模块过载，而另一些模块空载。此外，若某一电源失效，会造成屏体的一部分黑屏。
   3）电源过载能力差，利用率低屏体在工作时消耗的电流随画面的内容、颜色、亮度而变化，大部分时间电流较小，而大面积高亮度的画面虽消耗电流大，但持续时间短。考虑到LED是恒流驱动的，只要驱动板可正常工作，供电电压可以降低一些。电源较好有下拖形状的限流特性，而不是通常的较陡峭形状的限流特性，以保证有较好的过载能力、较高的利用率。
   考虑到以上各点，提出新的供电方案如下：
   1）集中供电，采用n＋1冗余方案。
   2）电源模块设计适当的输出电流，模块可均流。保证屏体装配工艺易实现n＋1冗余。
   3）电源模块有下拖形状的限流特性以保证有较好的过载能力、较高的利用率。
   4）电源模块有扁平的外形，自然散热，易于在屏体上安装，并利用屏体散热。
   5）电源模块带APFC，减小对电网的干扰，适应电网的波动。
2电路设计
   采用集中供电方案可避免分散供电的缺点，但要求电源的可靠性更高，否则电源一旦失效会造成整屏的黑屏，而不是部分黑屏。提高电源可靠性的较积极的办法为提高变换效率，减少发热量，同时选用可靠性高的线路与器件。
2．1AC/DC电路设计
   传统的AC/DC全波整流电路采用的是整流＋电容滤波电路。这种电路是一种非线性器件和储能元件的组合，输入交流电压的波形是正弦的，但输入电流的波形发生了严重的畸变，呈脉冲状。由此产生的谐波电流对电网有危害作用，使电源输入功率因素下降。在本设计中整流电路部分采用有源功率因数校正电路(APFC),避免了上述缺点。其电路如图1所示。

   与典型PFC主电路不同的是此电路选用了无损吸收缓冲网络。该网络降低了开关管的开关损耗,提高了其稳定性,增强了其使用寿命。它利用一组无源元件,使开关管实现了零电流开通和零电压关断，提高了电源的工作效率,且相对于其它谐振软开关电路，降低了生产成本。
   下面通过分析PFC主开关Q的工作过程来说明此无损吸收缓冲网络的工作原理。
   1）Q导通时，因为电感 L2中电流不能突变，且C2、C1电压不能突变，Q中的的电流从零开始增加,缓慢上升。通过 D4的电流iD4渐减。Q实现零电流开通，导通的损耗较小。
   2）当电流iD4减少为零时，D4进入反向恢复状态，通过电感 L2的电流iL2=iL1＋irD4。D4反向电流irD4的变化率受到电感 L2的控制，反向恢复损耗降低。
   3）主电感L2中电流缓慢增加，Q上的电压 uQ下降。电容C2通过D2、C1、L2、Q放电 ,C2上的电压uC2下降。
   4）当uC2下降为零时,C2中的能量完全转向 C1、L2。L2中的电流饱和不变，uQ下降变为零，Q完成零电流开通过程。
   5）Q保持开通状态,与普通PFC电路的开关管状态相同。
   6）Q关断时，L2中的电流 iL2通过D1流向C2，C2从零开始充电，Q实现零电压关断，关断损耗较小。二极管 D2、D3使uC2较终钳位在输出电压VL。
   7）L2在导通时存储的能量通过 D1、D2流向C1，L2逐渐复位。当 L2复位后，C1中的能量通过D3输出。
   8）当C1两端电压变为零时， D4正向导通。Q完成零电压关断过程。
   9）Q保持关断状态直到开始进入新的开关循环过程。
   Q的开关波形如图2所示;Q的实测导通时间和关断时间如图3所示。（电源负载22A）
   从以上分析可知此无损吸收网络具有以下几个特点。
   1）Q的较大工作电压等于输出电压 VL。
   2）PFC电路的输出二极管D4的耐压是 VL与电感L2的反向电压之和。
   3）Q中的电流上升率，即Q的开通损耗决定于电感 L2两端电压和L2的电感量。
   4）Q两端的电压上升率，即Q的关断损耗决定于流过电容 C2的电流和C2的容量。
   5）由于开关动作引起的存储在 L2和C2中的能量较终都输出给了负载，保证了转换器的工作效率。
2．2DC/DC主电路设计
   DC/DC主电路采用单端双正激电路。单端双正激电路相对于其它拓扑电路结构，开关管承受电压低，在控制电路设计中不必担心共态导通问题，也不会因电路不对称发生高频变压器单向偏磁，即不存在变压器饱和问题，是一种可靠性较高的电路。考虑到整机的高度不**过60mm，以及变压器工艺、安装、散热的要求，DC/DC变换采用双变压器、双输出电感结构。变压器原边并联，副边各自用一个输出电感，如图4所示。
   该电路的无损吸收网络不同于AC/DC部分电路所采用的无损吸收网络。它仅使开关管完成了零电压关断过程。以下以开关 Q2为例（Q1与Q2变化状态相同），简述该网络的工作原理。

   1）导通过程
   Q1、Q2开通时，除一路电流通过 Q1、T1副边、Q2外，另一路电流流过 Q1、C5
L7、D10、C7、 Q2形成LC振荡回路，C5、C7被充电。当A与B点之间的电压uAB等于主电路电压VDC时，由于 D10的单向导电性，振荡结束。电感L7起限制 C7、C5中的电流变化的作用。Q1、 Q2中流过的电流为从副边折算到原边的负载电流与C5、C7充电电流之和。
   2）关断过程
   Q1、Q2关断时，由于B点对地电压为零，C7从零开始充电， Q2对地电压uQ2缓慢上升，Q2零电压关断。加在 Q2上的电压因二极管D15的钳位作用，较终为VDC。因此，B点电压升为VDC。 Q2实现零电压关断过程。
   由于变压器励磁电感、漏感及引线寄生电感所引起的感应电势的能量通过 C7、D14返回电源，Q2上的电压维持在VDC直到变压器原边磁通复位。此时， Q1、Q2上的电压分别为VDC/2直到新的工作周期。
   Q2的开通期间与关断期间的状态与普通开关管同期间的状态相同。
   图5为实测Q2开关波形。图6为实测 Q2零电压关断波形。
   从以上分析中,可以总结出以下特点。
   1）电路中每个开关管的较大工作电压等于电源电压。
   2）Q1、Q2关断的电压上升率分别决定于电容 C5、C7的容量。
2．3控制电路设计
   为保证电源安全可靠地工作，电路设计中采用TOP224Y制作一反激式开关电源作为辅助源，如图7所示。其两路输出分别为AC/DC部分和DC/DC部分的控制电路供电。

   AC/DC控制部分使用PFC控制芯片UC3854B。交流输入过、欠压、PFC变换直流电压（400V）过、欠压时都关闭UC3854，使PFC部分停止工作。这些故障信号通过隔离光耦传递到DC/DC控制电路，以达到在AC/DC部分工作不正常时保护主开关管的目的。
   DC/DC控制部分使用了PWM控制芯片UC3846，采用峰值电流型控制模式。峰值电流型控制模式相对于电压控制模式，负载响应速率快，具有逐脉冲限流特性，容易获得下拖形状的限流特性，非常适合在此应用。
   n＋1冗余应用时，多模块必须有均流功能。该电源输出电流较大，直接从DC输出用分流器取电流
   信号功率损耗较大，同时装配工艺较复杂。因此，本设计采取了原边电流合成的方法。
   用电流传感器取出开关管导通时变压器原边的电流信号。该信号包含了变压器的励磁电流信号与输出电感电流折算到变压器原边的电流信号。因输出电感折算到原边的电流远大于变压器的励磁电流，所以可认为电流传感器取出的即为输出电感的充磁电流。这是输出电感电流的上升部分，只要模拟出输出电感续流时的下降部分，合成后即可得到输出电感的电流信号，也为输出电流信号。取出该合成后的电流信号后就可用于电流保护的控制与均流控制上了。
   如图8所示，把电流传感器取出的电流信号经高速单向缓冲后向一电容充电。开关管导通时关闭恒流源，而开关管关断时打开恒流源对电容恒流放电。在选择合适的电路参数后，电容上的电压波形就与输出电感上的电流成比例，放大后就可得到输出电感电流，也即输出电流。




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虽然国内外LED显示屏发展已有不短的时间了，但还是没有形成统一行业标准，当客户一个LED显示屏项目完成的时候仅能凭经验和外观来判断是否可以验收，在这里，有着多年安装LED显示屏经验的绘芯技术人员为大家讲解简单辨别电源的优劣方法，希望能给大家带来帮助。         在本次讲解之中，为能让大家更好掌握关于LED显示屏电源知识，我们将加入选择电源产品的注意事项、电源的未来发展趋势等内容。
LED显示屏电源外观
本公司销售西门子全系列产品除特殊产品会备注说明

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    4、HMI 触摸屏TD200 TD400CK-TP OP177 TP177,MP277 MP377,

LED显示屏电源外观（不同的厂商，外观也尽不相同）
一、简单方法辨别电源的优劣
        虽然一般显示屏厂商对电源产品都能提出一些要求，但是由于电源厂商过多，许多不**的电源产品充斥其中，让消费者难以辨别真伪优劣。为此，有业内人士给出了几点建议：
       1、看外观工艺。一个好的电源厂家，其对作工工艺也是非常严格的，因为这样才能**产品的批量一致性。一个不负责任的厂家，生产的电源其外观，锡面，元件的排列整齐度**不会好。
       2、满载效率。电源的效率是较重要的一个指标，效率高的电源能量转换率高，这样既附合节能环保的要求，又能实实在在的能为用户省电省钱。
       3、恒压电源的输出电压纹波大。纹波的大小对用电设备的寿命有非常大的影响，纹波越小越好。*四，电源工作时的温升。温升影响电源的稳定性及寿命，温升越低越好温升。另外从效率方面也可看出，一般效率高温升会小。
LED显示屏电源内部结构（不同的厂商，内部也尽不相同）
二、选择电源产品的注意事项
       由于LED显示屏产品的属性，在播放视频或画面时通常会产生瞬间变化的电流，这就对LED电源提出了较为严格的要求。通常，为了保证显示屏画面的正常播出，需要对电源产品预留一定的余量。一般意义上来讲，余量预留的越多，电源产品的性能越稳定，寿命越长，但是，这样一来就增加了电源 产品的成本，太多的余量预留也容易造成浪费。当前，业界的LED显示屏电源一般都是预留20%——30%的余量。
       那么，除了电源余量预留的指标，在选择电源产品时还需要注意其他几个方面。首先，为了使电源供应器的寿命增长，建议选用多30%输出功率额定的机型。例如若系统需要一个100W的电源，则建议挑选大于130W输出功率额定的机型，以此类推可有效提升电源供应器的寿命。其次，需要考虑电源供应器的工作环境温度，及有无额外的辅助散热设备，在过高的环温电源供应器需减额输出。再次，根据应用场选择各项功能的电源，如保护功能：过电压保护、过温度保护、过负载保护等；应用功能：信号功能、遥控功能、遥测功能、并联功能等； 特殊功能：功因矫正（PFC）、不断电（UPS）。
三、电源的未来发展趋势
       未来，LED显示屏还会朝着高清、节能、智能化等方向发展，电源产品也会有更多的新的技术突破。总之，面积越来越小、重量越来越轻、体积越来越薄、性能越来越高、智能化控制越来越凸显将会是LED显示屏电源的未来发展趋势。
      看完了上面的内容，希望能给大家在选购LED显示屏电源的时候有所帮助，更希望在LED显示屏技术不断发展的未来选择到合适自己使用的电源。