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数显表光柱式显示仪表工作原理 光柱式显示仪表具有显示醒目、直观、抗振、防磁、性能稳定等特点，能够非常直观地显示过程控制中液位、流量、温度、压力、速度等各种物理量的变化趋势，而且可以用仪表面板的非线性刻度来方便地解决非线性信号的显示问题，可替代动圈式指针仪表和机械式色带仪等传统的模拟式显示仪表，在许多工业过程及某些恶劣的环境条件下得到了广泛的应用。 目前，可制成光柱显示器的有等离子体显示器件(PDP)、液晶显示器件(LCD)和发光二极管器件(LED)等。其中，LED光柱显示器件具有工作电压低、省电、价廉、机械强度高等特点，而且可以制成结构紧凑、精度高的显示屏，因此得到广泛应用。光柱式显示仪表由显示光柱与驱动电路两大部分组成。显示光柱通常是用高亮度的发光二极管器件(LED)按直线根据规定长度(例如101线为100 mm长)等距排列，10个为1组，每10只LED管芯的阳极或阴极连在一起，组成共阳或共阴极的LED矩阵。例如，每组中各LED管芯的阳极共同连接，各组中序号相同的芯片的阴极又共同相连，引出n/10(n为LED芯片数)个公共阳极和10个公共阴极与相应的驱动电路连接，如图3-1-10所示。 目前常见的LED光柱分为41线、51线、101线等多种。以101线单光柱为例，将101个LED芯片组成11组，各芯片接点排成10X10矩阵。外加一个指示灯用芯片。按矩阵排列的显示器件，其列线与行线有100个交点，每个交点上接一个LED芯片，它们均代表一个二位十进制数l码。当某一行线与某一列线有效时，则位于该行和该列交点处的LED芯片两极带电而发光。 驱动电路的基本原理是把输人的模拟信号(如1-5 V或4 - 20 mA)转换成串行输出的数字量(一定频幅的脉冲信号)，并以动态扫描方式输出。驱动信号可根据输人量的大小重复地从第一行第一列开始以快速扫描方式逐行逐列地扫描相应的LED矩阵单元，使相应的LED芯片重复快速地瞬时点亮。在适当的振荡频率下，借助于人的视觉暂留特性，变可管擦到持续稳定的光柱显示，根据光柱中点亮的LED个数(亦即某种颜色光柱的长短)，即可从面板的刻度线上看出被测量的变化趋势和数值。图3-1-11为某种单光柱显示器的控制原理示意图。  光往式显示仪表对形成光柱的LED管芯的发光一致性要求较高。为了防止各芯片之间光带相互串扰，有的产品采用经特殊处理的透明光栅，把点光源变成线显示。
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