在電子技術學習或者電子產品開發中，經常會用到發光二極管和數碼管。發光二極管，即LED燈，其實數碼管里面的每一段也是一個發光二極管，下面以數碼管為例介紹一下驅動原理。
數碼管一般是顯示一個8字的形狀，總共需要7段，再加上一個小圓點，所以單個數碼管總共是8段，其管腳封裝圖如下所示：
科普：LED數碼管的驅動原理介紹
數碼管內部其實相當于有8個發光二極管，而且二極管的其中一端是連接在一起由一個引腳控制，叫做公共端。通常我們稱一個數碼管的公共端為COM口，非公共端的為SEG口。根據COM口是二極管的陽極還是陰極分為共陽極數碼管或者共陰極數碼管。
共陽極數碼管結構圖如下：
科普：LED數碼管的驅動原理介紹
共陰極數碼管結構圖如下：
科普：LED數碼管的驅動原理介紹
實際上電子產品中一般不止用到一個數碼管，通常有2個、4個、8個甚至更多數碼管共同組成顯示的數字，如下圖所示：
科普：LED數碼管的驅動原理介紹
此時，每個數碼管對應的SEG口會連接在一起，如下圖所示：
科普：LED數碼管的驅動原理介紹
之所以使用這些把LED口連接在一起的結構是因為這樣做可以減少驅動數碼管所需要的IO口。那么既然這么多端口連接在一起，又是如何控制讓每一個數碼管可以獨立地顯示不同的數據呢？
科普：LED數碼管的驅動原理介紹
其實，在驅動多位數碼管的時候是采用動態掃描的方式。比如要驅動4位數碼管，總共有4個COM口，這4個COM口并不是同時使能，而是輪流使能。我們知道要使二極管點亮，那么必須給二極管的陽極加上正向電壓，陰極接地。COM口輪流使能使得同一時刻，只有一位數碼管被點亮，不同COM口使能時對應設置SEG口的電平組合，就可以達到每個數碼管顯示不同數字的效果。下面是驅動共陽極數碼管時COM口的電平示意圖：
科普：LED數碼管的驅動原理介紹
上圖中COM口為高電平時，相當于選中該數碼管，此時把要點亮的二極管的SEG口設置成低電平，不需要點亮的二極管的SEG口設置成高電平。
既然每一位數碼管是輪流點亮的，為什么我們看上去4個數碼管是一直亮的呢？
科普：LED數碼管的驅動原理介紹
其實這時利用了人眼的視覺殘留效果，簡單的說，就是雖然4個數碼管是輪流點亮的，但是因為每一位數碼管熄滅的時間很短，只有幾個毫秒，人眼看不出來它有熄滅的狀態，所以看上去是一直亮著的。當然，如果你控制讓它掃描的頻率變慢，人眼就會感覺到閃爍的效果，甚至可以看到每一位數碼管點亮、熄滅的過程。
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