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細(xì)微處見(jiàn)真章|芯??萍糃SU38F20提升數(shù)碼管顯示效果

細(xì)微處見(jiàn)真章|芯??萍糃SU38F20提升數(shù)碼管顯示效果

數(shù)碼管,也常被稱為輝光管,是一種電子發(fā)光設(shè)備。它通過(guò)向其不同管腳輸入特定的電流使其發(fā)光,從而顯示出數(shù)字或符號(hào),常用于顯示如時(shí)間、日期、溫度等參數(shù)。由于數(shù)碼管具有響應(yīng)時(shí)間短,高頻特性好,單色性好,亮度高等特性,同時(shí)具備相對(duì)較低的價(jià)格和簡(jiǎn)單的操作性,在各種小型家用電器、個(gè)人護(hù)理等產(chǎn)品中擁有廣泛應(yīng)用。



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數(shù)碼管的亮度受驅(qū)動(dòng)電流和電壓的影響。個(gè)護(hù)、電子煙等消費(fèi)電子和部分小家電產(chǎn)品通常采用電池供電,如果沒(méi)有使用穩(wěn)壓芯片,芯片的電壓不穩(wěn)定性會(huì)導(dǎo)致數(shù)碼管亮度出現(xiàn)不均勻,將影響顯示效果和用戶體驗(yàn)。此外,驅(qū)動(dòng)電流一致性不好,也會(huì)導(dǎo)致數(shù)碼管亮度不均。

針對(duì)上述痛點(diǎn),芯??萍?/a>CSU38F20是一款集成恒流LED驅(qū)動(dòng)模塊、電荷泵和12-bit ADC的8位Flash MCU,適用于各種數(shù)碼管控制應(yīng)用。該芯片集成LED驅(qū)動(dòng),能夠有效提供穩(wěn)定的電流供應(yīng)。優(yōu)秀的電荷泵功率管理能力,可確保數(shù)碼管的穩(wěn)定性和亮度,確保各類應(yīng)用場(chǎng)景中的效果均勻。同時(shí)12位ADC能夠?yàn)閿?shù)碼顯示設(shè)備提供高精度、高性能的處理結(jié)果。

此外,CSU38F20在控制數(shù)碼管的同時(shí),還可通過(guò)對(duì)電源的管理和合理功耗設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)更節(jié)能效果,延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。靈活的Flash編程控制,便于終端客戶進(jìn)行靈活的定制化應(yīng)用開發(fā)。

01 CSU38F20的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)


· 集成LED恒流驅(qū)動(dòng),保障亮度穩(wěn)定性和一致性

CSU38F20的LED 驅(qū)動(dòng)模塊集成了恒流源,并以正反推方式驅(qū)動(dòng)LED。它有8 個(gè)LED 驅(qū)動(dòng)口,最多可以驅(qū)動(dòng)56 個(gè)LED。當(dāng)LED0~LED7 作為L(zhǎng)ED_SEG 時(shí),它們的驅(qū)動(dòng)電流為8/10/12/14mA,可調(diào)且不受供電電壓影響,以保障供電電壓變化時(shí)的數(shù)碼管亮度穩(wěn)定。同時(shí),LED驅(qū)動(dòng)電流在出廠前經(jīng)過(guò)逐片校準(zhǔn),確保不同LED燈珠亮度一致。
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LED正反推連接示意圖

· 自帶電荷泵,改善低壓顯示效果
以目前最流行的白光和藍(lán)光LED為例,2.8V以上才能點(diǎn)亮,3.2V以上才能保證比較好的顯示效果。但在大負(fù)載應(yīng)用中,鋰電池有效工作電壓可能會(huì)低至3.0V,磷酸鐵鋰電池的工作電壓更會(huì)低于3.0V,LED的顯示效果難以保證。

為解決此問(wèn)題,CSU38F20集成了電荷泵(charge pump)功能。電荷泵是一種直流-直流轉(zhuǎn)換器,利用電容器為儲(chǔ)能元件,可產(chǎn)生的輸出電壓比輸入電壓大。

CSU38F20電荷泵支持兩檔驅(qū)動(dòng)能力選擇,支持的最高時(shí)鐘頻率為1MHZ,且電荷泵有3.2V、3.4V、3.6V、3.8V四檔電壓選擇。豐富的電荷泵配置和1.8~5.5V寬電壓使CSU38F20對(duì)于干電池、鎳氫電池、磷酸鐵鋰電池、鋰電池等電池類型都具有極好的適應(yīng)性。

· 豐富的LED驅(qū)動(dòng)配置,支持豐富特效
LED模塊支持自動(dòng)掃描和手動(dòng)掃描模式,最高掃描頻率為488HZ,并支持32檔掃描占空比設(shè)置。這些豐富的LED驅(qū)動(dòng)配置,不僅僅使得CSU38F20能夠良好地適應(yīng)不同規(guī)格的數(shù)碼管,同時(shí)也有助于實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜的數(shù)碼管燈效控制。相比軟件驅(qū)動(dòng),自動(dòng)掃描可以支持整體漸亮漸滅、部分呼吸燈等復(fù)雜效果。

02 CSU38F20控制數(shù)碼管的應(yīng)用效果

目前,芯??萍嫉腃SU38F20在控制數(shù)碼管顯示效果方面具有深厚的應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。


以下是CSU38F20在個(gè)護(hù)設(shè)備的顯示系統(tǒng)上已有成熟的應(yīng)用實(shí)例。如圖所示,數(shù)碼管數(shù)字部分被用于實(shí)時(shí)顯示剩余的電池電量,并且以分時(shí)掃描的方式呈現(xiàn)。同時(shí),數(shù)碼管的其他符號(hào)常亮來(lái)顯示終端設(shè)備的充電狀態(tài)。


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數(shù)碼管顯示DEMO


當(dāng)前,個(gè)護(hù)與小型家電行業(yè)正在快速發(fā)展,市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。伴隨著是技術(shù)水平的進(jìn)步和新技術(shù)、新產(chǎn)品的推出,這些都越來(lái)越注重滿足新一代消費(fèi)者對(duì)使用體驗(yàn)的要求。


在這個(gè)動(dòng)態(tài)的環(huán)境中,芯??萍紤{藉“模擬信號(hào)鏈+MCU”雙平臺(tái)驅(qū)動(dòng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和豐富經(jīng)驗(yàn),以及長(zhǎng)期以來(lái)的行業(yè)先發(fā)地位,始終以滿足客戶需求為導(dǎo)向,深度挖掘和適應(yīng)小型家電和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品等細(xì)分市場(chǎng)的特殊需求,運(yùn)用前沿技術(shù),持續(xù)推出更優(yōu)質(zhì)、更高效的芯片產(chǎn)品,以推動(dòng)行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,提升用戶體驗(yàn)。


審核編輯(
黃莉
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