¿Qué es la matriz LED? La matriz led es una matriz de puntos de pantalla grande, de bajo valor de resolución y es útil para pantallas industriales o comerciales, así como para máquinas de interfaz humana para aficionados. Contiene una matriz de diodos 2D que tiene el cátodo unido en filas y el ánodo en columnas. En esta matriz LED, cada uno puede controlarse individualmente controlando la electricidad a través de cada par de diodos de columnas o filas. Estas matrices son matrices muy populares por medio de la visualización de información, permite las imágenes estáticas y animadas y el texto. Una matriz de LED se muestra en la figura.
Tipos de matriz LED:
Hay tantos tipos de matriz LED que se han utilizado para fines industriales y comerciales, algunos de los cuales se discuten en este artículo con respecto a la estructura.
- 8*8 de Matriz de puntos
- 5*7 Matriz de puntos
- 128*16 Dos forrado
- 128*32 Cuatro forrado
- 128*64 Ocho forrado
8*8 de Matriz de puntos:
En matriz de puntos, varios diodos se conectan entre sí en filas y columnas, esto se hace para minimizar el número de pines necesarios para conducir los diodos emisores de luz de puntos. Supongamos que en la matriz de puntos 8*8 habría 64 pines de E / S para mostrar cada píxel de diodo
. Para hacer una matriz de puntos de 8 * 8, todos los ánodos se conectan entre sí en las filas R1 a R8, de manera similar, los cátodos se conectan entre sí en las columnas C1 a C8, al hacer esto, el número requerido de pines de E/S se ha reducido en 16, como se muestra a continuación:
De acuerdo con la figura, cada LED se dirige a su número de fila y columna. Si R5 se tira alto y C4 se tira bajo, entonces el LED en la quinta fila y la cuarta columna sería alto, de manera similar, las características también se pueden mostrar escaneando cada fila y columna.Matriz de puntos
5*7:
Una matriz LED de 5*7 tiene 5 filas y 7 columnas de dioses emisores de luz, que se conectan entre sí para hacer que esto se muestre en la figura 3. De acuerdo con la figura, queremos mostrar una palabra del alfabeto A, luego primero jalamos hacia arriba la columna C1 y bajamos las otras columnas bloqueando sus caminos de tierra. Ahora el C1 se eleva y necesita encender los LED de las filas R2 a R7 de esta columna. Esto se hace aplicando el voltaje de polarización hacia adelante a estas filas. A continuación, seleccione la columna C2 y anule la selección de la otra columna y aplique el voltaje de polarización hacia adelante a través de R1 y R5, y así sucesivamente.
Construcción de matriz de puntos:
La construcción de esta pantalla es muy simple si desea hacer su propia pantalla prototipo, los diodos son solo soldadura en placa Vero o placa prefabricada de doble o una cara. Supongamos que queremos construir un prototipo de pantalla de matriz de puntos 8 * 8 que se muestra en la figura 2, entonces hemos requerido 64 diodos emisores de luz. Estos diodos son de soldadura en tablero por la borda o de un solo lado. El extremo positivo de una diosa está conectado al otro extremo positivo del diodo para hacer las filas, de manera similar, las 8 filas se hacen conectando el extremo positivo de cada diodo. El extremo negativo de un diodo está conectado al extremo negativo de otro diodo. Para hacer las columnas de esta pantalla, de manera similar, las 8 columnas se hacen conectando el extremo negativo de cada diodo. Todos estos diodos están conectados entre sí a través de alambre de cobre desnudo y todos estos deben venderse correctamente de lo contrario no habría conexión entre todos estos.
Interfaz de matriz de puntos con Microcontrolador:
La pantalla de matriz de puntos consta de filas y columnas, en estas filas y columnas los LED se conectan. Estos pueden activarse o desactivarse según lo desee, pero esto solo se puede hacer a través de un microcontrolador. Aquí conectaremos microcontroladores pic con la pantalla de matriz de puntos que se muestra en la figura.
De acuerdo con la figura podemos ver que, el microcontrolador cada pin de puerto puede conducir directamente cada fila o columna de la pantalla de matriz de puntos. Para conducir las líneas de columna de la pantalla de matriz de puntos, el microcontrolador requiere un circuito adicional. El microcontrolador AT89S51 es un microcontrolador CMOS de 8 bits de alto rendimiento y baja potencia que tiene una memoria flash programable de 4k bytes. Este dispositivo fue fabricado utilizando la tecnología de memoria no volátil de alta densidad de Atmel. Esto es compatible con la instrucción estándar de la industria 80c51.Este microcontrolador consta de 4 puertos y 32 líneas de E / S. Aquí las filas de visualización de matriz de puntos están conectadas del puerto 1 y las columnas están conectadas al puerto 2. Pero las columnas están conectadas con un CI adicional ULN2003A. Se trata de un conjunto de transistores de par Darlington de alta tensión (50 V) de alta corriente (500 Ma por canal). Este IC tiene siete canales con diodos de salida de abrazadera individual. Este es un dispositivo activo de alta, lo que significa que la alta lógica debe aplicarse en el lado de entrada para hacer que la salida de conexión cruzada sea alta. Los pines de entrada se muestran con 1B,2B,3B,4B,5B,6B y 7B, mientras que los pines de conexión cruzada se muestran con 1C, 2C, 3C, 4C, 5C, 6C y 7C. Para mostrar el alfabeto,se requiere un código adecuado, que se quema en el microcontrolador para encender y apagar las aplicaciones de la pantalla de matriz LED:
La pantalla de matriz LED se utiliza para mostrar la información de la máquina, los indicadores de salida del ferrocarril, los relojes y hay muchos otros dispositivos que requieren una pantalla simple de muy baja resolución. Estas pantallas están disponibles en diferentes resoluciones. Aquí explicamos las aplicaciones de la pantalla de 2 dimensiones utilizada en diferentes dispositivos.
- Televisores
- Monitores de ordenador
- Pantallas Montadas en la cabeza
- Monitores de Referencia de radiodifusión
- Monitores médicos.
Aparatos de televisión:
La pantalla de matriz de puntos se utiliza en los televisores domésticos para mostrar la imagen de visualización de televisión, la vista de canal y la vista de altavoz.
Monitores de ordenador:
En los monitores de ordenador, la pantalla de matriz de puntos se utiliza para mostrar los datos, la imagen y todo lo que envía la CPU.
Pantalla de monitor de cabeza:
La pantalla de matriz de puntos se utiliza en dispositivos de visualización de monitor de cabeza que se utilizan en militares, gobiernos (bomberos, policía, etc.) con fines civiles y comerciales.
Monitores de referencia de difusión:
Se utiliza en el monitor de referencia de difusión, que es básicamente el monitor de video que muestra los diferentes videos
Monitores médicos:
Se utiliza en ese equipo médico que tiene la instalación de visualización para observar las condiciones de la enfermedad.
Ventajas:
- Es más eficiente porque ahora es capaz de producir 135 lúmenes/vatio.
- Tiene una larga vida útil de casi 50,000 horas si se instala correctamente.
- Se llama iluminación de estado sólido porque está hecha de material de estado sólido sin tubo ni filamento de bombilla que se rompa.
- Es respetuoso con el medio ambiente porque no tiene mercurio ni ningún otro material peligroso.
- Su brillo y colores se pueden controlar fácilmente.
- No tiene colores de lavado como las otras fuentes de luz, como las luces fluorescentes.
- Tiene arranque a baja temperatura incluso a cero temperatura.
Desventajas:
- Su precio lúmenes por vatio es actualmente más caro en comparación con las otras pantallas convencionales sobre la base del costo de capital
- Su rendimiento depende totalmente de los parámetros de diseño, por lo que su diseño es un poco difícil para un buen rendimiento.
- Cuando estamos interactuando con el microcontrolador, entonces se requiere un buen ingeniero que escriba el código porque su código no puede haber escrito a todas las personas.
- Para operar el LED, se requiere corriente y voltaje constantes cada vez que esto se vuelve difícil.