指示工作狀態的簡易三態led顯示電路的製作方法

2023-06-04 14:55:56 1

專利名稱：指示工作狀態的簡易三態led顯示電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電源檢測領域，更具體地涉及一種指示工作狀態的簡易三態LED 顯不電路。
背景技術：
LED (light-emitting diode)發光二極體在控制系統中是一種很常用的器件，作為各功能的指示及美化外觀。目前，常用的三態顯示電路需2個I/O 口控制，當系統I/O不夠用或者需要減少連接線時，很難滿足基本的需求。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路，電路簡單，且能有效顯示電路的多種狀態，從而充分利用MCU的I/O接口資源。為了實現上述目的，本實用新型提供了一種指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路，包括第一三極體、第二三極體、第三三極體及兩個共陽極發光二極體，兩個共陽極發光二極體的陽極連接電源，所述第一三極體的基極通過一第一電阻連接I/O接口和電源，集電極通過一第一上拉電阻與一個所述共陽極發光二極體的陰極連接，發射極接地，且基極、 發射極之間並聯一分壓電阻；所述第二三極體的基極通過一第二電阻連接I/O接口和電源，集電極通過一第二上拉電阻連接直流電源，發射極接地；所述第三三極體的基極通過一第三電阻連接到所述第二三極體的集電極，集電極通過一第三上拉電阻與另一個所述共陽極發光二極體的陰極連接，發射極接地。較佳地，所述電源與I/O接口之間連接一第三上拉電阻，所述第一電阻與所述分壓電阻位於所述I/O接口與地線之間，且所述第一電阻與所述分壓電阻的分壓輸出接所述
第一三極體的基極。較佳地，所述第一上拉電阻、第三上拉電阻均為限流電阻，阻值由所述共陽極發光二極體的實際工作電流決定。較佳地，所述第三上拉電阻與第一電阻、分壓電阻的取值比例應保證I/O接口分壓所得電壓大於0. 7V，第一三極體的基極分壓所得電壓小於0. 5V。與現有技術相比，本實用新型指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路結構簡單， 且有效檢測出單片機等的I/O 口輸出的三種不同的狀態高電平、低電平和高阻狀態(輸入狀態)。且有效簡化系統，降低系統設計成本。通過以下的描述並結合附圖，本實用新型將變得更加清晰，這些附圖用於解釋本實用新型的實施例。

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路第一實施例的電路原理圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。現在參考附圖描述本實用新型的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。本實用新型提供了一種指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路，電路簡單，且能有效顯示電路的多種狀態，從而充分利用MCU的I/O接口資源。圖1所示為本實用新型用於檢測電路狀態的簡易三態LED顯示電路第一實施例的電路原理圖。本實用新型用於檢測電路狀態的簡易三態LED顯示電路100包括第一三極體 Q1、第二三極體Q2、第三三極體Q3及兩個共陽極發光二極體D1、D2，兩個共陽極發光二極體 Dl、D2的陽極連接VCC電源，所述第一三極體Ql的基極Qlb通過一第一電阻Rl連接I/O接口 10，且所述I/O接口 10通過一分壓電阻R5連接VCC電源，所述第一三極體Ql的集電極Qlc通過一第一上拉電阻Rll與一個所述共陽極發光二極體Dl的陰極連接，所述第一三極體Ql的發射極Qle接地，且所述第一三極體Ql的基極Qlb、發射極Qle之間並聯一分壓電阻R4。所述第二三極體Q2的基極Q2b通過一第二電阻R2連接所述I/O接口 10，所述第二三極體Q2的集電極Q2c通過一第二上拉電阻R12連接VCC電源，所述第二三極體Q2的發射極接地；所述第三三極體Q3的基極Q!3b通過一第三電阻R3連接到所述第二三極體Q2的集電極Q2c，所述第三三極體Q3的集電極Q3c通過一第三上拉電阻R13與另一個所述共陽極發光二極體D2的陰極連接，所述第三三極體Q3的發射極QIBe接地。較佳地，所述電源與I/O接口 10之間連接一第三上拉電阻R5，所述第一電阻Rl與所述分壓電阻R4位於所述I/O接口 10與地線之間，且所述第一電阻Rl與所述分壓電阻R4 的分壓輸出接所述第一三極體Ql的基極Qlb。且所述第三上拉電阻R5與第一電阻R1、分壓電阻R4的取值比例應保證I/O接口 10分壓所得電壓大於0. 7V，第一三極體Ql的基極 Qlb分壓所得電壓小於0. 5V。較佳地，所述第一上拉電阻R11、第三上拉電阻R13均為限流電阻，阻值由所述共陽極發光二極體D1、D2的實際工作電流決定。下面結合圖1，具體描述本實用新型用於檢測電路狀態的簡易三態LED顯示電路的工作原理。當所述I/O接口輸入為高電平時，所述第一三極體Ql和第二三極體Q2均導通，此時第一三極體Ql的集電極Qlc和第二三極體Q2的集電極Q2c均為低電平。因為所述第三三極體Q3的基極Q!3b與所述第二三極體Q2的集電極Q2c連接，所以所述第三三極體Q3的基極也為低電平，因此所述第三三極體Q3截止，此時所述第三三極體Q3的集電極Q3c為高電平。因為第一三極體Ql的集電極Qlc為低電平，第三三極體Q3的集電極Q3c為高電平，所以與所述第一三極體Ql的集電極Qlc連接的第一共陽極發光二極體Dl導通，與所述第三三極體Q3的集電極Q3c連接的第二共陽極發光二極體D2截止，從而第一共陽極發光二極體Dl點亮，第二共陽極發光二極體D2不亮。當所述I/O接口輸入為低電平時，所述第一三極體Ql和第二三極體Q2均不導通， 此時第一三極體Ql的集電極Qlc和第二三極體Q2的集電極Q2c均為高電平。因為所述第三三極體Q3的基極Q!3b與所述第二三極體Q2的集電極Q2c連接，所以所述第三三極體Q3 的基極Q:3b也為高電平，因此所述第三三極體Q3導通，此時所述第三三極體Q3的集電極 Q3c為低電平。因為第一三極體Ql的集電極Qlc為高電平，第三三極體Q3的集電極Q3c為低電平，所以與所述第一三極體Ql的集電極Qlc連接的第一共陽極發光二極體Dl截止，與所述第三三極體Q3的集電極Q3c連接的第二共陽極發光二極體D2導通，從而第一共陽極發光二極體Dl不亮，第二共陽極發光二極體D2亮。當所述I/O接口輸入為輸入狀態(高阻狀態)時，所述第二三極體Q2導通，而所述第一三極體Ql由於集電極Qlc、發射極Qle之間並聯一分壓電阻R4，使得所述第一三極體 Ql的集電極Qlc、發射極Qle之間的分壓會減少，通過設置使第三上拉電阻R5與第一電阻 R1、分壓電阻R4的取值比例應保證I/O接口分壓所得電壓大於0. 7V，第一三極體Ql的基極 Qlb分壓所得電壓小於0. 5V，使I/O接口輸入為輸入狀態時，所述第一三極體Ql的集電極 Qlc、發射極Qle之間的實際電壓小於所述第一三極體Ql集電極Qlc、發射極Qle的開導電壓，從而使所述第一三極體Ql截止；這樣，由於所述第一三極體Ql截止，第一三極體Ql的集電極Qlc為高電平，而所述第二三極體Q2導通，第二三極體Q2的集電極Q2c為低電平。 因為所述第三三極體Q3的基極Q!3b與所述第二三極體Q2的集電極Q2c連接，所以所述第三三極體Q3的基極Q!3b也為低電平，因此所述第三三極體Q3截止，此時所述第三三極體 Q3的集電極Q3c為高電平。所以與所述第一三極體Ql的集電極Qlc連接的第一共陽極發光二極體Dl截止，與所述第三三極體Q3的集電極Q3c連接的第二共陽極發光二極體D2截止，從而第一共陽極發光二極體Dl不亮，第二共陽極發光二極體D2不亮。在本實例中，所述第一三極體Q1、第二三極體Q2、第三三極體Q3均為NPN型晶體三極體，但可以理解地，所述第一三極體Q1、第二三極體Q2、第三三極體Q3也可為PNP型晶體三極體，當所述第一三極體Q1、第二三極體Q2、第三三極體Q3為PNP型晶體三極體時，第一發光二極體Dl和第二發光二極體D2為共陰極發光二極體，只需要對應改變元件的連接即可，並不影響本實用新型的有效實施。以上結合最佳實施例對本實用新型進行了描述，但本實用新型並不局限於以上揭示的實施例，而應當涵蓋各種根據本實用新型的本質進行的修改、等效組合。
權利要求1.一種指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路，包括第一三極體、第二三極體、第三三極體及兩個共陽極發光二極體，兩個共陽極發光二極體的陽極連接電源，其特徵在於所述第一三極體的基極通過一第一電阻連接I/O接口和電源，集電極通過一第一上拉電阻與一個所述共陽極發光二極體的陰極連接，發射極接地，且基極、發射極之間並聯一分壓電阻；所述第二三極體的基極通過一第二電阻連接I/O接口和電源，集電極通過一第二上拉電阻連接直流電源，發射極接地；所述第三三極體的基極通過一第三電阻連接到所述第二三極體的集電極，集電極通過一第三上拉電阻與另一個所述共陽極發光二極體的陰極連接，發射極接地。
2.如權利要求1所述的指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路，其特徵在於，所述電源與I/O接口之間連接一第三上拉電阻，所述第一電阻與所述分壓電阻位於所述I/O接口與地線之間，且所述第一電阻與所述分壓電阻的分壓輸出接所述第一三極體的基極。
3.如權利要求1所述的指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路，其特徵在於，所述第一上拉電阻、第三上拉電阻均為限流電阻。
4.如權利要求2所述的指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路，其特徵在於，所述第三上拉電阻與第一電阻、分壓電阻的取值比例應保證I/O接口分壓所得電壓大於0. 7V，第一三極體的基極分壓所得電壓小於0. 5V。
專利摘要本實用新型公開了一種指示工作狀態的簡易三態LED顯示電路，包括第一三極體、第二三極體、第三三極體及兩個共陽極發光二極體，兩個共陽極發光二極體的陽極連接電源，所述第一三極體的基極通過一第一電阻連接I/O接口和電源，集電極通過一第一上拉電阻與一個所述共陽極發光二極體的陰極連接，發射極接地，且基極、發射極之間並聯一分壓電阻；所述第二三極體的基極通過一第二電阻連接I/O接口和電源，集電極通過一第二上拉電阻連接直流電源，發射極接地；所述第三三極體的基極通過一第三電阻連接到所述第二三極體的集電極，集電極通過一第三上拉電阻與另一個所述共陽極發光二極體的陰極連接，發射極接地。
文檔編號G01R31/317GK202149931SQ20112005084
公開日2012年2月22日 申請日期2011年3月1日 優先權日2011年3月1日
發明者屈朋偉 申請人:廣州視源電子科技有限公司