數碼管，只要是電子開發設計工程師，一定是會有了解或者使用過這類元件，它可以滿足電子產品的 數字，特定字符，或部分字母的顯示，是實現機與人的信息交互的重要途徑。所以瞭解透徹這個器件，對於後期開發設計設計過程有很大的幫助。
數碼管，其實是將LED發光二極管，封裝到封閉結構當中，由導光窗口組成一段段的電子器件。
在正常通電情況下，想要組成字符或數字,只需要對應的段點亮即可。
數碼管字段
如上圖所示，一位數碼管有8個LED組成，分別是A-B-C-D-E-F-G-DP,八個段,每一個段都有一個引腳控制亮滅，我們叫段選，
而公共端則可以控制一位數碼管的亮滅，我們俗稱位選，說到這裡，我們這就是需要說到數碼管的極性，數碼管有兩種極性：共陰極與共陽極。
共陰極則是led的負極 連接在一起做為位選引腳，，正極作為段選引腳
共陽極則是LED的正極連接在一起做為位選引腳，負極作為段選引腳，如下圖所示
共陰極與共陽極
根據電氣特性，共陰極數碼管，公共端接地，共陽極數碼管，公共端接VCC，
在設計開發初期，選型數碼管器件時，需要哪些確定參數
第一:需要確定數碼管的極性，確定使用共陰極和共陽極還是共陽極。因為不同的極性，硬件電路設計時，會不一樣。
第二，數碼管發光顏色，與顯示位數。數碼管參數裡面有一項光波長，這項參數也是發光顏色的參數，通常不同發光波長決定顏色狀態；同時不同顏色的數碼管，正向導通電壓也不一樣，常見的紅色導通電壓低，約1.7V左右，藍色導通電壓高，大概參考3V左右.
第三 數碼管的尺寸封裝，常見數碼管尺寸規格為 0.36寸，0.56寸等其他尺寸，,這項決定了在PCB設計中的封裝和引腳。
第四 工作電流，在電流參數上,數碼管一般是插件器件，建議工作電流10mA即可.電流不要過大，否則會燒壞器件。 數碼管工作時候，最好在恆壓恆流的工作狀態，確保數碼管顯示亮度穩定
其實正規的數碼管廠家，在採購它的產品的時候，會提供對應的datasheet規格書，
關於數碼管工作參考電壓，工作電流，亮度，外形封裝尺寸，引腳定義以及光的波長都會有一個詳細描述。而工程師開發設計時，此文件是數碼管部分最重要的參考資料
接下來我們就怎麼應用這個電子器件呢？
我們以共陽極4位數碼管為例，講解下硬件應用與軟件編程思路, 如下圖所示
共陽極應用電路
在上圖中，因為是共陽極，位選需要接VCC，但考慮到單片機IO口驅動電流不夠，又因為共陽極，所以使用NPN三極管驅動位選，使用1K排阻是限流電阻，位選引腳，單片機只需要對應IO輸出高電平即使能對應位選，低電平失能對應位選；
如果是共陰極數碼管，則是位選直接接單片機，即可，段選使用上來電阻接VCC。
按上圖中，在段選IO口，根據實際情況，也可以添加100歐的限流電阻，其保護單片機IO口的作用。
軟件編程思路
因每個品牌的數碼管組成段選的順序不一樣，不一定是按照A-B-C-D-E-F-G-DP進行排序，再加上單片機IO口的順序不一定剛好按照P0---P7，所以在單片機程序編寫時，首先需要進行編碼規則的設定。
所以作為軟件開發人員，拿到硬件工程師提供的原理圖後，你需要確定編碼規則。
假如你需要數碼管顯示0-9， A-F總共16個數，
則定義一個數組SEG[16],作為編碼表，SEG[0]~SEG[9]代表0-9數字。
SEG[10]代表”A”
SEG[11]代表”b”
依次.......
SEG[15]代表”F”
假如現在需要讓數碼管顯示1，則先將編碼表數據付給段選IO口, 再講位選IO對應位輸出高電平即可。
接下來說點實際遇到的問題，比如如果你買回來的數碼管，沒有規格書，不知道引腳對應哪個段了，怎麼辦呢？
這裡有一個簡單可行的方法,先用用萬用表去量，將萬用表調節到【二極管圖標】檔位
試著去短接數碼管任意其中的兩隻腳輪著試，當其中兩個腳的接通時，數碼管有某一段被點亮，則其中一個引腳是位選，另一個腳是段選，這種方式，先找到公共端引腳，再在分別確定A-B-C-D-E-F-G-DP,八個段,這個方法真實有效，不過在較大尺寸封裝的數碼管，因工作電流需求較大，而萬用表提供電流不夠，用這種方法，是行不通，可以使用數字可調電源，調節到3.3v, 在正極串聯一個插件電阻，按照上面萬用表的方法進行連接兩個不同引腳，進行確認引腳之間的電氣關係.注意此種方法有燒數碼管的風險,
筆者作為一個設計開發人員，也經常需要維修電路板，之前有在維修到過數碼管損壞問題，但因為過孔太小，很容易將過孔焊盤拆脫落，導致PCBA報廢
, 所以在進行維修數碼管時候，建議使用熱風槍，對損壞的數碼管腳焊盤的一邊加熱，當溫度達到一定程度，用鑷子輕輕撬起損壞的數碼管即可
當取出損壞數碼管後，此時PCBA溫度會較高，建議此時不要移動PCBA，尤其是有貼片元件的PCBA，等到冷卻下來後，再進行換新，並檢查其他器件是否有脫落
第二點，在設計數碼管的PCB封裝時，焊盤要儘量大一點，方便拆卸
注意，長時間放置的數碼管，因為空氣中的氧與水分，引腳很容易氧化，這個時候焊接，很容易虛焊假焊，為了保證品質，請務必保證倉庫物料做到防潮防水，先進先出先用原則，減少不良問題的發生
筆者作為一個從業多年的開發工程師，儘自己能力，詳細從數碼管的原理，參數，到硬件應用，軟件開發編碼，再到維修進行了連貫的講解,希望能夠對有需要的朋友起到一定的幫助
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