LED流水灯原理

实验原理

LED(Light Emitting Diode) 发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光；它是正向导通(正极到负极)反向截止(负极到正极)的器件。对于直插式LED,长脚为正极，短脚为负极.对于贴片式LED，有绿点的一端为负极。

在正常工作情况下，常规的绿，蓝，白，暖白LED灯的导通电压为3.0-3.5V，红，黄LED灯为2.5-2.8V。电流一般15毫安为宜。一般高亮LED采用的限流电阻是400-500欧姆，普通的采用1K左右的就行了，但不要超过2K。发光二极管的反向击穿电压约5伏。

LED的特点非常明显，寿命长、光效高、低辐射与低功耗。白光LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可超过150lm/W。

LED流水灯，无非就是控制8个LED灯亮灭的顺序，通常采用的方法有移位、循环赋值等等。

移位方式：首先产生移位时钟，该时钟的频率不能够高，否则LED的显示速度过快，达不到预期效果，通过移位时钟控制led_temp循环右移。

循环幅值：首先产生显示时钟，该时钟的频率不能够高，否则LED的显示速度过快，达不到预期效果，通过显示时钟，在每个时钟的上升沿向LED幅值。

 

实验原理图

led二极管Android led二极管电阻有多大_sed

通过原理图可以看出，当LED的负极为低电平时LED导通，否则截至，通过这我们便知道LED 的驱动原理。

实验程序

移位方式： 

/********************************版权声明**************************************
**                              大西瓜团队								
**                            
**----------------------------文件信息--------------------------
** 文件名称: led.v
** 创建日期:
** 功能描述:实现LED彩灯显示功能								
** 硬件平台:大西瓜logic^3 FPGA开发板,http://daxiguafpga.taobao.com
** 版权声明:本代码属个人知识产权,本代码仅供交流学习.
**---------------------------修改文件的相关信息----------------
** 修改人:
** 修改日期:    
** 修改内容:
*******************************************************************************/								
module(
,//50M时钟输入								
,//复位信号，高电平复位?
//led输出								
);
 
input;
input;
output[7:0];
 
wire,reset;
 
reg[7:0]led,led_temp;
reg[40:0];//分频计数器								
 
always@(posedgeornegedge)
begin
if(!reset)//复位								
begin
<=8'h80;
<=41'h0;
end
else
begin
<=count+1;
if(count==41'hff_ff_ff)
begin
<=led_temp>>1;
<=~led_temp;
<=0;
if(led_temp==8'h01)
<=8'h80;
end
end
end
endmodule

 

循环幅值： 

/********************************版权声明**************************************
**                              大西瓜团队								
**                            
**----------------------------文件信息--------------------------
** 文件名称: led_water.v
** 创建日期:
** 功能描述:实现LED显示功能								
** 硬件平台:大西瓜第三代开发板,http://daxiguafpga.taobao.com
** 版权声明:本代码属个人知识产权,本代码仅供交流学习.
**---------------------------修改文件的相关信息----------------
** 修改人:
** 修改日期:    
** 修改内容:
*******************************************************************************/								
module(clk,led,reset);
input;
input;
output[7:0];
 
reg[7:0];
reg[23:0];
reg[4:0];
reg;
// assign led = 8'h55;
always@(posedge)
begin
if(counter==24'h500000)
begin
<=~clk_div;
<=24'h000000;
end
else
<=counter+1'b1;
end
 
 
always@(posedgeornegedge)
begin
if(!reset)
begin
<=8'hff;
<=5'b0;
end
else
begin
case(led_state)
5'b00000:<=8'b1111_1110;
5'b00001:<=8'b1111_1101;
5'b00010:<=8'b1111_1011;
5'b00011:<=8'b1111_0111;
5'b00100:<=8'b1110_1111;
5'b00101:<=8'b1101_1111;
5'b00110:<=8'b1011_1111;
5'b00111:<=8'b0111_1111;
         
5'b01000:<=8'b1011_1111;
5'b01001:<=8'b1101_1111;
5'b01010:<=8'b1110_1111;
5'b01011:<=8'b1111_0111;
5'b01100:<=8'b1111_1011;
5'b01101:<=8'b1111_1101;
5'b01110:<=8'b1111_1110;
         
5'b01111:<=8'b1110_0111;
5'b10000:<=8'b1101_1011;
5'b10001:<=8'b1011_1101;
5'b10010:<=8'b0111_1110;
         
5'b10011:<=8'b1011_1101;
5'b10100:<=8'b1101_1011;
5'b10101:<=8'b1110_0111;
         
5'b10110:<=8'b1010_1010;
5'b10111:<=8'b0101_0101;
                
5'b11000:<=8'b1000_0000;
5'b11001:<=8'b0100_0000;
5'b11010:<=8'b0010_0000;
5'b11011:<=8'b0001_0000;
5'b11100:<=8'b0000_1000;
5'b11101:<=8'b0000_0100;
5'b11110:<=8'b0000_0010;
5'b11111:<=8'b0000_0001;
default:led<=8'b1111_1111;
endcase
<=led_state+1'b1;
end
end
endmodule

实验效果