。裕校叮常保玻撇捎秘(fù)壓輸出,陽(yáng)極(Anode pin)在邏輯0時(shí)輸出負(fù)壓,在邏輯1時(shí)輸出電平為0伏。為驅(qū)動(dòng)VFD,需下拉燈絲繞組中心抽頭的電位。圖2中穩(wěn)壓管WD1的穩(wěn)壓值由VFD的截止電壓來(lái)決定。動(dòng)態(tài)掃描顯示由TP6312F內(nèi)部電路自動(dòng)完成,位線引腳(對(duì)應(yīng)于VFD的柵極,Gird Pin)循環(huán)輸出柵掃信號(hào),段線(對(duì)應(yīng)于VFD的陽(yáng)極,Anode Pin)引腳則輸出與內(nèi)部顯示RAM 區(qū)相對(duì)應(yīng)的顯示信號(hào)。圖2中電路的接法將影響到軟件的編制。由于TP6312F的位線G5、G4、G3、G2分別連接到VFD的柵極G1、G2、G3、G4,因而在設(shè)置顯示存儲(chǔ)器地址命令時(shí)要特別注意,顯示存儲(chǔ)器的初始地址要設(shè)置為“04H”。如果點(diǎn)亮哪一段,相應(yīng)的顯示RAM的相應(yīng)位要置1;TP6312F的段線和VFD的陽(yáng)極不是順次一一對(duì)應(yīng)連接,而是逆序?qū)?yīng)的,即TP6312F的段線最高(低)位應(yīng)接到VFD的陽(yáng)極最低(高)位。這主要是基于提高系統(tǒng)抗干擾性能方面的考慮,因?yàn)橛≈齐娐钒逡瞥蓡蚊姘,因而連接做了這樣的改動(dòng)。在軟件編制時(shí),對(duì)于數(shù)字字符和一些簡(jiǎn)單字母字符的顯示,七段碼一般不考慮這種接法,只需按照VFD的陽(yáng)極來(lái)編制,并在送入顯示RAM時(shí)將七段碼循環(huán)移位操作即可;而對(duì)于圖形顯示,則應(yīng)將編碼表按電路實(shí)際編碼來(lái)進(jìn)行連接。
TP6312F有四個(gè)LED輸出口(LEDn,n=0~3),本系統(tǒng)只用其中一個(gè)(LED0)作為電源開(kāi)關(guān)指示燈。當(dāng)向LED驅(qū)動(dòng)鎖存器的某一位寫(xiě)0時(shí),被該位驅(qū)動(dòng)的LED就點(diǎn)亮,寫(xiě)1時(shí)被該位驅(qū)動(dòng)的LED熄滅。

。玻 燈絲和驅(qū)動(dòng)電路工作電源
。郑疲臒艚z在工作時(shí)只有產(chǎn)生近600度的高溫,才能有游離電子出現(xiàn)。所以燈絲有交流驅(qū)動(dòng)和直流驅(qū)動(dòng)兩種工作方式。其中交流驅(qū)動(dòng)有兩種接法,一是燈絲的單側(cè)接地,另一種是燈絲變壓器的中心抽頭接地, 推薦使用中心抽頭接地方式。對(duì)于有中心抽頭的脈沖變壓器,在選擇 DC-DC 變換器時(shí),要注意不能有極端的直流成分、可聞?lì)l率成分或尖峰脈沖,而且有效值要與標(biāo)準(zhǔn)值一致,振蕩頻率應(yīng)在30kHz 以上;而對(duì)于直流驅(qū)動(dòng),由于燈絲加熱的直流電壓在燈絲上會(huì)有一個(gè)電位分布,這樣,兩燈絲將會(huì)存在不平衡的高低梯度。為了獲得均勻的亮度,必須對(duì)熒光顯示屏柵極和燈絲間的實(shí)際距離進(jìn)行設(shè)計(jì)補(bǔ)償。 鑒于設(shè)計(jì)補(bǔ)償?shù)姆秶邢,且直流燈絲的構(gòu)造設(shè)計(jì)一般只限于燈絲較短的熒光顯示屏。因此,這里推薦使用帶中心抽頭的燈絲變壓器交流驅(qū)動(dòng)工作方式。
電磁爐VFD采用的燈絲電壓(Filament Voltage)比較低(最大為2.31Vac,典型為2.1Vac,最小為1.89Vac),圖2中J1插頭的5腳是燈絲EF2,4腳是中心抽頭,3腳是燈絲EF1,中心抽頭是平衡電位,用于使VFD顯示亮度均勻。
驅(qū)動(dòng)電路的工作電源可由變壓器輸出(J1的1腳是交流21Vac輸入),經(jīng)D3整流濾波后供給驅(qū)動(dòng)電路。
。 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
。 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
基于TP6312F控制/驅(qū)動(dòng)芯片的VFD顯示和鍵盤電路在硬件上十分簡(jiǎn)單,但軟件編制比較煩雜。系統(tǒng)軟件可在C語(yǔ)言環(huán)境下完成。程序開(kāi)始時(shí)最重要的是對(duì)TP6312F的初始化,這部分工作可由子程序VFDInit()完成,其流程如圖3所示。
此種類型的電磁爐具有煎炒、油炸、燒水、煮飯、煲湯、火鍋、鐵板燒7項(xiàng)功能。另外還有鐘控、遙控、時(shí)間設(shè)置、定時(shí)、開(kāi)機(jī)關(guān)機(jī)、火力、功率、溫度調(diào)節(jié)以及檢測(cè)與控制部分的通訊狀態(tài)等功能。限于篇幅,本文只給出與TP6312F相關(guān)的VFD顯示、鍵盤掃描以及LED顯示等軟件流程圖。這些功能都可在main.c程序模塊中完成,其流程圖如圖4所示。VFD顯示由vfd_display()子函數(shù)完成,vfd_display()子函數(shù)中包含數(shù)制的轉(zhuǎn)化、查表以及對(duì)送入VFD顯示的RAM數(shù)據(jù)進(jìn)行特殊處理;鍵盤掃描程序由set_key_value()子函數(shù)完成,set_key_value()子函數(shù)包括兩個(gè)部分,一是對(duì)TP6312F的 SW開(kāi)關(guān)量的查鍵,即由read_tp6312_sw()子函數(shù)讀TP6312F的開(kāi)關(guān)量輸入鎖存器;二是對(duì)TP6312F鍵盤矩陣的查鍵,即由tp6312_read_key()子函數(shù)讀TP6312F的鍵值數(shù)據(jù)RAM;LED指示燈程序由tp6312_led子函數(shù)完成。各子函數(shù)中都包含對(duì)TP6312的讀、寫(xiě)子程序。對(duì)于VFD要顯示的數(shù)字或字符,設(shè)計(jì)時(shí)不用對(duì)每一段都進(jìn)行編碼,而采用查七段碼表和字符碼的方法,由于電路的特殊接法,只需將查到的七段碼做移位操作即可得到正確的顯示;而對(duì)于VFD圖形顯示,則要對(duì)每一段所對(duì)應(yīng)的陽(yáng)極進(jìn)行單獨(dú)編碼。這樣有利于靈活編程,也可以減少程序代碼的長(zhǎng)度。對(duì)于set_key_value()、vfd_display()、tp6312_led()三個(gè)子函數(shù)(包括對(duì)TP6312F的基本的讀、寫(xiě)操作),圖5給出了讀(read_tp6312())、寫(xiě)(write_tp6312())和讀鍵值(read_tp6312_sw()、tp6312_read_key())的流程圖。注意:圖5中(c)、(d)兩圖中的延時(shí)不可過(guò)長(zhǎng),延時(shí)太長(zhǎng)會(huì)影響按鍵掃描和顯示刷新。

。础〗Y(jié)束語(yǔ)
。裕校叮常保玻坪停郑疲娘@示屏組成的顯示子系統(tǒng)具有集成度高、抗干擾性能好、與微處理器接口簡(jiǎn)單,可節(jié)省硬件資源等優(yōu)點(diǎn)。從成本角度考慮,以TP6312F和VFD顯示屏組成的顯示子系統(tǒng)是電磁爐顯示電路的理想選擇。





