CN218602015U - 一种集成led显示和轻触按键的单面pcb线路板组件 - Google Patents

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Abstract

一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，涉及线路板技术领域。面盖与PCB线路板相连接，所述PCB线路板上设置有LED灯组、轻触按键组、单片机，LED灯组、轻触按键组均与单片机电性连接，所述LED灯组包含若干LED灯，轻触按键组包含若干轻触按键，每个轻触按键均与一个LED灯电性连接。通过将若干贴片LED分组驱动，实现数显及功能指示效果，并在面盖上设置透光片作为显示屏使用，同时，在轻触按键数量不超过LED灯的情况下，可完全复用于LED的驱动端口，更加节省了单片机的资源。

Description

一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件
技术领域
本实用新型涉及一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，涉及线路板技术领域。
背景技术
在单面PCB线路板上，通常会使用到数码管进行显示，且会集成显示屏于线路板上，现有的数码管是由多个发光二极管封装在一起组成，若其中一个LED损坏，需将整个数码管更换，模块体积较大、成本较高，人工安装效率低费用高。
因此，提出一种单面PCB线路板方案，由贴片LED集成，实现数码管效果；在轻触按键数量不超过LED灯的情况下，可完全复用于LED的驱动端口，更加节省了单片机的资源。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中的缺陷或者不足，提供一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，通过将若干贴片LED分组驱动，实现数显及功能指示效果，并在面盖上设置透光片作为显示屏使用，同时，在轻触按键数量不超过LED灯的情况下，可完全复用于LED的驱动端口，更加节省了单片机的资源。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含面盖1、PCB线路板2，面盖1与PCB线路板2相连接，所述PCB线路板2上设置有LED灯组2-1、轻触按键组2-2、单片机2-3，LED灯组2-1、轻触按键组2-2均与单片机2-3电性连接，所述LED灯组2-1包含若干LED灯，轻触按键组2-2包含若干轻触按键，每个轻触按键均与一个LED灯电性连接。
进一步的，所述的LED灯组2-1包含第一灯组2-11、第二灯组2-12、第三灯组2-13、第四灯组2-14、第五灯组2-15、第六灯组2-16、第七灯组2-17，第一灯组2-11、第二灯组2-12、第三灯组2-13与第四灯组2-14构成四位数码管，每一个数码管位由七个LED灯组成，第五灯组2-15、第六灯组2-16、第七灯组2-17构成功能指示灯组，每组LED灯组的阳极为COM端，阴极为SEG端，以共阳驱动方式连接，每组LED灯组的COM端作为位码端共同连接至单片机2-3对应的位码选择端口，另一端作为段码端分别连接至单片机2-3对应的段码选择端口。
进一步的，所述的第一灯组2-11包含LED-1、LED-2、LED-3、LED-4、LED-5、LED-6、LED-7，第二灯组2-12包含LED-8、LED-9、LED-10、LED-11、LED-12、LED-13、LED-14、LED-29，第三灯组2-13包含LED-15、LED-16、LED-17、LED-18、LED-19、LED-20、LED-21、LED-30，第四灯组2-14包含LED-22、LED-23、LED-24、LED-25、LED-26、LED-27、LED-28、LED-33，第五灯组2-15包含LED-34、LED-35、LED-36、LED-37、LED-38、LED-39，第六灯组2-16包含LED-31、LED-40、LED-42、LED-44、LED-45、LED-46、LED-49、LED-50，第七灯组2-17包含LED-32、LED-41、LED-43、LED-47、LED-48、LED-51、LED-52、LED-53。
进一步的，所述的轻触按键组2-2包含第一轻触按键组2-21、第二轻触按键组2-22，第一轻触按键组2-21、第二轻触按键组2-22复用于LED的驱动端口，第一轻触按键组2-21包含S1、S3、S5、S6、S7、S10、S11，第二轻触按键组2-22包含S2、S4、S8、S9、S12、S13、S14，每个轻触按键其中一端为COM端，另一端为SEG端，分别连接至已配置好的单片机2-3的I/O端口。
进一步的，所述的第一灯组2-11为数位第一位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM1，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第二灯组2-12是数位第二位，该组LED的COM端连接至单片机2-3I/O端口COM2，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第三灯组2-13为数位第三位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM3，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第四灯组2-14为数位第四位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM4，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第五灯组2-15为数位第五位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM5，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第六灯组2-16为数位第六位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM6，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第七灯组2-17为数位第七位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM7，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口。
进一步的，所述的第一轻触按键组2-21内轻触按键的公共端共同连接至单片机2-3I/O端口COM6，另一端分别连接LED-SEG1、LED-SEG2…LED-SEG7，第二轻触按键组2-22内轻触按键的公共端共同连接至单片机2-3I/O端口COM7，另一端分别连接LED-SEG1、LED-SEG2…LED-SEG7。
进一步的，所述的单片机2-3型号为XSAD010A-20DIP。
进一步的，所述的面盖1上设置有数码管显示位1-1、按键1-2、功能灯显示位1-3，数码管显示位1-1共有四个显示位，每个显示位有七个透光孔，每个透光孔对应一个LED灯，按键1-2共有十四个，每个按键1-2对应一个轻触按键，功能灯显示位1-3共有二十五个，每个显示位对应一个功能指示灯组的LED灯。
采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：通过将若干贴片LED分组驱动，实现数显及功能指示效果，并在面盖上设置透光片作为显示屏使用，同时，在轻触按键数量不超过LED灯的情况下，可完全复用于LED的驱动端口，更加节省了单片机的资源。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型中面盖1的结构示意图；
图2是图1的另一角度视图；
图3是本实用新型中PCB板2的结构示意图；
图4是本实用新型中单片机2-3的封装图；
图5是本实用新型中LED灯组2-1原理图；
图6是本实用新型中轻触按键组2-2原理图。
附图标记说明：面盖1、PCB线路板2、数码管显示位1-1、按键1-2、功能灯显示位1-3、LED灯组2-1、轻触按键组2-2、单片机2-3、第一灯组2-11、第二灯组2-12、第三灯组2-13、第四灯组2-14、第五灯组2-15、第六灯组2-16、第七灯组2-17、第一轻触按键组2-21、第二轻触按键组2-22。
具体实施方式
参看图1-图6所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含面盖1、PCB线路板2，面盖1与PCB线路板2相连接，所述PCB线路板2上设置有LED灯组2-1、轻触按键组2-2、单片机2-3，LED灯组2-1、轻触按键组2-2均与单片机2-3电性连接，所述LED灯组2-1包含若干LED灯，轻触按键组2-2包含若干轻触按键，每个轻触按键均与一个LED灯电性连接，所述的LED灯组2-1包含第一灯组2-11、第二灯组2-12、第三灯组2-13、第四灯组2-14、第五灯组2-15、第六灯组2-16、第七灯组2-17，第一灯组2-11、第二灯组2-12、第三灯组2-13与第四灯组2-14构成四位数码管，每一个数码管位由七个LED灯组成，第五灯组2-15、第六灯组2-16、第七灯组2-17构成功能指示灯组，每组LED灯组的阳极为COM端，阴极为SEG端，以共阳驱动方式连接，每组LED灯组的COM端作为位码端共同连接至单片机2-3对应的位码选择端口，另一端作为段码端分别连接至单片机2-3对应的段码选择端口。LED灯组2-1、轻触按键组2-2均由单片机2-3控制，LED灯为贴片式，LED灯与轻触按键集成于PCB板上，一至四灯组构成四个数码管，替代了传统的发光二极管及液晶显示屏，生产成本更低，其余灯组内LED灯用于功能显示及状态显示，当轻触按键数量不超过LED灯的情况下，可完全复用于LED的驱动端口，更加节省单片机的资源。
作为更具体的，所述的第一灯组2-11包含LED-1、LED-2、LED-3、LED-4、LED-5、LED-6、LED-7，第二灯组2-12包含LED-8、LED-9、LED-10、LED-11、LED-12、LED-13、LED-14、LED-29，第三灯组2-13包含LED-15、LED-16、LED-17、LED-18、LED-19、LED-20、LED-21、LED-30，第四灯组2-14包含LED-22、LED-23、LED-24、LED-25、LED-26、LED-27、LED-28、LED-33，第五灯组2-15包含LED-34、LED-35、LED-36、LED-37、LED-38、LED-39，第六灯组2-16包含LED-31、LED-40、LED-42、LED-44、LED-45、LED-46、LED-49、LED-50，第七灯组2-17包含LED-32、LED-41、LED-43、LED-47、LED-48、LED-51、LED-52、LED-53。LED灯共有53个，第一灯组2-11共有7个LED灯，第二灯组、第三灯组2-13、第四灯组2-14、第六灯组2-16及第七灯组2-17均有8个LED灯，第五灯组2-15有6个LED灯，其中，第二灯组、第三灯组2-13、第四灯组2-14各用7个LED灯组成一个数码管，第一至第四灯组共28个LED灯组成四个数码管，四个数码管所显示内容通过面盖1进行直接显示，第二灯组、第三灯组2-13中第8个LED灯用于四个数码管中部状态显示，第五灯组2-15LED灯用于功能状态显示，第六灯组2-16及第七灯组2-17中14个LED灯用于与轻触按键对应显示工作状态，第四灯组2-14、第六灯组2-16及第七灯组2-17中第8个LED灯用于顶部的功能显示。
作为更具体的，所述的轻触按键组2-2包含第一轻触按键组2-21、第二轻触按键组2-22，第一轻触按键组2-21、第二轻触按键组2-22复用于LED的驱动端口，第一轻触按键组2-21包含S1、S3、S5、S6、S7、S10、S11，第二轻触按键组2-22包含S2、S4、S8、S9、S12、S13、S14，每个轻触按键其中一端为COM端，另一端为SEG端，分别连接至已配置好的单片机2-3的I/O端口。轻触按键共有14个，第六灯组2-16及第七灯组2-17中14个LED灯用于与14个轻触按键对应显示工作状态，根据实际产品功能需求，按键数量根据实际进行设置，同时，对应相应数量的LED灯，当轻触按键数量不超过LED灯的情况下，可完全复用于LED的驱动端口，更加节省单片机的资源。
作为更具体的，所述的第一灯组2-11为数位第一位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM1，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第二灯组2-12是数位第二位，该组LED的COM端连接至单片机2-3I/O端口COM2，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第三灯组2-13为数位第三位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM3，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第四灯组2-14为数位第四位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM4，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第五灯组2-15为数位第五位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM5，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第六灯组2-16为数位第六位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM6，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口，第七灯组2-17为数位第七位，该组LED的COM端连接至单片机2-3的I/O端口COM7，LED的阴极连接至单片机2-3I/O端口的对应SEG端口。将LED灯组设置为七组，每一组灯组按照顺序进行连接，单片机2-3已设置好灯组规则，在使用过程中精确显示。
作为更具体的，所述的第一轻触按键组2-21内轻触按键的公共端共同连接至单片机2-3I/O端口COM6，另一端分别连接LED-SEG1、LED-SEG2…LED-SEG7，第二轻触按键组2-22内轻触按键的公共端共同连接至单片机2-3I/O端口COM7，另一端分别连接LED-SEG1、LED-SEG2…LED-SEG7。每一组轻触按键均对应了相应的LED灯，由于每一个按键都复用一个LED灯端口，因而在使用过程中均会有对应指示，能够清楚看到使用情况，防止出现误操作。
作为更具体的，所述的单片机2-3型号为XSAD010A-20DIP。
作为更具体的，所述的面盖1上设置有数码管显示位1-1、按键1-2、功能灯显示位1-3，数码管显示位1-1共有四个显示位，每个显示位有七个透光孔，每个透光孔对应一个LED灯，按键1-2共有十四个，每个按键1-2对应一个轻触按键，功能灯显示位1-3共有二十五个，每个显示位对应一个功能指示灯组的LED灯。传统的控制面板其面盖仅有保护功能，显示屏集成于电路板上，本实施例中将显示区域集成于面盖1上，通过通孔进行透光显示，节约了生产成本，提高经济效益。
本实用新型的工作原理：LED灯组2-1、轻触按键组2-2均由单片机2-3控制，LED灯为贴片式，LED灯与轻触按键集成于PCB板上，LED灯共有53个，轻触按键共有14个，第一灯组2-11共有7个LED灯，第二灯组、第三灯组2-13、第四灯组2-14、第六灯组2-16及第七灯组2-17均有8个LED灯，第五灯组2-15有6个LED灯，其中，第二灯组、第三灯组2-13、第四灯组2-14各用7个LED灯组成一个数码管，第一至第四灯组共28个LED灯组成四个数码管，四个数码管所显示内容通过数码管显示位1-1进行显示，第二灯组、第三灯组2-13中第8个LED灯用于四个数码管中部状态显示，第五灯组2-15LED灯用于功能状态显示，第六灯组2-16及第七灯组2-17中14个LED灯用于与14个轻触按键对应显示工作状态，第四灯组2-14、第六灯组2-16及第七灯组2-17中第8个LED灯用于顶部的功能显示，当轻触按键数量不超过LED灯的情况下，可完全复用于LED的驱动端口，更加节省单片机的资源，面盖1上设置有数码管显示位1-1、按键1-2、功能灯显示位1-3，所有LED灯显示光线均从对应显示位透光显示，无需再使用传统的显示屏，节约了生产成本，生产安装时在其上再在面盖1上安装透明软盖板防止灰尘油烟进入线路板。
以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，其特征在于：它包含面盖(1)、PCB线路板(2)，面盖(1)与PCB线路板(2)相连接，所述PCB线路板(2)上设置有LED灯组(2-1)、轻触按键组(2-2)、单片机(2-3)，LED灯组(2-1)、轻触按键组(2-2)均与单片机(2-3)电性连接，所述LED灯组(2-1)包含若干LED灯，轻触按键组(2-2)包含若干轻触按键，每个轻触按键均与一个LED灯电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，其特征在于：所述的LED灯组(2-1)包含第一灯组(2-11)、第二灯组(2-12)、第三灯组(2-13)、第四灯组(2-14)、第五灯组(2-15)、第六灯组(2-16)、第七灯组(2-17)，第一灯组(2-11)、第二灯组(2-12)、第三灯组(2-13)与第四灯组(2-14)构成四位数码管，每一个数码管位由七个LED灯组成，第五灯组(2-15)、第六灯组(2-16)、第七灯组(2-17)构成功能指示灯组，每组LED灯组的阳极为COM端，阴极为SEG端，以共阳驱动方式连接，每组LED灯组的COM端作为位码端共同连接至单片机(2-3)对应的位码选择端口，另一端作为段码端分别连接至单片机(2-3)对应的段码选择端口。
3.根据权利要求2所述的一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，其特征在于：所述的第一灯组(2-11)包含LED-1、LED-2、LED-3、LED-4、LED-5、LED-6、LED-7，第二灯组(2-12)包含LED-8、LED-9、LED-10、LED-11、LED-12、LED-13、LED-14、LED-29，第三灯组(2-13)包含LED-15、LED-16、LED-17、LED-18、LED-19、LED-20、LED-21、LED-30，第四灯组(2-14)包含LED-22、LED-23、LED-24、LED-25、LED-26、LED-27、LED-28、LED-33，第五灯组(2-15)包含LED-34、LED-35、LED-36、LED-37、LED-38、LED-39，第六灯组(2-16)包含LED-31、LED-40、LED-42、LED-44、LED-45、LED-46、LED-49、LED-50，第七灯组(2-17)包含LED-32、LED-41、LED-43、LED-47、LED-48、LED-51、LED-52、LED-53。
4.根据权利要求1所述的一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，其特征在于：所述的轻触按键组(2-2)包含第一轻触按键组(2-21)、第二轻触按键组(2-22)，第一轻触按键组(2-21)、第二轻触按键组(2-22)复用于LED的驱动端口，第一轻触按键组(2-21)包含S1、S3、S5、S6、S7、S10、S11，第二轻触按键组(2-22)包含S2、S4、S8、S9、S12、S13、S14，每个轻触按键其中一端为COM端，另一端为SEG端，分别连接至已配置好的单片机(2-3)的I/O端口。
5.根据权利要求2所述的一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，其特征在于：所述的第一灯组(2-11)为数位第一位，该组LED的COM端连接至单片机(2-3)的I/O端口COM1，LED的阴极连接至单片机(2-3)I/O端口的对应SEG端口，第二灯组(2-12)是数位第二位，该组LED的COM端连接至单片机(2-3)I/O端口COM2，LED的阴极连接至单片机(2-3)I/O端口的对应SEG端口，第三灯组(2-13)为数位第三位，该组LED的COM端连接至单片机(2-3)的I/O端口COM3，LED的阴极连接至单片机(2-3)I/O端口的对应SEG端口，第四灯组(2-14)为数位第四位，该组LED的COM端连接至单片机(2-3)的I/O端口COM4，LED的阴极连接至单片机(2-3)I/O端口的对应SEG端口，第五灯组(2-15)为数位第五位，该组LED的COM端连接至单片机(2-3)的I/O端口COM5，LED的阴极连接至单片机(2-3)I/O端口的对应SEG端口，第六灯组(2-16)为数位第六位，该组LED的COM端连接至单片机(2-3)的I/O端口COM6，LED的阴极连接至单片机(2-3)I/O端口的对应SEG端口，第七灯组(2-17)为数位第七位，该组LED的COM端连接至单片机(2-3)的I/O端口COM7，LED的阴极连接至单片机(2-3)I/O端口的对应SEG端口。
6.根据权利要求4所述的一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，其特征在于：所述的第一轻触按键组(2-21)内轻触按键的公共端共同连接至单片机(2-3)I/O端口COM6，另一端分别连接LED-SEG1、LED-SEG2…LED-SEG7，第二轻触按键组(2-22)内轻触按键的公共端共同连接至单片机(2-3)I/O端口COM7，另一端分别连接LED-SEG1、LED-SEG2…LED-SEG7。
7.根据权利要求1所述的一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，其特征在于：所述的单片机(2-3)型号为XSAD010A-20DIP。
8.根据权利要求1所述的一种集成LED显示和轻触按键的单面PCB线路板组件，其特征在于：所述的面盖(1)上设置有数码管显示位(1-1)、按键(1-2)、功能灯显示位(1-3)，数码管显示位(1-1)共有四个显示位，每个显示位有七个透光孔，每个透光孔对应一个LED灯，按键(1-2)共有十四个，每个按键(1-2)对应一个轻触按键，功能灯显示位(1-3)共有二十五个，每个显示位对应一个功能指示灯组的LED灯。
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