Come funziona il display a sette segmenti?

LED (o light emitting diode) è un diodo ottico che emette energia luminosa sotto forma di un "fotone" quando viene polarizzato. In elettronica ci riferiamo a questo processo di elettroluminescenza. Il colore della luce visibile emessa dal LED è in un intervallo dal blu al rosso ed è determinato dalla spettrale lunghezza d'onda della luce emessa, che a sua volta dipende da vari impurità che vengono aggiunti al materiale semiconduttore durante la fabbricazione.

I LED hanno molti vantaggi rispetto alle lampadine e lampade tradizionali, e, forse più importante dei quali è loro piccole dimensioni, la durevolezza, una varietà di colori, low cost e facile disponibilità, la capacità di interagire facilmente con vari altri componenti elettronici nei circuiti digitali.

Ma il vantaggio principale dei LED è che a causa delle loro piccole dimensioni, alcuni di essi possono essere concentrati in un singolo alloggiamento compatto, formando una cosiddetta display a sette segmenti.

display a sette segmenti consiste di sette LED (da cui il nome), il rettangolo di destinazione, come mostrato in figura. Ciascuno dei LED a sette segmenti è chiamata, poiché l'illuminazione del segmento forma codici (12 decimali o esadecimali sistemi numerici). A volte all'interno dello stesso pacchetto utilizzato 8 ulteriore LED. Serve per visualizzare il punto decimale (DP), consentendo di visualizzare una frazione decimale, se due o più dei display a 7 segmenti collegati insieme per rappresentare i numeri più di dieci.

Ciascuno dei sette segmenti display collegato ad una rispettiva riga piazzola di contatto disposta direttamente sulla carcassa indicatore LED rettangolare in plastica. contatti LED etichettati tag da A a G, che rappresenta ogni singolo segmento. Altri contatti di segmenti LED collegati insieme e formano un'uscita comune.

Così, la polarizzazione diretta viene alimentata ai LED segmenti in un ordine particolare gli opportuni contatti, causerà alcuni dei segmenti illuminano, e il resto rimarrà oscurata, permettendo di evidenziare il carattere desiderato del modello, che verrà visualizzato sul display. Questo ci permette di rappresentare ciascuna delle cifre dieci decimali da 0 a 9, un display a 7 segmenti.

La conclusione generale è tipicamente utilizzato per determinare il tipo di display a 7 segmenti. Ogni schermo LED ha due connettori di uscita, uno dei quali è chiamato "anodo" e l'altro, rispettivamente, viene chiamato "catodo". Pertanto, l'indicatore LED a sette segmenti può avere due tipi di prestazioni del circuito – un catodo comune (QA) e un anodo comune (OA).

La differenza tra questi due tipi di display è che la progettazione dei catodi OC tutte 7 segmenti sono direttamente collegati tra loro, e in circuito con un comune (OA) è collegato tra l'anodo di anodi 7 segmenti. Entrambi i circuiti funzionano come segue.

• Il catodo comune (QA) – catodi interconnessi di tutti i segmenti LED ha un livello logico "0" o connesso al GND. I singoli segmenti vengono visualizzati sul loro segnale di uscita alimentazione anodica del livello logico "alto" o "1" logico attraverso un resistore limitatore di creare una polarizzazione diretta dei singoli LED.
• anodo comune (OA) – anodi di tutti i segmenti LED sono combinati e un livello logico "1". segmenti individuali del spia quando ogni singolo composto il catodo a massa, logico "0" o segnale basso grado attraverso un corrispondente resistore di limitazione della corrente.

In generale, i LED a sette segmenti con anodo comune sono più popolari perché molti circuiti logici possono richiedere più corrente di quanto non sia in grado di dare fonte di alimentazione. Si noti inoltre che il display a catodo comune non è un circuito sostituzione diretta per una visualizzazione con un anodo comune. E viceversa – questo è equivalente alla inclusione di LED nella direzione inversa, e quindi, emissione di luce non si verifica.

Anche se può essere trattato come un unico display, è un display a 7 segmenti è ancora costituito da sette LED individuali in un singolo pacchetto, e come tale, i LED devono essere protetti contro sovracorrente. LEDs emettono luce solo quando sono spostati nella direzione in avanti, e la quantità di luce emessa è proporzionale alla corrente continua. Significa soltanto che l'intensità della luce LED aumenta approssimativamente lineare all'aumentare corrente. Quindi, al fine di evitare danni al LED, questa corrente diretta deve essere controllata e limitata ad un valore di sicurezza del resistore di limitazione esterna.

Questi sette schermi segmento sono chiamati statica. Uno svantaggio significativo è il numero di pin nel pacchetto. Per superare questa limitazione si applica schema di controllo dinamico display a sette segmenti.

Indicatore a sette segmenti guadagnato una grande popolarità tra i radioamatori, perché è comodo da usare e facile da capire.