Семисегментный индикатор с общим анодом. Семисегментные индикаторы: типы, принцип работы и применение

Чем отличаются семисегментные индикаторы с общим анодом и катодом. Как устроены и работают семисегментные дисплеи. Где применяются семисегментные индикаторы и их основные характеристики.

Содержание

Что такое семисегментный индикатор

Семисегментный индикатор — это устройство для отображения цифровой информации, состоящее из 7 отдельных сегментов. Каждый сегмент представляет собой светодиод, который может быть включен или выключен. Комбинируя включение разных сегментов, можно отобразить цифры от 0 до 9, а также некоторые буквы.

Основные характеристики семисегментных индикаторов:

  • Количество разрядов — от 1 до 8 и более
  • Высота символа — от 7 мм до 100 мм и более
  • Цвет свечения — красный, зеленый, желтый, синий и др.
  • Тип — с общим анодом или общим катодом
  • Напряжение питания — обычно 5В
  • Ток через сегмент — 10-20 мА

Принцип работы семисегментного индикатора

Принцип работы семисегментного индикатора основан на управлении свечением 7 отдельных светодиодов-сегментов. Каждый сегмент может быть включен или выключен независимо. Комбинируя включенные сегменты, формируется изображение цифры или символа.


Для отображения цифр используются следующие комбинации сегментов:

  • 0 — все сегменты кроме среднего
  • 1 — два правых вертикальных сегмента
  • 2 — все сегменты кроме нижнего левого и верхнего правого
  • 3 — все сегменты кроме верхнего и нижнего левого
  • 4 — верхний и нижний правый, средний и верхний левый сегменты
  • 5 — все сегменты кроме верхнего правого и нижнего левого
  • 6 — все сегменты кроме верхнего правого
  • 7 — три верхних сегмента и нижний правый
  • 8 — все сегменты
  • 9 — все сегменты кроме нижнего левого

Типы семисегментных индикаторов

Существует два основных типа семисегментных индикаторов:

1. С общим анодом

В индикаторах с общим анодом все аноды светодиодов-сегментов соединены вместе и подключаются к положительному полюсу питания. Для включения сегмента на его катод подается низкий уровень (логический 0).

2. С общим катодом

В индикаторах с общим катодом все катоды светодиодов объединены и подключаются к отрицательному полюсу питания. Для включения сегмента на его анод подается высокий уровень (логическая 1).


Основные различия между этими типами:

  • Способ подключения — общий анод к +, общий катод к —
  • Управляющий сигнал — низкий для анодных, высокий для катодных
  • Цвет корпуса — серый для анодных, черный для катодных

Области применения семисегментных индикаторов

Семисегментные индикаторы широко применяются для отображения цифровой информации в различных устройствах:

  • Цифровые часы и таймеры
  • Измерительные приборы
  • Панели управления бытовой техники
  • Счетчики и дозаторы
  • Автомобильные приборные панели
  • Табло и информационные дисплеи
  • Торговое оборудование

Преимущества и недостатки семисегментных индикаторов

Основные достоинства семисегментных индикаторов:

  • Простота управления
  • Низкая стоимость
  • Высокая яркость и контрастность
  • Широкий угол обзора
  • Низкое энергопотребление

Недостатки:

  • Ограниченный набор отображаемых символов
  • Необходимость мультиплексирования при большом числе разрядов
  • Сложность отображения текстовой информации

Как выбрать семисегментный индикатор

При выборе семисегментного индикатора следует учитывать следующие параметры:


  • Количество разрядов — зависит от объема отображаемой информации
  • Высота символа — определяет дальность считывания
  • Цвет свечения — влияет на контрастность и видимость
  • Тип индикатора — общий анод или катод
  • Яркость свечения — зависит от тока через сегменты
  • Напряжение питания — обычно 5В
  • Способ управления — прямое или мультиплексное

Правильный выбор этих параметров позволит подобрать оптимальный индикатор для конкретного применения.

Подключение и управление семисегментным индикатором

Для подключения семисегментного индикатора к микроконтроллеру или другому управляющему устройству необходимо:

  1. Подать питание на общий вывод (анод или катод)
  2. Подключить сегменты через токоограничивающие резисторы
  3. Подать управляющие сигналы на сегменты

Управление осуществляется включением/выключением нужных сегментов в соответствии с отображаемым символом. Для многоразрядных индикаторов используется динамическая индикация — поочередное включение разрядов с высокой частотой.

Заключение

Семисегментные индикаторы остаются простым и эффективным средством отображения цифровой информации. Несмотря на развитие других типов дисплеев, они по-прежнему широко применяются благодаря низкой стоимости, простоте управления и хорошей считываемости показаний. Правильный выбор типа и характеристик индикатора позволяет создавать надежные устройства отображения для различных применений.



Максимально универсальный семисегментный дисплей. Часть первая — Hardware / Хабр

Случилось так, что по наследству мне досталась целая коробка семисегментных индикаторов с гордой надписью «Комплект часы». Давно хотелось пустить её содержимое в дело, а когда дошли руки — оказалось, что внутри целый зоопарк разномастных индикаторов, разных размеров, цветов, с общим катодом и с общим анодом. По количеству штук так двадцать. И чтобы не пилить «очередные часы» пришла идея сделать, собственно, сабж — максимально универсальный семисегментный дисплей.

Что из этого получилось — под катом.

Disclaimer

Описанные ниже устройства являются довольно нишевыми, сделаны мною just for fun, но примененный подход может быть использован для решения аналогичной задачи универсализации там, где это потребуется. Текст разбавлю пояснениями для начинающих. Основная цель — спроектировать единую плату под все имеющиеся индикаторы и различные идеи их использования.

Статья получилась объемная, так что я разделил hardware и software части. К вашему вниманию часть первая — hardware.

Постановка задачи

Что я понимаю под максимальной универсальностью? Спроектировать модуль, с помощью которого или его комбинаций можно создать любой (или практически любой, в разумных пределах) дисплей для отображение информации с использованием этих самых семисегментных индикаторов. В голову приходит сразу с десяток применений — часы, конечно же, куда без них; туда же таймеры, счетчики чего угодно; термометры; табло для разных игр; дисплеи для отображения цифровой информации — курсов валют, индексов бирж и т.п. В общих чертах задача абсолютно тривиальная, но усложняется зоопарком типов индикаторов. В наличии одноразрядные китайские индикаторы с размером цифры 2.3 дюйма (тип FJ23101, четыре светодиода на сегмент) и 3 дюйма (тип CL-30011, пять светодиодов на сегмент), разных цветов и с различным типом подключения — с общим катодом и с общим анодом.

Чтобы покрыть использование всех этих типов пришлось посидеть над схемой и разводкой, которая давала бы возможность без изменения топологии печатной платы управлять разными индикаторами. Поискав вечерок в интернете мне не удалось найти универсальных решений или схем, что и стало поводом для написания данной статьи.

По приведенным примерам использования становится понятно, что модуль должен поддерживать различную разрядность, от одной цифры для простых счетчиков событий, до шести для индексов некоторых финансовых бирж. Я решил ограничиться двумя цифрами для большего трехдюймового размера и тремя для меньшего, с возможностью подключения еще одного модуля в виде slave-а.

При выборе управляющей части долго думать не пришлось, выбор сразу пал на готовые модули ESP-07 на контроллере ESP8266 от Espressif. Дешевизна и простота использования этих модулей, возможность легкого подключения к Интернету, обширная комьюнити разработчиков и элементарность программирования этого контроллера отмели все другие варианты.

Приступим к деталям

Начнем с питания семисегментных индикаторов большого размера, где каждый сегмент представляет собой цепочку из нескольких последовательно включенных светодиодов. Такие дисплеи уже не получится зажечь «цифровыми» уровнями напряжения, так как падение на цепочке светодиодов больше этого значения. Конкретное значение указывается в даташите на дисплей, оно зависит от характеристик светодиодов, цвета и их количества и может варьироваться от 6 до 12 Вольт. Ток через каждый сегмент также превышает допустимые значения тока через отдельный пин для большинства контроллеров и составляет от 20 до 50 мА. Соответственно, нужно использовать напряжение 12 Вольт и коммутирующие ключи для управления сегментами и общими выводами. Также не стоит забывать о динамической индикации — последовательном переключении разрядов с частотой превышающей частоту восприятия глаза человека. Это позволяет значительно снизить энергопотребление практически без потери визуальной яркости дисплея.

Общее питание было решено брать от порта USB, как наиболее универсального стандарта на данный момент. После непродолжительного гугления я выбрал готовый модуль повышающего DC-DC преобразователя на МТ3608. Он компактный, дешевый (<0.5$), регулируемый, с достаточно высоким КПД — всё что нужно для наших целей. От резервного питания отказался, так как под рукой есть Интернет, где можно получить актуальную информацию в любой момент.

Питание цифровой части обеспечит линейный low-dropout стабилизатор LM1117-3.3, классическое решение для нетребовательных применений.

Теперь по транзисторным ключам.

Для управления индикатором с общим катодом на сегменты нужно подавать плюс питания, общий контакт, катод, подключить к земле. Для данных целей удобно использовать микросхемы источников тока (source drivers IC), как пример UDN2981. На картинке ниже подключение индикатора к драйверу и упрощенная схема одной ячейки для лучшего понимания пути прохождения тока. Стоит заметить, что в классической схеме должны быть токоограничивающие резисторы в цепи каждого сегмента, они упущены по причинам использования другого метода ограничения тока — МАХ7219 имеет изменять скважность управляющих импульсов, что в сумме с возможность регулировки напряжения питания индикаторов даст необходимый результат.

Для индикаторов с общим анодом — наоборот, общий контакт подключается к плюсу питания, а сегменты коммутируются на землю. В плане управления индикаторы с общим анодом более простые, так как не требуют коммутации высокого напряжения, по этой причине они более распространены. Для управления сегментами удобно использовать микросхему-массив составных транзисторов Дарлингтона (Darlington Transistor Arrays), например всеми любимую ULN2803.

Значительным преимуществом перед UDN2981 является стоимость, которая в разы меньше. На картинке ниже подключение индикатора к драйверу и упрощенная схема одной ячейки.

Можно заметить, что верхние части схем очень схожи. Пара драйверов UDN2981 и ULN2803 подобрана неспроста. Относительно ножек вход/выход они pin-to-pin совместимы. Это дает возможность сделать универсальное посадочное место на плате добавив всего несколько перемычек под запайку для ножек питания. Бинго!

Чтобы упростить задачу динамической индикации я решил не изобретать велосипед, не городить 595-е сдвиговые регистры, а взять надежное и проверенное решение — специализированный драйвер семисегментного дисплея MAX7219. Эта микросхема умеет хранить во внутренней памяти до восьми цифр и самостоятельно коммутировать разряды с заранее установленной яркостью. По этой причине и не нужны резисторы последовательно с каждым сегментом. Управляется драйвер по шине SPI. Как по мне, микросхема имеет всего один недостаток — высокую стоимость. Имела. Пришли китайцы и наклепали полный функциональный аналог со стоимостью в несколько центов. Название такое же, правда маркировка отличается, отсутствует оригинальный логотип Maxim. В работе отличий не замечено, временные диаграммы такие же, не греется, отказов пока не было. Но для ответственных применений все-таки рекомендую ставить дорогой оригинал.

Вот такой набор MAX7219-MATRIX-KIT можно купить на Ali и в локальных магазинах для ардуинщиков по цене в четыре раза ниже оригинального драйвера MAX7219. Да-да, вы меня правильно поняли, набор с матрицей, платой и рассыпухой. Дешевле. В четыре раза. Выбор очевиден же?

Пока всё звучит очень хорошо и просто, берём драйвер дисплея, который всё делает за нас, в зависимости от типа индикатора ставим нужные ключи и вуа-ля! Все почти так и есть, кроме одного «но». MAX7219 рассчитан на работу с дисплеями с общим катодом с напряжением сегмента до 5В и никак иначе. Что это дает в сухом остатке? Перебирая разряды индикаторов драйвер подключает их на землю, поддерживая высокий уровень на катодах остальных разрядов. А теперь вернемся к схемам выше и проанализируем, что будет в случае с индикатором с общим анодом.

Нетрудно понять, что мы получим инверсию — нужный разряд будет выключен, все остальные — активные. Вместо динамической индикации на дисплее будет сплошной засвет от соседних разрядов. Чтобы избежать такой ситуации между контроллером и драйвером нужно добавить микросхему инвертирующую логические уровни. Так как максимальное количество разрядов шесть, гуглим «hex inverter» и тут же находим 74hc04. Отлично, а для общего катода вместо микросхемы сделаем перемычки или можно использовать pin-to-pin совместимую микросхему-буфер 74als34/74as34 (hex noninverter, но обязательно с выходом push-pull, открытый коллектор/сток типа 74hc07/74als35 работать не будет из-за отсутствия подтяжки к питанию).

В итоге имеем финальные схемы подключения индикаторов. Для общего катода все просто — драйвер плюс ключи способные подавать на сегменты повышенное напряжение. В даташите на MAX7219 приводится схема подключения индикаторов размера 2.3 дюйма и все это запитано от 5 Вольт, но мои экземпляры наотрез отказались работать при таком низком напряжении, сегмент начинал слабо светиться при подаче 7.2В (1.8В на светодиод). Катоды подключены напрямую к MAX7219, контроллер может прокачивать через себя от 320мА на каждый канал (>45мА на сегмент), чего с головой достаточно для данных типоразмеров индикаторов.

Для общего анода все немного сложнее. Тут уже нужно использовать разнотипные ключи для верхнего и для нижнего плечей плюс инвертирующий буфер для управления разрядами. Инвертирование сигналов для сегментов получаем автоматически при использовании ULN2803.

Как видим, со стороны драйвера MAX7219 и управляющего всем этим ESP8266 нет никакой разницы какой именно тип индикатора установлен в модуле, модифицировать прошивку не требуется.

Замечу, что при использовании внешних драйверов встроенное в контроллер ограничение тока сегментов (которое задается резистором на входе Iset) корректно работать не будет, поэтому интенсивность будем регулировать напряжением питания при максимальной скважности от MAX7219. Драйвер позволяет устанавливать интенсивность скважностью встроенного ШИМ генератора от 1/32 до 31/32 с шагом 1/16.

Для управляющей части на ESP8266 ничего выдумывать не нужно, берем типовое включение модуля, заводим линии SPI на MAX7219, UART для прошивки на внешний разъем. Дополнительно решил добавить преобразователь протокола UART в virtual COM port через USB, его устанавливать необязательно, но места на плате предостаточно, пускай будет такая возможность. Как преобразователь я выбрал СН340, как максимально простое и бюджетное решение. В версии чипа СН340G преобразователь даже не требует частотозадающего кварца, он уже встроен в конвертер, а из обвеса всего пара конденсаторов, проще не бывает.


Полная схема в хорошем качестве тут.

Со схемой определились, теперь можно приступать к топологии печатной платы. Как я уже упоминал, все эти заморочки именно через плату. Хотелось заказать партию плат на нормальном производстве под все вышеперечисленные устройства и не дорабатывать их по месту напильником и скальпелем. После непродолжительных размышлений на плате вырисовались аж целых восемь посадочных мест под семисегментные индикаторы:

  • По одному для 2.3″ и 3″ по центру платы — для дисплея с одной цифрой
  • По два для 2.3″ и 3″ — для дисплея с двумя цифрами
  • Три для 2.3″ — соответственно, для дисплея с тремя цифрами

По краям платы расположены контакты расширения — для подключения справа от ведущего еще одного аналогичного ведомого модуля, но без схемы управления и питания, только индикаторы.

Такая комбинация позволяет расширить разрядность до шести цифр, а так же комбинируя расположение и размер индикаторов изготовить табло для различных, предположим, настольных игр и, конечно же, часы! На контакты продублированы сигналы управления всеми сегментами и выведены линии подключения 3 и 4 разряда для трехдюймовок, и 4, 5 и 6 разряд для двухдюймовок.

Дополнительно, два оставшихся свободных канала MAX7219 подключены к двум цепочкам дискретных светодиодов, расположенных над и под индикаторами. Их, например, можно будет использовать для фоновой подсветки, так сказать эффект ambilight.

Размер платы выбран таким образом, чтобы она не выходила за края индикаторов. В таком случае можно скомбинировать дисплей с одинаковыми расстояниями между цифрами для бо́льших и 6ти-разрядный для меньших индикаторов.

По углам платы расположены четыре отверстия под болт М3 для крепления модуля к несущей конструкции.

Микросхемы, если это было возможно, выбраны в выводных корпусах DIP, так как вопрос миниатюризации для данного устройства не актуален, а на плате они выглядят уже почти стимпанково, на фоне привычных BGA монстров. Это придает особого шарма, как у ламповых усилителей.

Посадочное место под модуль ESP-07 также pin-to-pin совместимо с модулями ESP-12S/E/F.
Плата проектировалась за два вечера, по этой причине использовался простой принцип разводки как у автороутеров — разделение горизонтальных и вертикальных линий на разные слои. В итоге плата получилась двухсторонняя, несложная и визуально красивая.



Плата была отправлена в производство как раз в канун китайского Весеннего Фестиваля и карантинных мер в КНР. Рассматривал три популярные площадки для изготовления мелкосерийных прототипов — PCBway, Seeed и JLCpcb. На последней стоимость получилась на 20 долларов дешевле (при партии в 20 шт) и значимым плюсом для меня было то, что фабрика не закрывалась на праздничную неделю. Суммарная стоимость составила 44 доллара, с учетом доставки 21$ и купона на скидку -5$. В пересчете на плату — чуть больше 2 долларов за штуку. Несмотря на разгар эпидемии коронавируса, от отправки gerber-ов на фабрику к моменту получения прошел 21 день. Качество плат на высоте.

За время пока в Китае изготавливались платы, в местном рекламном агентстве были заказаны основы из прозрачного акрила, куда можно закрепить платы и светорассеиватель. Теперь можно посмотреть, что получилось из задуманного.

Вот так выглядит вариант платы, запаянной под индикаторы с общим катодом. На фото указаны названия микросхем и обведены перемычки под запайку.

А вот так — под индикаторы с общим анодом.

На фото ниже различные комбинации индикаторов разных размеров. Как вы можете понять, их также можно удвоить, добавив slave-модуль.

Далее осталось только написать скрипт под конкретную реализацию, чем и займемся в следующей части.

Всем спасибо за внимание!

P.S.: Если кто-то заинтересовался проектом — пишите в личку, осталось еще с десяток плат или могу выслать gerber-файлы.

Семисегментный индикатор в Альметьевске: 111-товаров: бесплатная доставка, скидка-47% [перейти]

Партнерская программаПомощь

Альметьевск

Каталог

Каталог Товаров

Одежда и обувь

Одежда и обувь

Стройматериалы

Стройматериалы

Текстиль и кожа

Текстиль и кожа

Здоровье и красота

Здоровье и красота

Детские товары

Детские товары

Продукты и напитки

Продукты и напитки

Электротехника

Электротехника

Дом и сад

Дом и сад

Промышленность

Промышленность

Вода, газ и тепло

Вода, газ и тепло

Сельское хозяйство

Сельское хозяйство

Все категории

ВходИзбранное

Семисегментный индикатор (1 символ) 5611BH

ПОДРОБНЕЕ

Индикатор семисегментный, 8 цифр, max7219 Тип: микросхема

ПОДРОБНЕЕ

Индикатор Семисегментный SC56-11

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 2. 3″ с точкой красный общий анод Тип: индикатор напряжения, Цвет: красный,

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор (4 символа) 0.56′ общий катод Тип: индикатор напряжения, Вид прибора:

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 4″ Общий анод красный

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 5″ Общий анод красный Тип: анод, Ширина: 127 мм, Высота: 105 мм

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 2 символа с точкой 0.56″ общий катод Тип: индикатор напряжения

ПОДРОБНЕЕ

Индикатор семисегментный SMD — цифра, красный, 0.2

ПОДРОБНЕЕ

Индикатор 5641AS семисегментный, 4 разряда, ОК, 14.2 мм

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 5″ Общий анод красный Тип: анод, Ширина: 127 мм, Высота: 105 мм

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный красный индикатор 5011AS с общим катодом

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор (3 символа) общий катод

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор зелёный 12. 60х19.00мм 15мКд, общий анод, одна цифра

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор с контроллером TM1637 0.36″, 4 цифры, двоеточие (желтый) Тип: контроллер

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 2 символа с точкой 0.56″ общий катод Тип: индикатор напряжения

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор (3 символа) 0.56″ (красный, общий катод) Тип: индикатор напряжения, Цвет:

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор SegM8 Тип: индикатор напряжения

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор (4 символа) 0.56′ общий катод

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 2.3″ с точкой красный общий анод Тип: индикатор напряжения, Цвет: красный,

ПОДРОБНЕЕ

arduinocd4026 иобщим анодомдинамическая индикация

Семисегментный индикатор с контроллером TM1637 0. 36″, 4 цифры, двоеточие (красный) Тип: контроллер

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный зеленый индикатор 5161AG с общим катодом

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный LED индикатор красный 30013S10, 3 дюйма Тип: индикатор напряжения, Цвет: красный

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный красный индикатор 3161AS с общим катодом

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 0.56′ на 4 символа с двоеточием

ПОДРОБНЕЕ

Индикатор семисегментный — три цифры, красный, 0.36

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор 2.3″ с точкой красный общий анод

ПОДРОБНЕЕ

Семисегментный индикатор (4 символа) 0.56′ общий анод

ПОДРОБНЕЕ

2 страница из 8

Семисегментный индикатор

Разница между семисегментным дисплеем с общим анодом и катодом

By EG Projects

Сегодня широко используются семисегментные дисплеи. 7-сегментные дисплеи — это своего рода светодиодные дисплеи. Вы можете найти 7-сегментные дисплеи на различных электронных устройствах, которые отображают некоторый статус в виде чисел. Они используются для отображения времени в цифровых часах, отображения скорости автомобиля в автомобилях, на старых буферах, стиральных машинах и электрических панелях и т. д. Хотя их использование значительно сократилось из-за изобретения ЖК-дисплеев. Но сегодня они используются во многих приборах. Семисегментный дисплей содержит 7 светодиодов. Которые переключаются, чтобы сделать определенный номер. Максимально можно отобразить цифру 9на одном сегменте 7, начиная с 0. 
В этом уроке я собираюсь объяснить небольшую разницу между ними, а внизу поста даны ссылки на несколько демонстрационных проектов, в которых семисегментные дисплеи взаимодействуют с разными микроконтроллерами. Принципиальная схема каждого проекта, код и подробное описание приведены в посте. Все исходные коды и принципиальные схемы проекта бесплатны, и их можно использовать и манипулировать в соответствии с потребностями.

Семисегментный дисплей состоит из светодиодов, расположенных в двух конфигурациях. В первой конфигурации все аноды светодиода соединены вместе, и эта конфигурация 7-сегментного дисплея известна как 7-сегментный дисплей с общим анодом. Другая конфигурация противоположна первой, где все катоды светодиода соединены вместе, и эта конфигурация известна как 7-сегментный дисплей с общим катодом. На основе этих конфигураций семь сегментов делятся на два типа с общим анодом (CA) и общим катодом (CC). Обе конфигурации имеют некоторые плюсы и минусы.

7-сегментный дисплей с общим анодом

  • ​Для общего анода подайте +5 вольт на контакт vcc последовательно с резистором 510 Ом-1 кОм. Этот резистор очень важен, всегда включайте его, иначе ваш семисегментный дисплей будет поврежден из-за перегрузки по току. Обратите внимание, что оба контакта vcc короткие, поэтому подайте +5 вольт только на один контакт, а другой оставьте пустым.
  • Заземлите контакт dp (десятичная точка/точка отображения), если вы хотите, чтобы он светился вечно. Если вы хотите управлять светодиодом dp (десятичная/точка отображения), подключите его к какой-либо системе управления, микроконтроллеру и т. д.
  • В обычном аноде сторона катода (-) светодиодов подключена к контактам a,b,c,d,e,f,g семисегментного дисплея.​ ​


Семисегментный индикатор с общим анодом

  • В семисегментном дисплее с общим анодом загорается светодиод, когда мы заземляем любой контакт a,b,c,d,e,f,g.
  • Цвет семисегментного дисплея с общим анодом
  • обычно серый.

7-сегментный дисплей с общим катодом

  • Для общего катода заземлите контакт GND. Заземлите только один контакт GND, а другой оставьте пустым, потому что оба контакта GND закорочены.
  • Подайте +5 В на контакт dp (десятичная точка/точка отображения) последовательно с резистором 510 Ом-1 кОм, чтобы ограничить ток. Если вы хотите, чтобы он светился вечно, подайте +5В. Если вы хотите управлять светодиодом dp (десятичная/точка отображения), подключите его к какой-либо системе управления, микроконтроллеру и т. д.
  • Теперь, если ваш маленький кружок горит, это означает, что ваш семь сегментов работает правильно, и теперь вы можете его использовать.
  • Анодные (+) стороны светодиода общего катода подключены к контактам a, b, c, d, e, f, g семисегментного дисплея.​

Семисегментный индикатор с общим катодом

  • Светодиод семисегментного дисплея с общим катодом загорается при подаче положительного напряжения на любой контакт a,b,c,d,e,f,g.
  • Цвет семисегментного дисплея с общим катодом
  • обычно черный.

Ниже вы можете увидеть распиновку 7-сегментного дисплея как для общего анода, так и для 7-сегментного катода. Обратите внимание, что разница только в контактах питания. Каждый 7-сегментный дисплей имеет два контакта питания. Вам нужно запитать только один рельс за раз, оставив другой свободным.

Эквивалентная схема с общим анодом и общим катодом

Разница в размере и цвете 7-сегментного дисплея

Семисегментный дисплей бывает разных размеров. Требования к питанию каждого размера отличаются из-за больших светодиодов, установленных в больших 7-сегментных дисплеях. Маленькие дисплеи используются для обзора ближнего поля. Дисплеи большего размера используются для просмотра в дальней зоне. 7-сегментные светодиоды дисплея бывают разных цветов: красного, зеленого, синего, белого и желтого. Каждый цвет используется в разных приборах. Красный — резкий цвет, и его используют для просмотра с больших расстояний. Обычно цифровые часы с более крупными 7-сегментными светодиодами имеют красный цвет.

Семисегментные дисплеи разных размеров

Специальные семисегментные дисплеи

На рынке также доступны специальные семисегментные дисплеи, предназначенные для специальных и единичных задач. Например, комбинация из 4 семи сегментных дисплеев используется для отображения времени на цифровых дисплеях. В этом специальном дисплее первые два дисплея используются для отображения часов, а следующие два — для отображения минут. В то же время четырехсегментный дисплей представляет собой точку, которая устанавливает часть часов и минут. Эти специальные семисегментные дисплеи имеют свои собственные контакты. Проверьте их техпаспорт на их распиновку.

Специальный тип семисегментных дисплеев для отображения времени и другого статуса

Некоторые проекты, связанные с семисегментными дисплеями и их взаимодействием с различными микроконтроллерами. Каждый проект микроконтроллера содержит бесплатный исходный код, принципиальную схему и видео проекта.

  • Взаимодействие семисегментного дисплея с Arduino Uno.
  • Интерфейс семисегментного дисплея
  • с микроконтроллером 89c51.
  • Взаимодействие семисегментного дисплея с микроконтроллером Atmega32A
  • Взаимодействие семисегментного дисплея с микроконтроллером Atmega162

Рубрики: Обмен знаниями, Проекты микроконтроллеров

 




Разница между общим катодом и анодом 7-сегментный светодиодный дисплей?

Вирал Нагда

В этом посте мы узнаем разницу между 7-сегментными светодиодными дисплеями с общим катодом и общим анодом.

Содержание

  • 7-сегментный светодиодный дисплей
  • Типы 7-сегментных светодиодных дисплеев
  • 7-сегментный светодиодный дисплей с общим анодом
  • 7-сегментный светодиодный дисплей с общим катодом
  • Различия между ними

7-сегментные светодиодные дисплеи являются одним из наиболее широко используемых дисплеев в различных секторах. Будь то расписание на железнодорожной платформе, цифровые часы, дисплеи в автомобилях, дисплеи в стиральных машинах и т. д. Во многих продуктах используются эти типы числовых дисплеев.

7-сегментный светодиодный дисплей

7-сегментный дисплей состоит из 7 светодиодов или светодиодов. При прямом смещении этих диодов внешним напряжением из них происходит излучение фотонов.

Производит от них свет. Цвет света зависит от типа полупроводникового материала, используемого для производства диодов.

На 7 диодов подается питание посредством программы, записанной внутри чипа. Благодаря своему дизайну на нем могут отображаться все цифры от 0 до 9.

Для отображения определенного числа соответствующие светодиоды, расположенные в матрице, включаются, чтобы подсветить эту часть и показать число.

Ниже приведен рисунок, описывающий его. Как видите, есть 7 линий (означает 7 диодов), расположенных таким образом, что при их свечении будет отображаться соответствующий номер.

Типы 7-сегментных светодиодных дисплеев

Теперь обратитесь к изображению ниже. Как обсуждалось ранее в отношении питания диодов, этот тип дисплея можно разделить на два типа —

  1. с общим катодом и
  2. с общим анодом.

7-сегментный светодиодный дисплей с общим анодом

В случае с общим анодом на все диоды подается общее напряжение +5 В.

В зависимости от логики задается соответствующий 0 В, который включает диод и излучает свет.

Важно использовать резистор последовательно с напряжением питания; в противном случае цепь может быть повреждена из-за перегрузки по току.

7-сегментный светодиодный дисплей с общим катодом

В устройстве с общим катодом на все диоды подается общее напряжение 0 В.

В зависимости от логики подается соответствующий +5В, который включает диод, и он излучает свет. Важно использовать резистор последовательно с напряжением питания; в противном случае цепь может быть повреждена из-за перегрузки по току.

Разница между ними

Итак, на дисплее CA светодиод светится, когда мы подаем отрицательный потенциал на выбранный диод; а на дисплее CC светодиод светится, когда мы подаем положительный потенциал на выбранный диод. Итак, если вы хотите отобразить 2, просто включите светодиоды — a, b, g, d, e .

Из обоих вариантов чаще всего используется общий анод, так как логические схемы могут потреблять больше тока, чем потреблять.

Количество излучаемого света зависит от применяемого прямого тока. Чем выше ток, тем больше света. Но для защиты от более высокого тока вне допустимого диапазона необходимо использовать резистор.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *