7段显示。

七段显示器是一种可以显示十进制数字的设备,广泛应用于电子钟、电子仪表、数字显示面板和显示数字数据的各种应用中。七段式显示的想法非常古老,它们出现在十九世纪早期的场景中。七段显示器有七段,可单独控制(开/关)以显示所需的数字。0到9之间的数字可以使用不同的段组合显示,除此之外,十六进制字母A到F也可以使用七段显示。七个元素(段)以略微向右倾斜的方形“8”的形式排列。略微向右倾斜是为了提高可读性。一些七段显示器有一个额外的点元素,可用于指示小数点。这些部分可能基于白炽灯泡、荧光灯、LCD或LED。在本文中,我们将重点介绍LED七段显示器。

在LED 7段显示屏中,如名称所示,7段加上点段基于LED。当某一特定区段通电时,该区段会发光,并且可以通过为适当的LED组合通电来显示所需的数字。LED七段显示器分为两种类型,共阴极和共阳极。在公共阴极显示器中,所有LED段的阴极作为一个公共阴极引脚连接在一起,阳极端子作为输入引脚单独保留。在该方案中,公共阴极始终接地,控制信号(高电平)应用于输入端(阳极端子)。在公共阳极型显示器中,LED段的阳极连接在一起,作为一个公共阳极,而阴极端子作为输入。在此配置中,公共阳极始终连接到适当的正电压,控制信号(低电平)应用于输入端(阴极端子)。七段显示器的引脚输出和图像如下图所示。

七段显示管脚配置
LED七段显示引脚输出

基本LED 7段显示驱动系统。

一个基本的LED七段显示系统的框图可以显示一个给定的输入的数字形式如下所示。

LED七段显示系统
LED七段显示系统

解码器块将给定的输入信号转换成一个8行代码,对应于“a”到“g”段和控制段显示所需数字的小数点。例如,如果对应于' f '和' e '的线被激活,那么显示的f和e段发光表示“1”。如果输入量是模拟信号,那么在应用到解码器之前,必须使用ADC将其转换成数字格式。如果输入信号是数字的,那么就不需要ADC,而解码器将把特定的输入代码转换成与七段LED显示器兼容的8行代码。驱动级的目的是提供必要的电流驱动,以驱动LED七段显示。如果解码器阶段是足够强大的驱动器显示,那么驱动器阶段是不需要的。典型的7段显示驱动级由阵列(8 nos)晶体管或FET开关组成。以a行为例。解码器的“a”输出连接到驱动级内部相应开关元件的输入端(基极/门)。相同的线路是缓冲的开关元件,并可作为输出行' a '的驱动器。 This output is connected to the corresponding ‘a’ element of the display. The driver can be arranged in sinking or sourcing mode.

下沉和采购数字输出。

一个下沉的数字输出通过使用晶体管保持特定的低输出,从而使负载电流流向地面。在这里,电流从负载流向各自的输出端子。在源模式下,特定的输出使用晶体管保持高电平,输出线本身提供必要的电流以激励负载。在这里,电流从输出端流向负载。下图说明了这一点。

下沉和寻源输出
下沉式数字输出和源式数字输出

在下沉数字输出的情况下,电流来自外部电源V+,通过负载,内部晶体管将其接地。对于源数字输出,电流来自数字电路自身的电源V+,然后由晶体管传导,通过负载,然后到达外部接地。

七段解码器/驱动程序。

七段解码器/驱动器是一种数字电路,可将数字输入解码为七段格式,同时使用解码信息驱动7段LED显示器。7段显示器上显示的是输入数据的数值等效值。例如,BCD到七段解码器驱动程序可以将4行BCD(二进制编码十进制)解码为8行七段格式,并可以使用此信息驱动显示器。例如,如果输入BCD代码为0001,则显示输出为1,对于0010,则显示输出为2,依此类推。下面所示的电路图是使用7446 IC的BCD到七段解码器/驱动器的电路图。

7446七段驱动器
7446七段解码器驱动程序

7446是一种具有有源低输出的BCD到7段显示驱动集成电路。IC是独立的,除了LED限流电阻,不需要外部组件。IC的所有输出都有完全的纹波消隐,不需要外部驱动晶体管。还有一个内置的灯测试功能,可以用来测试LED段。该IC的引脚5是纹波消隐输入(RBI),引脚4是纹波消隐输出(RBO)。引脚3是灯测试(LT)的输入引脚。当RBI和RBO引脚保持高,灯测试(LT)输入引脚3保持低时,所有LED段输出变高。这里使用的显示器必须是一个普通的阳极类型,因为IC有有源低输出。

作者

14评论

  1. 默翰

    我买了一个普通的阳极或普通的阴极,你能建议一下吗...............

  2. 塔比特科尼利乌斯达加

    很好,很明确
    我喜欢这个

  3. SWAIBA

    如何设计一个LED七段解码器

    • 有人

      解码器本身由大量组件组成。切换“a”线所需的逻辑电路为:Y Y'W Y'ZX Z'W'X',其中W、X、Y和Z为BCD输入。
      通过单个元件实现这个电路需要4个晶体管和11个二极管。所以使用解码器是一个更好的主意。

      • 有人

        在我给出的逻辑电路中有空格的地方会有一个加号。加号不会上传。

  4. satheesh

    你好,先生/女士,请告诉我如何在不使用cecoder的情况下连接led显示器和5v。任何简单的连接方法…

  5. maham

    7446电路不工作

  6. 伊曼纽尔·吉安波

    你好circuitstoday,
    你是第一位的。你的所有主题都是如此简单和美妙的构建,很快你就会看到我自己的电路上传在你的网站上。
    最好的问候,
    Gyampoh-s。

  7. 阿布迈克尔

    这很有帮助,谢谢

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