Un LED (sau Light Emitting Diode) este o diodă optică care emite energie luminoasă sub formă de „fotoni” atunci când este polarizat direct. În electronică, numim acest proces electroluminiscență. Culoarea luminii vizibile emise de LED-uri variază de la albastru la roșu și este determinată de lungimea de undă spectrală a luminii emise, care, la rândul său, depinde de diferitele impurități care sunt adăugate materialelor semiconductoare în timpul procesului lor de fabricație.
LED-urile au multe avantaje față de lămpile și corpurile tradiționale, iar poate cel mai important dintre ele este dimensiunea lor mică, durabilitatea, diferitele culori, costul redus și disponibilitatea ușoară, capacitatea de a interfața ușor cu diverse alte componente electronice în format digital. diagrame.
Dar principalul avantaj al LED-urilor este că, datorită dimensiunilor reduse, unele dintre ele pot fi concentrate într-un singur pachet compact, formând așa-numitul indicator cu șapte segmente.
Indicatorul cu șapte segmente este format din șapte LED-uri (de unde și numele),dispuse într-un dreptunghi, așa cum se arată în figură. Fiecare dintre cele șapte LED-uri se numește segment deoarece, atunci când este aprins, segmentul face parte dintr-o cifră (zecimală sau hexazecimală). Uneori, un al 8-lea LED suplimentar este utilizat într-un pachet. Acesta servește la afișarea unui punct zecimal (DP), permițând astfel afișarea unei zecimale dacă două sau mai multe afișaje cu 7 segmente sunt conectate împreună pentru a reprezenta numere mai mari de zece.
Fiecare dintre cele șapte segmente LED ale afișajului este conectat la pad-ul corespunzător al rândului de contacte, situat direct pe carcasa dreptunghiulară din plastic a indicatorului. Pinii LED-urilor sunt etichetați de la a la g, reprezentând fiecare segment individual. Ceilalți pini ai segmentelor LED sunt interconectați și formează un terminal comun.
Deci, o polarizare directă aplicată pinii corespunzători ai segmentelor LED într-o anumită ordine va face ca unele segmente să se aprindă, iar restul să rămână estompat, evidențiind astfel caracterul de model numeric dorit care urmează să fie afișat pe afișaj. Acest lucru ne permite să reprezentăm fiecare dintre cele zece cifre zecimale de la 0 la 9 pe un afișaj cu 7 segmente.
Ieșirea comună este în general utilizată pentru a determina tipul de afișare cu 7 segmente. Fiecare LED de afișare are două fire de conectare, dintre care unul se numește „anod”, iar celăl alt, respectiv, se numește „catod”. Prin urmare, un indicator LED cu șapte segmente poate avea două tipuri de design de circuit - cu un catod comun(OK) și anod comun (OA).
Diferența dintre aceste două tipuri de afișaje este că, în designul OK, catozii tuturor celor 7 segmente sunt conectați direct unul la altul, în timp ce în designul cu anod comun (OA), anozii tuturor celor 7 segmente sunt conectate între ele. Ambele scheme funcționează după cum urmează.
- Catod comun (OK) - catozii interconectați ai tuturor segmentelor LED au un nivel logic „0” sau sunt conectați la un fir comun. Segmentele individuale sunt iluminate prin conducerea ieșirii anodului la un „în alt” logic sau „1” logic printr-un rezistor de limitare pentru a polariza LED-urile individuale.
- Anod comun (OA) - anozii tuturor segmentelor LED sunt combinați și au un nivel logic de „1”. Segmentele individuale ale indicatorului luminează atunci când fiecare catod specific este conectat la masă, „0” logic sau un semnal cu potențial scăzut prin rezistența de limitare adecvată.
În general, afișajele anodice comune cu șapte segmente sunt mai populare, deoarece multe circuite logice pot consuma mai mult curent decât poate furniza sursa de alimentare. De asemenea, rețineți că afișajul cu catod comun nu este un înlocuitor direct în circuit pentru afișajul anod comun. Și invers - aceasta este echivalentă cu aprinderea LED-urilor în direcția opusă și, prin urmare, nu va avea loc nicio emisie de lumină.
Deși indicatorul cu 7 segmente poate fi considerat un singur afișaj, este totușiconstă din șapte LED-uri individuale într-un pachet și, ca atare, aceste LED-uri trebuie să fie protejate de supracurent. LED-urile emit lumină doar atunci când sunt polarizate direct, iar cantitatea de lumină pe care o emit este proporțională cu curentul direct. Aceasta înseamnă doar că intensitatea LED-ului crește aproximativ liniar odată cu creșterea curentului. Deci, pentru a evita deteriorarea LED-ului, acest curent direct trebuie controlat și limitat la o valoare sigură de un rezistor de limitare extern.
Acești indicatori cu șapte segmente se numesc statici. Dezavantajul lor semnificativ este numărul mare de ieșiri din pachet. Pentru a elimina acest neajuns, sunt utilizate scheme de control dinamic al indicatorilor cu șapte segmente.
Indicatorul cu șapte segmente a câștigat o mare popularitate în rândul amatorilor de radio, deoarece este ușor de utilizat și ușor de citit.
