Prowadzenie 7

Dostępnych jest wiele układów scalonych do obsługi 7-segmentowego wyświetlacza, takiego jak IC 4026, 4033 itp., A omówiliśmy sterowanie 7-segmentowym przy użyciu 4026 i 4033. W tym samouczku zamierzamy sterować 7-segmentowym wyświetlaczem za pomocą IC 4511. Ten układ scalony CD4511 to w zasadzie układ scalony dekodera / sterownika BCD do 7-segmentowego, za pomocą którego można przekształcić liczbę binarną w liczbę dziesiętną na 7-segmentowym wyświetlaczu. Na przykład, aby wydrukować liczbę „2” na wyświetlaczu 7-segmentowym, damy 0010 wejściom (A, B, C, D) IC4511, podobnie jak w przypadku, gdy możemy wydrukować liczbę dziesiętną 0-9 na pojedynczym wyświetlaczu 7-segmentowym. Możemy być w stanie wyświetlić liczbę dziesiętną bez używania tego chipsetu, ale wtedy potrzebujemy 3 więcej pinów, a obwód będzie złożony, do zapisania pinów używamy tego układu scalonego.

IC 4511 ma kilka pinów wejściowych zwanych BCD. Musimy tylko ustawić te wejścia BCD jako wysokie lub niskie zgodnie z kodem BCD tej liczby dziesiętnej i otrzymujemy liczbę dziesiętną na wyświetlaczu. Na przykład: jeśli chcesz wyświetlić '4', kod binarny czterech to 0100, więc damy odpowiednio 0,1,0,0 wejściom D, C, B, A i otrzymamy liczbę dziesiętną '4' wyświetloną na 7-segmentowy.

Wymagane składniki

• CD4511 7-segmentowy sterownik IC
• 7-segmentowy wyświetlacz (wspólna katoda)
• Wciskać przyciski
• Rezystor (1k, 550 omów)
• napięcie zasilania 5v / 9v
• Przewody łączące
• Płytka prototypowa

Schemat obwodu

W tym obwodzie sterownika BCD do 7-segmentowego sterownika podajemy sygnał wejściowy za pomocą przycisków jako NISKI lub WYSOKI do pinów 1, 2, 6 i 7. PIN 3 (test lampy) jest bezpośrednio podłączony do 5v, używany do testowania diod LED. Za pomocą tego Pinu możemy włączyć wszystkie diody LED wyświetlacza, aby przetestować wyświetlacz 7-segmentowy.

Pin 4 4511, który jest pustym pinem wejściowym, używanym do wyłączania wszystkich diod LED wyświetlacza, nie używamy tego pinu w tym obwodzie. Za pomocą tego Pina możemy w jednej chwili wyłączyć wszystkie diody LED. Pin 5 jest podłączony do masy, ponieważ używamy go do strobowania wyjścia. Pin 16 jest podłączony do zasilania, a Pin 8 jest podłączony do masy. Pozostałe piny 9, 10, 11, 12, 13, 14 i 15 są połączone z 7-segmentowym wyświetlaczem.

CD4511 7-segmentowy sterownik IC

CD4511 to układ scalony sterownika dekodera BCD do 7-segmentowego zatrzasku, utworzony z logiki CMOS i bipolarnych tranzystorów wyjściowych NPN na nieruchomej strukturze. Ten układ scalony jest używany tam, gdzie musimy napędzać wyświetlacze ze wspólną katodą, takie jak wyświetlacz 7-segmentowy, wyświetlacz fluorescencyjny niskonapięciowy i wyświetlacz żarowy. Zapewnia wysoki prąd wyjściowy do 25 mA, jest wyposażony w funkcję testowania lamp i funkcję wygaszania w celu przetestowania wyświetlacza. Posiada wejście zasilania DC w zakresie od 3 do 18 V przy normalnym zakresie temperatur pracy od -40 ° C do + 85 ° C.

Schemat pinów

Konfiguracja pinów

Nr pinu	Nazwa pinu	Opis
1,2,6,7	B, C, D, A.	Wejście BCD układu scalonego
3	Test wyświetlacza / Test lampek	Aby przetestować wyświetlacz
4	Puste dane wejściowe	Aby wyłączyć jasność wyświetlacza
5	Sklep	Przechowuj lub strobuj kod BCD
8	Gnd	Ziemia
9,10,11,12,13,14,15	e, d, c, b, a, g, f	Wyjścia 7-segmentowe
16	Vcc	Dodatni wkład zasilania

7-segmentowy wyświetlacz

Wyświetlacz siedmiosegmentowy (SSD) jest szeroko stosowanym elektronicznym urządzeniem wyświetlającym do wyświetlania liczb dziesiętnych od 0 do 9. Są one najczęściej używane w urządzeniach elektronicznych, takich jak zegary cyfrowe, timery i kalkulatory do wyświetlania informacji numerycznych. Jak nazwa wskazuje, składa się z siedmiu różnych segmentów świecących, które są ułożone w taki sposób, że może tworzyć cyfry od 0 do 9, wyświetlając różne kombinacje segmentów. Jest również w stanie tworzyć niektóre alfabety, takie jak A, B, C, H, F, E itp. Dowiedz się więcej o wyświetlaniu 7-segmentowym tutaj.

Wyświetlacze 7-segmentowe należą do najprostszych jednostek wyświetlających do wyświetlania cyfr i znaków. Jak przedstawiono w powyższym obrazu wskaźnik 7-segmentowy, składa się z 8 diod LED, diodę używany do oświetlania jeden segment jednostki i 8 ^th LED, stosowane do oświetlenia kropka 7 segmentowy wyświetlacz. Możemy odnieść się do każdego segmentu jako LINII, ponieważ widzimy, że w jednostce znajduje się 7 wierszy, które służą do wyświetlania liczby / znaku. Do każdego segmentu możemy odnieść się „a, b, c, d, e, f, g”, a jako kropka użyjemy „h”. Jest 10 pinów, w których 8 pinów jest używanych do odniesienia a, b, c, d, e, f, g i h / dp, dwa środkowe piny są wspólną anodą / katodą wszystkich diod LED. Te wspólne anody / katody są wewnętrznie zwarte, więc musimy podłączyć tylko jeden pin COM.

Istnieją dwa typy wyświetlaczy 7-segmentowych: ze wspólną anodą i ze wspólną katodą:

Wspólna katoda: W tym przypadku wszystkie ujemne zaciski (katoda) wszystkich 8 diod LED są połączone razem (patrz schemat poniżej), nazwane COM. Wszystkie dodatnie zaciski są pozostawione same.

Wspólna anoda : W tym przypadku wszystkie dodatnie zaciski (anody) wszystkich 8 diod LED są połączone razem, nazywane COM. I wszystkie ujemne termiki pozostają w spokoju.

Jak wyświetlać liczby na 7-segmentowym wyświetlaczu za pomocą kodu binarnego?

Jeśli chcemy wyświetlić liczbę „0” na 7-segmentowym wyświetlaczu ze wspólną katodą, musimy zaświecić wszystkie diody LED z wyjątkiem LED, które należy do linii „g” (patrz 7-segmentowy schemat pinów powyżej, więc potrzebujemy trochę wzór 00111111. Podobnie, aby wyświetlić „1”, musimy zaświecić diodami LED skojarzonymi z b i c, więc wzór bitowy dla tego będzie wynosił 00000110. Kod BCD dla obu typów wyświetlacza ze wspólną katodą i wspólną anodą podano w poniższej tabeli:

Cyfra do wyświetlenia	Kod BCD (ABCD)	Wspólna anoda (hgfedcba)	Wspólna katoda (hgfedcba)
0	0000	11000000	00111111
1	0001	11111001	00000110
2	0010	10100100	01011011
3	0011	10110000	01001111
4	0100	10011001	01100110
5	0101	10010010	01101101
6	0110	10000010	01111101
7	0111	11111000	00000111
8	1000	10000000	01111111
9	1001	10011000	01100111

Obwód dekodera BCD na 7-segmentowy z IC 4511:

Początkowo wyświetlacz pokaże Zero, ponieważ przyciski są podłączone do rezystorów obniżających i daje LOW jako wyjście, gdy żaden przycisk nie jest wciśnięty. Aby uzyskać konkretną liczbę dziesiętną, po prostu postępuj zgodnie z tabelą, a dowiesz się, że z 4 przycisków należy nacisnąć, aby wyświetlić konkretną liczbę. Naciśnięcie dowolnego przycisku da wysoki sygnał wejściowy na odpowiedni pin 4511 i odpowiednio liczba dziesiętna zostanie wyświetlona na 7-segmentach. Możesz wyświetlać liczbę dziesiętną od 0 do 9 na pojedynczym 7-segmentowym wyświetlaczu.

Wyświetlanie liczby dziesiętnej	Kod BCD dla IC4511	Wciskać przyciski
re	do	b	ZA
0	0000	Niska	Niska	Niska	Niska
1	0001	Niska	Niska	Niska	Wysoki
2	0010	Niska	Niska	Wysoki	Niska
3	0011	Niska	Niska	Wysoki	Wysoki
4	0100	Niska	Wysoki	Niska	Niska
5	0101	Niska	Wysoki	Niska	Wysoki
6	0110	Niska	Wysoki	Wysoki	Niska
7	0111	Niska	Wysoki	Wysoki	Wysoki
8	1000	Wysoki	Niska	Niska	Niska
9	1001	Wysoki	Niska	Niska	Wysoki

Pełne działanie obwodu pokazano na poniższym filmie.