Семисегментный индикатор. Конструкция и назначение

Семисегментный индикатор. Конструкция и назначение

Конструкция и назначение CCИ

Индикаторы – это устройства, являющиеся частью информационной системы, наглядно отображающие состояние процесса, объекта или изменение их отдельных характеристик. Они могут быть единичными, матричными, сегментными, шкальными и так далее.

Для отображения состояния многих электронных устройств используются сегментные индикаторы. Они могут иметь от 7 до 16 элементов, позволяющих отображать цифровую или буквенно-цифровую информацию.

Время чтения: 4 минуты

В этой статье рассмотрим:

Семисегментный индикатор или ССИ

Наибольшую популярность получили индикаторы, состоящие из семи сегментов. Они задействованы во многих приборах для отображения времени, текущих значений напряжения, тока, а также других параметров. Семисегментные индикаторы (ССИ) можно встретить, например, в блоках питания, электронных часах, различных измерительных устройствах калькуляторах и счетчиках.

Внешний вид индикатора
7-сегментный индикатор. Внешний вид

Конструкция ССИ

ССИ – это восемь параллельно соединенных LED-светодиодов.
Каждый из светодиодов имеет отдельную линию питания, что позволяет зажигать в любой комбинации. Для удобства описания каждый LED-сегмент обозначается латинской буквой: A, B, C, D, E, F и G. Еще один, восьмой, светодиод – десятичная точка. Его используют для отделения целых чисел от дробных. При описании этого LED-элемента используют аббревиатуру DP (Decimal Point).
Обозначения LED-сегментов
Маркировка LED-сегментов у ССИ

Основная функция семисегментных LED-индикаторов – отображение чисел в 10-ричном или 16-ричном формате. Однако при их помощи можно демонстрировать служебные сообщения. Существующие комбинации включенных LED-сегментов позволяют выполнять это без особых проблем.

Служебные сообщения  с помощью LED-подсветки
Пример отображения служебных сообщений

Типы ССИ и их внутренняя электрическая схема

Как мы говорили ранее, ССИ состоит из восьми сегментов. Для того чтобы уменьшить число выводов, все светодиоды электрически соединяются на одном из концов. Существует два вида семисегментных индикаторов, различающихся схемой электрического соединения: схема с общим анодом (С-A – Common-Anode) и схема с общим катодом (С-С – Common-Cathode).

Если в схеме все аноды восьми LED-светодиодов объединены вместе, и при этом их катоды разомкнуты, то такой тип ССИ называется «с общим или единым анодом».

Когда же по схеме вместе объединены восемь катодов LED-сегментов, а все выводы анодов разомкнуты, то такой тип ССИ называют «с общим или единым катодом».

Тип ССИ необходимо учитывать, так как неверная полярность при подаче питания может повредить индикатор.

Схема соединения катодов и анодов
Схемы соединения LED-сегментов: с единым катодом (сверху), с единым анодом (снизу)

Выходные контакты. Подключение и маркировка

Разводка выводов ССИ
Распиновка сегментного индикатора

Семисегментный индикатор имеет десять выходных контактов. При этом восемь из них подключены к светодиодным LED-сегментам. На электрической схеме их маркируют в соответствии с сегментом: A, B, C и так далее.

Два средних контакта, что имеют обозначение «COM» - это общий вывод. В зависимости от типа индикатора это может быть катод или же анод.

Функциональная таблица соответствия сегментов

Чтобы быстро определить, на какие сегменты необходимо подать питание (т.е. зажечь), а на какие - нет, для отображения конкретного числа или символа используется функциональная таблица соответствия активных/неактивных сегментов. Далее приводится такая таблица для стандартного семисегментного индикатора. ON соответствует зажженному светодиоду (красный), OFF – незажжённому (синий).

Таблица активности сегментов
Функциональная таблица соответствия активности сегментов ССИ

Заключение

Индикаторы - неотъемлемая часть многих приборов. Они позволяют пользователю быстро определять текущее состояние установки, рабочий режим или оставшееся время до окончания протекающего процесса. Популярность сегментных индикаторов обусловлена их простотой конструкции, не высокой ценой, а также хорошей контрастностью выводимого изображения. Также они не требуют сложных схем включения, что делает их доступными к использованию даже не профессионалам.

Количество показов: 156
08.11.2022

Возврат к списку