A LED (vagy fénykibocsátó dióda) egy optikai dióda, amely fényenergiát bocsát ki "fotonok" formájában, ha előre előfeszített. Az elektronikában ezt a folyamatot elektrolumineszcenciának nevezzük. A LED-ek által kibocsátott látható fény színe kéktől vörösig terjed, és a kibocsátott fény spektrális hullámhossza határozza meg, ami viszont a gyártási folyamat során a félvezető anyagokhoz hozzáadott különféle szennyeződésektől függ.
A LED-ek számos előnnyel rendelkeznek a hagyományos lámpákkal és lámpatestekkel szemben, és ezek közül talán a legfontosabb a kis méretük, a tartósságuk, a különböző színeik, az alacsony költségük és a könnyű hozzáférhetőségük, valamint a különféle egyéb elektronikus alkatrészekkel való könnyű interfész képességük digitális formában. diagramok.
A LED-ek fő előnye azonban az, hogy kis méretük miatt némelyikük egy kompakt csomagba koncentrálható, így az úgynevezett hétszegmenses jelzőt alkotják.
A hétszegmenses jelző hét LED-ből áll (innen a neve),téglalapba rendezve, az ábrán látható módon. Mind a hét LED-et szegmensnek nevezzük, mert ha világít, a szegmens egy számjegy (tizedes vagy hexadecimális) részét képezi. Néha egy csomagon belül egy 8. kiegészítő LED-et használnak. Egy tizedesvessző (DP) megjelenítésére szolgál, így lehetővé teszi a tizedesjegy megjelenítését, ha két vagy több 7 szegmenses kijelző van összekapcsolva tíznél nagyobb számok megjelenítésére.
A kijelző hét LED-szegmensének mindegyike az érintkezősor megfelelő padjához csatlakozik, amely közvetlenül a jelző téglalap alakú műanyag házán található. A LED-tüskék a-tól g-ig vannak jelölve, az egyes szegmenseket jelölve. A LED szegmensek többi érintkezője össze van kötve, és közös terminált alkotnak.
Tehát a LED szegmensek megfelelő érintkezőire adott sorrendben alkalmazott előretolt előfeszítés azt eredményezi, hogy egyes szegmensek világítanak, a többi pedig halványan marad, így kiemelve a kívánt számminta karaktert, amely megjelenik a kijelzőn.. Ez lehetővé teszi, hogy a 0-tól 9-ig terjedő tíz tizedesjegy mindegyikét megjelenítsük egy 7 szegmenses kijelzőn.
A közös kimenet általában a 7 szegmenses kijelző típusának meghatározására szolgál. Mindegyik kijelző LED-nek két csatlakozóvezetéke van, amelyek közül az egyik „anód”, a másik pedig „katód”. Ezért egy hétszegmenses LED-jelzőnek kétféle áramköri kialakítása lehet - közös katóddal(OK) és közös anód (OA).
Az a különbség a két típusú kijelző között, hogy az OK kivitelben mind a 7 szegmens katódja közvetlenül kapcsolódik egymáshoz, míg a közös anódos (OA) kivitelben mind a 7 szegmens anódja összekapcsolva egymással. Mindkét séma a következőképpen működik.
- Közös katód (OK) – az összes LED-szegmens összekapcsolt katódjainak logikai "0" szintje van, vagy közös vezetékhez vannak csatlakoztatva. Az egyes szegmensek megvilágítása úgy történik, hogy anódkimenetüket logikai "magas" vagy logikai "1" értékre állítják egy korlátozó ellenálláson keresztül, hogy az egyes LED-eket előre tolódják.
- Közös anód (OA) – az összes LED-szegmens anódja kombinálva van, és logikai szintjük "1". A jelzőfény egyes szegmensei világítanak, ha minden egyes katód földhöz, logikai "0"-hoz vagy alacsony potenciálú jelhez csatlakozik a megfelelő korlátozó ellenálláson keresztül.
Általában a közönséges anódos hétszegmenses kijelzők népszerűbbek, mivel sok logikai áramkör több áramot tud felvenni, mint amennyit a tápegység szolgáltat. Vegye figyelembe azt is, hogy a közös katódos kijelző nem helyettesíti közvetlenül a közös anódos kijelzőt. És fordítva – ez egyenértékű a LED-ek ellenkező irányú bekapcsolásával, és ezért nem történik fénykibocsátás.
Bár a 7 szegmenses jelző egyetlen kijelzőnek tekinthető, mégishét különálló LED-ből áll egy csomagban, ezért ezeket a LED-eket védeni kell a túláramtól. A LED-ek csak akkor bocsátanak ki fényt, ha előre előfeszítettek, és a kibocsátott fény mennyisége arányos az előremenő árammal. Ez csak azt jelenti, hogy a LED intenzitása megközelítőleg lineárisan nő az áramerősség növekedésével. Tehát a LED károsodásának elkerülése érdekében ezt az előremenő áramot egy külső korlátozó ellenállással kell szabályozni és biztonságos értékre korlátozni.
Az ilyen hétszegmenses mutatókat statikusnak nevezzük. Jelentős hátrányuk a csomagban található kimenetek nagy száma. Ennek a hiányosságnak a kiküszöbölésére hétszegmenses mutatók dinamikus vezérlésére szolgáló sémákat alkalmaznak.
A hétszegmenses mutató nagy népszerűségre tett szert a rádióamatőrök körében, mert könnyen használható és könnyen olvasható.
