Conduir un 7

Hi ha molts circuits integrats disponibles per conduir una pantalla de 7 segments com IC 4026, 4033, etc. i hem tractat la conducció de 7 segments mitjançant 4026 i 4033. En aquest tutorial farem una visualització de 7 segments amb IC 4511. Aquest IC CD4511 és bàsicament un IC de descodificació / controlador de BCD a 7 segments, amb el qual podeu convertir un número binari en un número decimal a la pantalla de 7 segments. Per exemple, per imprimir el número "2" a la pantalla de 7 segments donarem 0010 a les entrades (A, B, C, D) de l'IC4511, de la mateixa manera que podem imprimir un número decimal 0-9 en una pantalla de 7 segments. Podem ser capaços de mostrar un nombre decimal sense utilitzar aquest chipset, però després necessitem 3 pins més i el circuit serà complex, per desar el pin estem utilitzant aquest CI.

IC 4511 té uns pins d'entrada anomenats BCD. Només hem de fer que les entrades BCD siguin altes o baixes segons el codi BCD d’aquest nombre decimal i obtindrem el número decimal a la pantalla. Per exemple: si voleu mostrar '4', el codi binari de quatre és 0100, per tant, donarem 0,1,0,0 a entrades D, C, B, A respectivament i obtindrem el número decimal '4' que es mostra a De 7 segments.

Components necessaris

• IC controlador CD4511 de 7 segments
• Pantalla de 7 segments (càtode comú)
• Polsadors
• Resistència (1 k, 550 ohms)
• tensió d'alimentació 5v / 9v
• Connexió de cables
• Taula de pa

Esquema de connexions

En aquest circuit de controlador BCD a 7 segments, estem donant entrada a través dels botons polsadors com BAIX o ALT als pins 1, 2, 6 i 7. El PIN 3 (prova de llum) està connectat directament a 5v, utilitzat per a la prova de LEDs. Amb aquest Pin, podem activar tots els LED de la pantalla per provar la pantalla de 7 segments.

El pin 4 de 4511, que és un pin d’entrada en blanc, que s’utilitza per apagar tots els LED de la pantalla, no estem utilitzant aquest pin en aquest circuit. Podem apagar tots els LED en un moment mitjançant aquest Pin. El pin 5 està connectat a terra ja que fem servir el pin per estroboscopiar la sortida. El pin 16 està connectat a la font d'alimentació i el pin 8 està connectat a terra. Els pins 9, 10, 11, 12, 13, 14 i 15 restants estan connectats amb una pantalla de 7 segments.

CD4511 IC de control de 7 segments

CD4511 és un controlador IC de descodificador de tancament de BCD a 7 segments format amb lògica CMOS i dispositius de sortida de transistors bipolars NPN en una estructura inamovible. Aquest CI s’utilitza quan hem de conduir pantalles de càtode comú, com ara pantalles de 7 segments, pantalles fluorescents de baixa tensió i pantalles incandescents. Té un subministrament de corrent de sortida elevat de fins a 25 mA amb prova de làmpada i capacitat de bloqueig per provar la pantalla. Té una entrada d’alimentació de CC de 3 a 18v amb un rang de temperatura de funcionament normal de -40 ° C a + 85 ° C.

Diagrama de pins

Configuració del pin

Pin núm.	Nom del pin	Descripció
1,2,6,7	B, C, D, A	Entrada BCD del CI
3	Prova de pantalla / prova de làmpada	Per provar la pantalla
4	Entrada en blanc	Per apagar la brillantor de la pantalla
5	Botiga	Emmagatzemeu o estrobeï un codi BCD
8	Gnd	Terra
9,10,11,12,13,14,15	e, d, c, b, a, g, f	Sortides de 7 segments
16	Vcc	Entrada de subministrament positiva

Pantalla de 7 segments

Una pantalla de set segments (SSD) és un dispositiu de visualització electrònic àmpliament utilitzat per mostrar números decimals del 0 al 9. Són els més utilitzats en dispositius electrònics com rellotges digitals, temporitzadors i calculadores per mostrar informació numèrica. Com el seu nom indica, està format per set segments il·luminadors diferents que estan disposats de manera que pugui formar els números del 0 al 9 mostrant diferents combinacions de segments. També pot formar alguns alfabets com A, B, C, H, F, E, etc. Més informació sobre la visualització de 7 segments aquí.

Les pantalles de 7 segments es troben entre les unitats de visualització més senzilles per mostrar els números i els caràcters. Com es mostra a la imatge superior d'un display de 7 segments, que consta de 8 LED, cada LED utilitza per il·luminar un segment d'unitat i el 8 ^º LED utilitza per il·luminar DOT en Display de 7 segments. Podem referir cada segment a una LÍNIA, ja que podem veure que hi ha 7 línies a la unitat, que s’utilitzen per mostrar un número / caràcter. Podem referir cada segment "a, b, c, d, e, f, g" i per al caràcter de punt utilitzarem "h". Hi ha 10 pins, en els quals s’utilitzen 8 pins per referir-se a, b, c, d, e, f, g i h / dp, els dos pins centrals són ànode / càtode comú de tots els LEDs. Aquests ànode / càtode comuns tenen un curtcircuit intern, de manera que només hem de connectar un pin COM.

Hi ha dos tipus de pantalles de 7 segments: ànode comú i càtode comú:

Càtode comú: en això es connecten tots els terminals negatius (càtode) de tots els 8 LED (vegeu el diagrama següent), anomenats COM. I tots els terminals positius es queden sols.

Ànode comú: en això es connecten tots els terminals positius (ànodes) de tots els 8 LED, anomenats COM. I totes les tèrmiques negatives es queden soles.

Com es mostren els números a la pantalla de 7 segments mitjançant codi binari?

Si volem mostrar el número “0” en una pantalla de 7 segments de càtode comú, hem d’il·luminar tots els LEDs excepte els LED que pertanyen a la línia “g” (vegeu el diagrama de pins de 7 segments més amunt, així que necessitem patró 00111111. De manera similar a la pantalla "1", hem de lluminar els LEDs associats amb b i c, de manera que el patró de bits per a això seria 00000110.

Dígit per mostrar	Codi BCD (ABCD)	Ànode comú (hgfedcba)	Càtode comú (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	1.000	10000000	01111111
9	1001	10011000	01100111

Circuit de descodificació de BCD a 7 segments amb IC 4511:

Inicialment, la pantalla mostrarà zero, ja que els botons estan connectats per tirar les resistències cap avall i donen BAIX com a sortida quan no es prem cap botó. Per obtenir un número decimal concret, només heu de seguir la taula i sabreu que de cada 4 botons que heu de prémer per mostrar el número concret. Si premeu qualsevol botó, obtindreu una entrada elevada al pin corresponent de 4511 i, en conseqüència, es mostrarà un número decimal en 7 segments. Podeu mostrar el nombre decimal del 0 al 9 en una pantalla de 7 segments.

Es mostra el nombre decimal	Codi BCD per IC4511	Polsadors
D	C	B	A
0	0000	baix	baix	baix	baix
1	0001	baix	baix	baix	Alt
2	0010	baix	baix	Alt	baix
3	0011	baix	baix	Alt	Alt
4	0100	baix	Alt	baix	baix
5	0101	baix	Alt	baix	Alt
6	0110	baix	Alt	Alt	baix
7	0111	baix	Alt	Alt	Alt
8	1.000	Alt	baix	baix	baix
9	1001	Alt	baix	baix	Alt

El funcionament complet del circuit es mostra al vídeo que es mostra a continuació.