Digital-electronics 简明教程

7-Segment LED Display

LED (Light Emitting Diode) 正向偏置时,就会发出可见光或红外光。因此,它在各种电子器件中得到了广泛应用,例如电视屏幕、手机屏幕、手表和时钟、遥控器等。发光二极管 (LED) 当电流通经它时,基本上会将电能转换成光能。

在本文中,我们将讨论 LED 在 Seven Segment Display 中的应用。七段显示器广泛用于不同的电子设备中,例如计算器、计数器、手表、电子测量仪器等。

What is a Seven Segment LED Display?

Seven Segment Display 是基于 LED 的显示屏,可以以十进制数字的形式显示信息。七段显示器用于代替更复杂的点阵显示器。之所以这么称呼它,是因为它由七个发光二极管 (LED) 段组成,这些段像十进制 8 一样组装在一起,如下图所示。

seven segment led display

七段 LED 显示器可用于需要电子显示器件以显示从 0 到 9 的十进制数字的应用中,有时也用于基本字符。由于它使用 LED,因此它是一种节能显示器件。因此,它最广泛应用于由小型电池或电芯供电的设备中。

Working of Seven Segment LED Display

七段显示器由七个 LED 段组成,排列成十进制 8 的形状。这些 LED 段被点亮以形成一个图案,表示从 0 到 9 的十进制数字。现在,让我们了解七段 LED 显示器如何工作以显示不同的数字。

  1. 向所有段都供电时,七段 LED 显示器显示十进制数字 8。

  2. 如果向所有段供电,并且我们断开段“g”的电源,那么它将显示十进制数字 0。

  3. 当仅为段“b”和“c”通电时,它显示数字 1。

  4. 当为段“a”、“b”、“g”、“e”、“d”通电时,它显示数字 2。

  5. 当为段“a”、“b”、“g”、“c”、“d”通电时,它显示数字 3。

  6. 当为段“b”、“c”、“f”、“g”通电时,它显示数字 4。

  7. 当为段“a”、“c”、“d”、“f”、“g”通电时,它显示数字 5。

  8. 当为段“a”、“c”、“d”、“e”、“f”、“g”通电时,它显示数字 6。

  9. 当为段“a”、“b”、“c”通电时,它显示数字 7。

  10. 当为段“a”、“b”、“c”、“d”、“f”、“g”通电时,它显示数字 9。

通过照亮七段 LED 显示屏的一组 LED 段,我们可以显示从 0 到 9 的任何十进制数字。

Truth Table of Seven Segment LED Display

下表显示了七段 LED 显示屏的真值表,用于显示从 0 到 9 的十进制数字。

Seven Segment Display Output

LED Segments Inputs

a

b

c

d

e

f

g

0

1

1

1

1

1

1

0

1

0

1

1

0

0

0

0

2

1

1

0

1

1

0

1

3

1

1

1

1

0

0

1

4

0

1

1

0

0

1

1

5

1

0

1

1

0

1

1

6

1

0

1

1

1

1

1

7

1

1

1

0

0

0

0

8

1

1

1

1

1

1

1

9

1

1

1

1

0

1

Types of Seven Segment LED Displays

有两种类型的七段显示屏可用−

Common Cathode Seven Segment Display

在这种类型的七段显示屏中,所有 LED 段的阴极端子连接到逻辑 0(较低电压电平)。通过限流电阻施加逻辑 1(较高电压电平)以正向偏置各个 LED 段在其阳极端子处。

Common Anode Seven Segment Display

在这种类型的七段 LED 显示屏中,所有 LED 段的阳极端子连接到逻辑 1(较高电压电平),并且通过限流电阻将逻辑 0(较低电压电平)用于 LED 段各个阴极端子。

Note −共阳极七段 LED 显示屏比共阴极七段显示屏更流行,因为与它们可以提供的电流相比,逻辑电路可以吸收更高的电流。

Applications of Seven Segment LED Displays

七段 LED 显示屏广泛用于以下设备中−

  1. Digital watches and clocks

  2. Calculators

  3. Microwaves

  4. Remote controls

  5. Speedometers

  6. Vehicle odometers

  7. Clock radios, etc.

Conclusion

七段显示屏非常普遍地用于低功耗电子设备中,例如遥控器、手表、时钟、数字测量仪器等。从以上的讨论中,我们可以得出结论:七段显示屏由七个 LED(发光二极管)段组成,这些段以特定的方式被照亮以显示数字 0 到 9。七段显示屏还用于显示一些基本字符。