Was sind Siebensegment-LED-Displays?Verständnis der Technologie hinter den Zahlen

Eine SSD-Anzeige (sieben Segment) ist eine Art elektronischer Bildschirm, mit dem Zahlen und einige Buchstaben angezeigt werden.Es trat erstmals in den frühen 1900er Jahren auf und wurde beliebt, weil es einfach ist und gut funktioniert.LED-basierte sieben Segment-Displays werden häufig verwendet, da sie hell und leicht zu sehen sind.Sie kommen in verschiedenen Größen, von winzigen in Handheld -Geräten bis hin zu großen Panels, die unter verschiedenen Beleuchtungsbedingungen von weitem gesehen werden können.Dieser Artikel befasst sich mit den Details und Arten von sieben Segment-Displays, einschließlich ihrer Teile, der Funktionsweise und ihrer Vorteile gegenüber anderen Displays wie LCDs.Es erklärt auch die Unterschiede zwischen gemeinsamer Anode und Kathode und der Art und Weise, wie diese unterschiedlichen elektronischen Anforderungen entsprechen.Der Artikel untersucht weiter, wie neun, vierzehn und sechzehn Segments die Charaktererkennung verbessern und ihre Verwendung erweitern.

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Abbildung 1: Sieben-Segment-LED-Anzeige

Struktur einer Siebensegment-LED

Eine Siebensegment-LED-Anzeige besteht aus acht Teilen: sieben Segmente, die von 'A' bis 'G' und einem Dezimalpunkt (DP) gekennzeichnet sind.Jedes Segment ist eine kleine LED, die beim Inkomium für Ziffern und einige Buchstaben konfiguriert ist.Hier ist ein detaillierter Blick auf jedes Segment und seine Funktion:

Segment 'a':

Dieses horizontale Segment befindet sich oben im Display.Es leuchtet auf, um den oberen Teil von Ziffern und Buchstaben wie 0, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, A, E und F zu bilden.

Segment 'B':

Auf der oberen rechten Seite ist dieses vertikale Segment gut, um den richtigen Teil vieler Ziffern und Buchstaben zu bilden.Es erscheint in 0, 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, A, B, D und E.

Segment 'C':

Dieses vertikale Segment befindet sich auf der unteren rechten Seite und funktioniert mit Segment 'B', um die rechte Seite der Zeichen zu vervollständigen.Es wird in 0, 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 und A, D. verwendet

Segment 'D':

Dieses horizontale Segment befindet sich am unteren Rand des Displays.Es bildet die Basis der meisten Zahlen und einige Buchstaben und beleuchtet in 0, 2, 3, 5, 6, 8, 9, A, D, E und G.

Segment 'E':

Auf der unteren linken Seite befindet sich dieses vertikale Segment dabei, den linken unteren Teil der Zeichen zu bilden.Es leuchtet in 0, 2, 6, 8, E und F.

Segment 'F':

Auf der oberen linken Seite befindet sich dieses vertikale Segment mit Segment 'E', um die linke Seite der Zeichen zu vervollständigen.Es ist in 0, 4, 5, 6, 8, 9, E und F. aktiv.

Segment 'G':

Dieses mittlere horizontale Segment überschreitet das Display.Es fügt Striche zu Formnummern und Buchstaben effektiv hinzu und erscheint in 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, A, E und G.

Dezimalpunkt (DP):

Positiv in der unteren rechten Seite der Segmente positioniert und der Dezimalpunkt wird verwendet, um Dezimalwerte anzuzeigen.Dies verbessert die Fähigkeit der Anzeige, präzise numerische Werte wie Geldmengen oder Messungen zu zeigen.

Jedes Segment kann einzeln oder in Kombination gesteuert werden, um ein breites Array von numerischen und einigen alphabetischen Daten darzustellen.Dadurch ist das sieben Segment-Display für einfache digitale Anzeigen am besten.

Abbildung 2: Sieben-Segment-LED-Anzeigeteile

Vergleich von LED -Anzeigen und LCDs

Stromnutzung und Effizienz

LED -Anzeigen: Verwenden Sie mehr Strom, weil sie Licht direkt aus Dioden ausgeben.Sie sind sehr sichtbar, auch an hellen Orten.

LCDs: Verwenden Sie weniger Leistung, da sie kein Licht direkt emittieren.Sie brauchen Hintergrundbeleuchtung oder eine reflektierende Oberfläche, wodurch sie energieeffizienter und gut für batteriebetriebene Geräte ist.

Sichtbarkeit und Helligkeit

LED-Displays: Sehr hell und klar, gut für Bereiche im Freien und gut beleuchtete Bereiche.Sie bleiben aus verschiedenen Blickwinkeln klar, ohne die Qualität zu verlieren.

• LCDs: Moderne sind aufgrund verbesserter Hintergrundbeleuchtung und Farbe besser mit Sichtbarkeit und Helligkeit, aber sie haben häufig nur begrenzte Betrachtungswinkel und geringere Helligkeit im Vergleich zu LEDs.

Kosten

LED -Anzeigen: Einfaches Design, einfacher und billiger, um begrenzte Zahlen und Zeichen anzuzeigen.

LCDs: Komplexer mit zusätzlichen Schichten und Teilen wie Filtern und Flüssigkristallzellen.Dies macht sie teurer, aber in der Lage, detaillierte Bilder und Texte anzuzeigen.

Lebensdauer

LED-Displays: Langlebig und langlebig, können mit schwierigen Bedingungen umgehen.Weniger von Dingen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit betroffen.

LCDs: Langlebig, kann aber Probleme bei extremen Temperaturen haben und möglicherweise unter der Zeit unter der Bildretention oder unter "Einbrennen" leiden.

Abbildung 3: LED -Anzeigen und LCDs

Arten von sieben Segment-Displays

Gemeinsame Anode

In einem gemeinsamen Anodenaufbau sind die Anoden aller LEDs (oder Dioden) mit einem gemeinsamen Punkt in der Regel die positive Spannungsversorgung angeschlossen.Jede LED- oder Diode -Kathode wird dann einzeln durch einen Widerstand mit dem Steuerkreis oder durch einen Widerstand angeschlossen.Um eine bestimmte LED zu beleuchten, tragen Sie eine niedrige Spannung (in der Nähe von Boden) auf ihre Kathode auf.Das Auftragen einer höheren Spannung (in der Nähe der positiven Versorgung) auf die Kathode schaltet die LED aus.

Wie funktioniert es?

Bei Verwendung einer gemeinsamen Anodenanzeige mit einem Mikrocontroller leuchten die einzelnen Segmente durch die Erde ihrer jeweiligen Kathoden.Der Mikrocontroller sendet ein niedriges Signal (0 V oder Masse) an die Kathode des Segments, die zu beleuchtet werden soll.Auf diese Weise kann der Strom aus dem gemeinsamen Anode durch das Segment fließen und sie beleuchten.Um ein Segment auszuschalten, sendet der Mikrocontroller ein hohes Signal (in der Nähe der Versorgungsspannung) und stoppt den Stromfluss und hält das Segment dunkel.

In einer gemeinsamen Anode-Anzeige mit sieben Segment werden alle Anodenverbindungen der LED-Segmente mit einem einzelnen gemeinsamen Pin verbunden und dann mit der positiven Spannungsversorgung (Logik "1") verbunden.Infolgedessen sind alle Anoden ein hohes Potenzial.Um ein bestimmtes Segment zu beleuchten, wird eine niedrige Spannung (Logik "0") auf seine Kathode angewendet und erdenkt.Dies vervollständigt die Schaltung zwischen dem hohen Potential an der Anode und dem niedrigen Potential an der Kathode, wodurch das Segment leuchtet.

Vorteile

Anode zeigt gut mit positiven Logikschaltungen an, bei denen ein hoher Ausgang (Logik 1) bedeutet, dass das Segment ausgeschaltet ist und ein niedriger Ausgang (Logik 0) bedeutet, dass das Segment eingeschaltet ist.Dies ist auch für viele digitale Designer einfach.Da die Anode mit einem einzigen positiven Versorgungspunkt angeschlossen ist, ist die Verkabelung unkompliziert und verringert die Gesamtkreiskomplexität.

Nachteile

Der Mikrocontroller- oder Treiberkreis muss Strom beziehen, um die Segmente zu beleuchten, die für Anwendungen mit geringer Leistung oder Controllern mit begrenzten Strombeschaffungsfunktionen schwierig sein können.

Abbildung 4: Gemeinsame Anode und gemeinsame Kathode

Gemeinsame Kathode

Eine gemeinsame Kathodenkonfiguration verbindet die Kathoden aller LEDs mit einem gemeinsamen Punkt und verbindet mit dem Boden oder der negativen Spannungsversorgung.Die Anoden sind mit der positiven Versorgung durch einzelne Widerstände verbunden.Um eine LED zu beleuchten, tragen Sie eine Hochspannung (in der Nähe der positiven Versorgung) auf seine Anode auf.Durch die Absenkung der Anodenspannung auf den Nahen Boden wird die LED ausgeschaltet.

Wie funktioniert es?

Bei Verwendung einer gemeinsamen Kathodenanzeige mit einem Mikrocontroller leuchten die einzelnen Segmente durch die Anwendung eines hohen Signals auf ihre jeweiligen Anoden.Der Mikrocontroller sendet ein hohes Signal (in der Nähe der Versorgungsspannung) an die Anode des Segments, die zu beleuchtet werden soll.Auf diese Weise kann der Strom durch das Segment zur gemeinsamen Kathode (Boden) aus der Anode fließen und sie hoch anleuchten.Um ein Segment auszuschalten, sendet der Mikrocontroller ein niedriges Signal, stoppt den Stromfluss und hält das Segment dunkel.

In einer gemeinsamen Cathode-Sieben-Segment-Anzeige sind alle Kathodenverbindungen der LED-Segmente an einen gemeinsamen Stift gebunden, der mit dem Boden oder der Nullspannungsebene verbunden ist (Logik "0").In dieser Konfiguration sind die Kathoden mit einem geringen Potential.Um ein Segment zu beleuchten, wird eine Hochspannung (Logik "1") auf seine Anode angewendet und erhöht ihren potenziellen potenziellen Relativ zur Kathode.Dieses höhere Potential an der Anode relativ zur Kathode ermöglicht es dem Segment, sich zu beleuchten.

Vorteile

Common Cathode zeigt gut mit negativen Logikschaltungen an, bei denen ein hoher Ausgang (Logik 1) bedeutet, dass das Segment eingeschaltet ist und ein niedriger Ausgang (Logik 0) bedeutet, dass das Segment ausgeschaltet ist.Darüber hinaus muss der Mikrocontroller- oder Treiberkreislauf den Strom versenken, um die Segmente zu beleuchten, und für viele Controller, insbesondere diejenigen, die mit hohen Stromversuche konzipiert sind, häufig effizienter und überschaubar.

Nachteile

Die gemeinsame Kathode benötigt mehr Kabelverbindungen, da die Anode jedes Segments einzeln mit der Steuerschaltung verbunden sein muss, wodurch das Schaltungsdesign komplexer wird.

Unterschiede zwischen gemeinsamen Anoden und gemeinsamen Kathodenanzeigen

Aspekt	Gemeinsame Anodenanzeigen	Gemeinsame Kathodenanzeigen
Fahrlogik	Segmente aktiviert durch Ziehen der Kathode zu erden (Logik "0").	Segmente, die durch Fahren der Anode aktiviert werden Hoch (Logik "1").
Kompatibilität mit Logikfamilien	Am besten mit Logikfamilien, diese Quelle Strom (hohe Logikstufe).	Am besten mit logischen Familien, die sinken Strom (niedrige Logikebene).
Schaltungsdesign und Komplexität	Kann komplexer sein, sich mit der Schnittstelle zu verkürzen Mikrocontroller.	Einfacher zu interfaieren mit Mikrocontrollern Diese Ausgabe hohe Spannung für Logik "1".
Verfügbarkeit und Auswahl der Fahrer	Einige Fahrer sind für gemeinsame optimiert Anodenkonfiguration.	Einige Fahrer sind für gemeinsame optimiert Kathodenkonfiguration.
Stromverbrauch	Das Spannungsmanagement kann die Leistung beeinflussen Konsum bei unterschiedlichen Helligkeitsniveaus und beim Multiplexing.

Wie funktionieren sieben Segment-Displays?

Sieben Segment-Displays funktionieren, indem LEDs beleuchtet werden.Eine LED leuchtet auf, wenn ihre Anode eine höhere Spannung als ihre Kathode ist.Die Helligkeit hängt vom Strom ab, das durch einen Treiberkreis reguliert wird, um eine optimale Sichtbarkeit ohne Überlastung der LEDs zu gewährleisten.

Beinhalten Segmente das Ein- oder Ausschalten durch Senden von Signalen.Signale können manuell oder digital über einen Mikrocontroller oder einen Treiber-IC wie den Decoder/Treiber von 4511 BCD-zu-seven-Segment gesendet werden, der die Eingabe von Binär-codierter Dezimaler (BCD) in die entsprechenden Signale um die Steuerszen umwandelt.

Abbildung 5: sieben Segment-Anzeigen

Wahrheitstabelle

Eine Wahrheitstabelle zeigt, welche Segmente für jeden Charakter aufleuchten sollen.Hier ist ein Beispiel für Ziffern 0 bis 9 und einige Buchstaben (a, b, c, d, e, f):

Charakter	A	B	C	D	E	F	G	Dp
0	1	1	1	1	1	1	0	0
1	0	1	1	0	0	0	0	0
2	1	1	0	1	1	0	1	0
3	1	1	1	1	0	0	1	0
4	0	1	1	0	0	1	1	0
5	1	0	1	1	0	1	1	0
6	1	0	1	1	1	1	1	0
7	1	1	1	0	0	0	0	0
8	1	1	1	1	1	1	1	0
9	1	1	1	1	0	1	1	0
A	1	1	1	0	1	1	1	0
B	0	0	1	1	1	1	1	0
C	1	0	0	1	1	1	0	0
D	0	1	1	1	1	0	1	0
E	1	0	0	1	1	1	1	0
F	1	0	0	0	1	1	1	0

Wie benutze ich diese Tabelle zum Programmieren von sieben Segment-Anzeigen?

Jede Spalte unter einem Segment (A bis G und DP für Dezimalpunkt) zeigt den Zustand, den dieses Segment zum Anzeigen des Zeichens benötigt.

• "1" bedeutet, dass das Segment eingeschaltet ist (beleuchtet).

• "0" bedeutet, dass das Segment ausgeschaltet ist.

Werte speichern

• Speichern Sie diese Werte in einem Byte oder einer Reihe von Booleschen Werten.

• Jedes Bit oder Booleschen repräsentiert ein Segment.

Beispiel - Anzeige "5"

• Suchen Sie die Zeile für "5" in der Tabelle.

• Setzen Sie die Segmente A, C, D, F und G auf 1.

• Setzen Sie die Segmente B, E und DP auf 0.

Daten zum Anzeigen senden

• Verwenden Sie eine direkte GPIO -PIN -Steuerung für einen Mikrocontroller.

• Verwenden Sie alternativ einen Treiber -IC, der die Signale interpretiert und die richtigen Spannungen an die Segmente ausgibt.

Wenn Sie die richtige Zeile betrachten und die Segmente wie angegeben einstellen, können Sie das Display so programmieren, dass verschiedene Zeichen angezeigt werden.

Wie funktioniert der 4511-Treiber mit sieben Segment-Displays?

Der 4511-Treiber ist ein Chip, mit dem Zahlen auf sieben Segment-Displays angezeigt werden.Es konvertiert binär codierte Dezimaleingabe (BCD) in Signale, die die richtigen Segmente auf der Anzeige beleuchten.Dieser Chip passt gut zu gemeinsamen Kathodenanzeigen, bei denen alle Segmentkathoden mit dem Boden verbunden sind.

Beim Gebrauch erhält der 4511-Treiber einen vier-Bit-BCD-Eingang und steht für eine Dezimalzahl von 0 bis 9. Jedes Bit kann entweder hoch (1) oder niedrig (0) sein.Der Treiber liest diese Eingabe und beleuchtet die richtigen Segmente auf dem Display.Um beispielsweise die Nummer 5 anzuzeigen, ist der BCD -Eingang 0101. Der Treiber beleuchtet dann die Segmente A, C, D, F und G.Innerhalb des Treibers dekodieren Logik -Gates die BCD -Eingabe, um jedes Segment zu steuern.Die Ausgänge liefern die erforderlichen Spannungsstufen, um die Segmente in einem gemeinsamen Kathodenaufbau zu beleuchten, bei dem ein hoher Ausgang ein Segment einschaltet.

Durch das Anschließen eines 4511-Treibers an Mikrocontroller wird sieben Segment-Anzeigen funktionaler und automatisiert in digitalen Systemen angezeigt.Mikrocontroller können BCD -Werte über ihre digitalen E/A -Stifte an den 4511 -Treiber senden und dann die entsprechende Zahl anzeigen.Dieses Setup ist nützlich für Systeme mit mehreren numerischen Anzeigen, die eine gleichzeitige Steuerung benötigen.Der Mikrocontroller kann die Anzeigewerte basierend auf Sensordaten, Benutzereingaben oder internen Berechnungen aktualisieren.

Um den Treiber in einen Mikrocontroller zu integrieren, schließen Sie die BCD -Ausgangsnadeln des Mikrocontrollers an die BCD -Eingangsnadeln des 4511 -Treibers an.Andere Verbindungen können je nach Anwendung die Funktion der Anzeige aktivieren oder deaktivieren.In einer digitalen Uhr kann ein Mikrocontroller Zeitdaten an mehrere 4511 Treiber senden, um Stunden, Minuten und Sekunden anzuzeigen.Mikrocontroller können mit anderen Steuergeräten wie Switches, Tastaturen oder Netzwerkoberflächen arbeiten und komplexe Benutzeroberflächen erstellen, die sieben Segment-Anzeigen verwenden.

Abbildung 6: 4511 Treiber funktioniert mit sieben Segment-Anzeigen

Anwendungen von sieben Segmentanzeigen

Digitale Uhren: Zeigen Sie die Zeit mit hoher Sichtbarkeit.

Abbildung 7: Sieben-Segment-Anzeigeuhr

Haushaltsgeräte: In Mikrowellen und Öfen verwendet, um Kochzeiten und Temperaturen für bequem und effizient anzuzeigen.

Automobilindustrie: In Auto -Dashboards für Speedometer und Kraftstoffmessgeräte für schnelle und klare Anzeigen verwendet.

Abbildung 8: sieben Segment-Anzeige Speedometer und Kraftstoffmessgeräte

Öffentliche Informationen anzeigen: In Aufzügen und öffentlichen Verkehrsmitteln sind Plattformen üblich, die Zahlen oder einfache Nachrichten in einem Format anzeigen, den jeder verstehen kann.

Gaming und Unterhaltung: Flipper und Spielautomaten verwenden sie dynamisch, um Bewertungen und Spielinformationen anzuzeigen.

Industrielle Kontrollpaneele: Bevorzugt in schwierigen Umgebungen, um Messwerte wie Temperaturen und Drücke zu zeigen, da sie langlebig und leicht mit elektronischen Schaltkreisen zu verbinden sind.

Rolle dieser Displays im Internet der Dinge (IoT)

Sieben-Segment-Displays sind für die Gestaltung von Schnittstellen für viele intelligente Geräte im Internet der Dinge (IoT) wichtig.

Erstens perfekt für kleine, batteriebetriebene oder energiesparende Systeme, die in IoT-Anwendungen verwendet werden.

Bietet dann klare Statusausgänge oder Temperatureinstellungen in Smart -Home -Geräten wie Thermostaten und Sicherheitssystemen, wodurch die Benutzerinteraktion einfach und kostengünstig wird.

Als nächstes ist es einfach zu integriert in Sensoren und Mikrocontroller, die in IoT -Geräten verwendet werden.

Schließlich wird für Anwendungen wie Smart Meter und andere Überwachungsgeräte verwendet, insbesondere in Fern- oder schwer zugänglichen Bereichen, sodass Sie sofortige visuelle Feedback für die Benachrichtigung von Benutzern oder Problemen bieten.

Vorteile und Einschränkungen

Einfachheit und Benutzerfreundlichkeit

Sieben-Segment-Displays sind einfach zu bedienen, da sie Zahlen und ein paar Zeichen direkt anzeigen.Sie benötigen keine komplexe Programmierung oder zusätzliche Software und perfekt für Systeme, die grundlegende numerische Anzeigen benötigen.

Kosteneffizienz

Diese Displays sind im Vergleich zu fortschrittlichen Displaytechnologien billiger.Sie verwenden weniger Komponenten und einfachere Kontrollmechanismen und reduzieren die Gesamtkosten des Geräts.

Hohe Sichtbarkeit

Das Design gewährleistet die Lesbarkeit auch bei schlechten Lichtverhältnissen.Jedes Segment emittiert helles, unterschiedliches Licht, sorgt für einen hohen Kontrast gegen den Hintergrund und verbessert die Sichtbarkeit.

Haltbarkeit

Sieben Segment-Anzeigen aus robusten Materialien können Temperaturschwankungen und physische Spannung verarbeiten.

Begrenzte Funktionalität

Der Hauptnachteil ist ihre begrenzte Funktionalität.Sie können nur Zahlen und einige Zeichen anzeigen, wodurch sie für Anwendungen, die Text oder komplexe Grafiken benötigen, ungeeignet machen.

Eingeschränkte Betrachtungswinkel

Diese Displays haben häufig nur begrenzte Betrachtungswinkel, ein Nachteil in Situationen, in denen Informationen aus verschiedenen Perspektiven wie Anwendungen im Freien oder in großem Bereich sichtbar sein müssen.

Höherer Stromverbrauch

Sieben Segment-Anzeigen verwenden mehr Leistung als andere Typen wie LCDs.Jedes LIT-Segment benötigt kontinuierliche Leistung und weniger ideal für batteriebetriebene oder leistungsempfindliche Anwendungen.

Begrenzte Anpassung

Das Design und die Funktionalität sind festgelegt, die sie auf Standard -Ziffern und Zeichen beschränken.Diese mangelnde Flexibilität kann ein Problem bei Anwendungen sein, die mehr Anpassung erfordern.

Erweiterte Sorten segmentierter Displays

Neun Segment Displays

Das neun-Segment-Display baut auf dem Standardmodell mit sieben Segments durch Hinzufügen von zwei diagonalen Segmenten, die am oberen und unteren Teilen der Anzeige platziert sind.Diese Displays wurden in den 1970er Jahren an Popularität gewonnen, insbesondere bei Taschenrechnern, digitalen Uhren und frühen elektronischen Geräten.

Abbildung 9: Display mit neun Segment

Vierzehn Segment Displays

Das Vierzehn-Segment-Display, das aufgrund seiner Ähnlichkeit mit der britischen Flagge häufig als "Union Jack" -Display bezeichnet wird, wenn alle Segmente beleuchtet sind, erweitert die Sieben-Segment-Struktur mit vier diagonalen Segmenten, zwei vertikalen und einem gespaltenen mittleren horizontalen Segment.Dieses komplizierte Design ermöglicht eine breitere Palette von Symbolen und Buchstaben und verbessert die Fähigkeit der Anzeige, Informationen zu vermitteln, erheblich.Diese Displays werden üblicherweise in Unterhaltungs- und Haushaltsgeräten wie Flipperautomaten, Spielautomaten, Videorecorder, Mikrowellenöfen und Taschenrechnern verwendet.

Abbildung 10: Vierzehn-Segment-Anzeige

Sechzehn Segment -Displays

Das sechzehn Segment-Display geht einen Schritt weiter als die Vierzehn-Segment-Version, indem die oberen und unteren horizontalen Segmente in zwei zusätzliche Segmente aufgeteilt werden.Dieses Layout bietet eine noch größere Flexibilität bei der Charakterdarstellung und die Anzeige komplexer Symbole und die Verbesserung der alphanumerischen Sichtbarkeit.Sechzehn-Segment-Displays werden häufig in Auto-Stereos, Telefonanrufer-ID-Displays und anderen Multimedia-Schnittstellen verwendet, für die eine detaillierte Zeichenanzeige erforderlich ist.

Abbildung 11: Sechzehn Segment anzeigen Anzeigen

Diese Tabelle beschreibt verschiedene Arten von segmentierten Anzeigen und deren Funktionen:

Anzeigeart	Beschreibung
Neun-Segment-Anzeigen	Bessere Charakterdifferenzierung als sieben Segment.
Vierzehn-Segment-Anzeigen	Mehr Charaktere und im Verbraucher verwendet Elektronik.
Sechzehn Segmentanzeigen	Am detailliertesten und unterscheidet ähnlich Charaktere.

Abschluss

Durch die Untersuchung von sieben Segment-Displays und deren erweiterten Versionen zeigt die Bedeutung für digitale Anzeigen.Selbst mit neueren Technologien sind sieben Segment-Displays immer noch wertvoll, da sie einfach, billig und zuverlässig sind.Dieser Artikel deckt ihre Grundstruktur, ihre Funktionsweise ab und vergleicht sie mit LCDs.Die Diskussion über ihre Verwendung im Internet der Dinge (IoT) und verschiedene Branchen unterstreichen ihre Flexibilität und bleibende Bedeutung.Der Schritt von sieben Segment auf sechzehn Segment zeigt die fortlaufenden Anstrengungen für eine bessere Funktionalität und visuelle Kommunikation.Am Ende beweisen sieben Segment-Displays, dass grundlegende technische Lösungen komplexe Systeme unterstützen können und alte Methoden mit neuen Ideen in der digitalen Welt ausbalancieren können.

Häufig gestellte Fragen [FAQ]

1. Warum wird es als 7-Segment-Display bezeichnet?

Ein 7-Segment-Display hat seinen Namen von sieben Lichtsegmenten, die in verschiedenen Mustern ein- oder ausgeschaltet werden können, um Zahlen und einige Buchstaben anzuzeigen.Diese Segmente sind in einem Muster angeordnet, das einer Abbildung ähnlich ist.

2. Wie steuern Sie eine 7 -Segment -LED -Anzeige?

Sie steuern ein 7-Segment-LED-Display, indem Sie elektrische Signale an die Segmente senden, die Sie beleuchten möchten.Dies geschieht normalerweise mit einem Mikrocontroller oder einem digitalen Schaltkreis, der hohe oder niedrige Spannungssignale an die Steuerung des einzelnen Segments sendet und sie nach Bedarf ein- oder ausschalten.

3. Wie kann man wissen, ob 7-Segment Kathode oder Anode ist?

Um herauszufinden, ob eine 7-Segment-Anzeige eine gemeinsame Kathode oder eine gemeinsame Anode ist, überprüfen Sie die Verkabelung oder das Datenblatt.In einer gemeinsamen Kathodenanzeige sind alle negativen Seiten (Kathoden) miteinander verbunden, und Sie beleuchten Segmente durch die Anwendung einer positiven Spannung.In einer gemeinsamen Anodenanzeige sind alle positiven Seiten (Anoden) angeschlossen, und Sie leuchten Segmente durch Auftragen von Boden oder niedriger Spannung auf.

4. Wie überprüfe ich die Funktionsweise eines Sieben-Segment-Displays?

Um zu überprüfen, ob ein Sieben-Segment-Display funktioniert, wenden Sie an jedem Segment nacheinander Strom an und prüfen Sie, ob sie aufleuchten.Verwenden Sie eine Stromquelle mit den richtigen Widerständen und verbinden Sie sie mit dem Stift jedes Segments, während der gemeinsame Stift (Kathode oder Anode) mit Masse oder Leistung verbunden ist.Wenn jedes Segment aufleuchtet, funktioniert das Display.

5. Wie testet man eine 7-Segment-Anzeige mit einem Multimeter?

Um eine 7-Segment-Anzeige mit einem Multimeter zu testen, setzen Sie es auf den Dioden-Testmodus.Schließen Sie den gemeinsamen Stift (Anode oder Kathode) an den entsprechenden Multimeter -Blei (positiv für Anode, negativ für die Kathode) an.Berühren Sie den anderen, führen zu jedem Segmentstift.Ein Arbeitssegment zeigt einen Spannungsabfall auf dem Multimeter (etwa 1,7 bis 2,0 Volt für LEDs).Wenn es keinen Spannungsabfall gibt, kann das Segment fehlerhaft sein.

6. Wie viele Stifte gibt es in einer sieben Segment -LED?

Ein grundlegendes Einzel-Segment-Display hat 10 Stifte-sieben für jedes Segment, eine für den Dezimalpunkt und zwei für die gemeinsamen Verbindungen (entweder Kathode oder Anode).Die Anzahl der Stifte kann mit doppelten Anzeigen oder zusätzlichen Funktionen variieren.