Šviesos diodas (arba šviesos diodas) yra optinis diodas, kuris skleidžia šviesos energiją „fotonų“pavidalu, kai yra pakreiptas į priekį. Elektronikoje šį procesą vadiname elektroliuminescencija. Šviesos diodų skleidžiamos matomos šviesos spalva svyruoja nuo mėlynos iki raudonos ir nustatoma pagal skleidžiamos šviesos spektrinį bangos ilgį, kuris savo ruožtu priklauso nuo įvairių priemaišų, kurios pridedamos prie puslaidininkių medžiagų gamybos proceso metu.
LED turi daug privalumų, palyginti su tradicinėmis lempomis ir šviestuvais, ir bene svarbiausias iš jų yra jų mažas dydis, ilgaamžiškumas, įvairios spalvos, maža kaina ir paprastas prieinamumas, galimybė lengvai susieti su įvairiais kitais elektroniniais komponentais skaitmeninėje erdvėje. diagramos.
Tačiau pagrindinis šviesos diodų pranašumas yra tas, kad dėl mažo dydžio kai kurie iš jų gali būti sukoncentruoti į vieną kompaktišką pakuotę, suformuojant vadinamąjį septynių segmentų indikatorių.
Septynių segmentų indikatorius susideda iš septynių šviesos diodų (taigi ir jo pavadinimas),išdėstyti stačiakampyje, kaip parodyta paveikslėlyje. Kiekvienas iš septynių šviesos diodų vadinamas segmentu, nes užsidegęs segmentas sudaro skaitmens (dešimtainio arba šešioliktainio) dalį. Kartais vienoje pakuotėje naudojamas 8-asis papildomas šviesos diodas. Jis skirtas rodyti dešimtainį tašką (DP), taigi leidžia rodyti dešimtainį tašką, jei du ar daugiau 7 segmentų ekranų yra sujungti kartu, kad būtų pateikti skaičiai, didesni nei dešimt.
Kiekvienas iš septynių ekrano LED segmentų yra prijungtas prie atitinkamos kontaktų eilutės trinkelės, esančios tiesiai ant stačiakampio plastikinio indikatoriaus korpuso. Šviesos diodų kaiščiai pažymėti nuo nuo iki g, žymintys kiekvieną atskirą segmentą. Kiti LED segmentų kaiščiai yra tarpusavyje sujungti ir sudaro bendrą gnybtą.
Taigi, atitinkamiems LED segmentų kaiščiams tam tikra tvarka pritaikytas į priekį poslinkis kai kurie segmentai užsidegs, o likusieji liks pritemdyti, taip paryškindami norimą skaičių rašto simbolį, kuris bus rodomas ekrane.. Tai leidžia mums pateikti kiekvieną iš dešimties dešimtainių skaitmenų nuo 0 iki 9 7 segmentų ekrane.
Bendra išvestis paprastai naudojama 7 segmentų ekrano tipui nustatyti. Kiekvienas ekrano šviesos diodas turi du jungiamuosius laidus, iš kurių vienas vadinamas "anodu", o kitas atitinkamai vadinamas "katodu". Todėl septynių segmentų LED indikatorius gali turėti dviejų tipų grandinės dizainą – su bendru katodu(Gerai) ir bendrasis anodas (OA).
Šių dviejų tipų ekranų skirtumas yra tas, kad OK konstrukcijoje visų 7 segmentų katodai yra tiesiogiai sujungti vienas su kitu, o bendrojo anodo (OA) konstrukcijoje visų 7 segmentų anodai yra sujungti vienas su kitu. Abi schemos veikia taip.
- Bendras katodas (OK) – visų LED segmentų tarpusavyje sujungti katodai turi loginį „0“lygį arba yra prijungti prie bendro laido. Atskiri segmentai apšviečiami nukreipiant jų anodo išvestį į loginį „aukštą“arba loginį „1“per ribojantį rezistorių, kad būtų nukreipti atskiri šviesos diodai.
- Bendras anodas (OA) – visų LED segmentų anodai yra sujungti ir jų loginis lygis yra „1“. Atskiri indikatoriaus segmentai šviečia, kai kiekvienas konkretus katodas yra prijungtas prie žemės, loginio "0" arba žemo potencialo signalo per atitinkamą ribojantį rezistorių.
Apskritai įprasti anodiniai septynių segmentų ekranai yra populiaresni, nes daugelis loginių grandinių gali vartoti daugiau srovės, nei gali tiekti maitinimo š altinis. Taip pat atkreipkite dėmesį, kad bendro katodo ekranas nėra tiesioginis bendrojo anodo ekrano grandinės pakaitalas. Ir atvirkščiai – tai prilygsta šviesos diodų įjungimui priešinga kryptimi, todėl šviesa neskleidžiama.
Nors 7 segmentų indikatorius gali būti laikomas vienu ekranu, jis vis tieksusideda iš septynių atskirų šviesos diodų vienoje pakuotėje, todėl šiuos šviesos diodus reikia apsaugoti nuo viršsrovių. Šviesos diodai skleidžia šviesą tik tada, kai yra nukreipti į priekį, o jų skleidžiamos šviesos kiekis yra proporcingas priekinei srovei. Tai tik reiškia, kad šviesos diodo intensyvumas didėja maždaug tiesiškai didėjant srovei. Taigi, norint nepažeisti šviesos diodo, ši tiesioginė srovė turi būti valdoma ir apribota iki saugios vertės išoriniu ribojančiu rezistorius.
Tokie septynių segmentų indikatoriai vadinami statiniais. Jų reikšmingas trūkumas yra didelis išėjimų skaičius pakuotėje. Šiam trūkumui pašalinti naudojamos septynių segmentų indikatorių dinaminio valdymo schemos.
Septynių segmentų indikatorius sulaukė didelio radijo mėgėjų populiarumo, nes juo lengva naudotis ir jį lengva skaityti.
