Семисегментный индикатор

Со времен появления радиотехники и электроники обратная связь  электронного устройства и человека сопровождалась различными сигнальными лампочками,  кнопками, тумблерами, звонками (сигнал готовности микроволновки - дзынь!).   Некоторые электронные девайсы  выдают минимум информации, потому как больше было бы излишним. Например, светящийся светодиодик  у вашей китайской зарядки для телефона  говорит о том, что  зарядка включена в сеть и в нее поступает напряжение.  Но есть и такие параметры, для которых было бы удобнее выдавать объективную информацию. Например, температура воздуха  на улице или время на будильнике. Да,  все это можно было бы сделать также на светящихся лампочках или светодиодах.  Один градус  - один  горящий диодик или лампочка. Сколько градусов - столько и горящих индикаторов.  Считать эти светлячки - это дело может быть и привычное, но сколько опять же надо будет таких светиков, чтобы показать температуру с точностью до десятой доли градуса? Да и вообще, какую площадь будут занимать эти светодиоды и лампочки на электронном девайсе?

И вот в начале двадцатого века, с появлением электронных ламп появились первые газоразрядные индикаторы

С помощью таких индикаторов можно было вывести цифровую информацию в арабских цифрах. Раньше именно на этих лампах делали различную индикацию для приборов и других электронных устройств.   В настоящее время газоразрядные элементы почти уже нигде не применяются. Но ретро - это всегда модно, поэтому многие радиолюбители собирают для себя и своих близких прекрасные часики на газоразрядниках.

Минусы газоразрядных ламп - кушают много. Про долговечность можно и поспорить.  У нас в универе до сих пор  в лаборантских  кабинетах эксплуатируют частотомеры на газоразрядниках.

С появлением светодиодов ситуация изменилась кардинально.  Светодиоды сами по себе жрут маленький ток. Если расставить их в нужное положение, то можно высвечивать абсолютно любую информацию. Для того, чтобы высветить все арабские цифры было достаточно всего-то семь (отсюда и название семисегментного индикатора) светящихся светодиодных полосочек , выставленных определенным образом:

почти ко всем таким семисегментным индикаторам добавляют также и восьмой сегмент - точку, для того, чтобы можно было  показать целое и дробное значение какого-либо параметра

по идее получается восьми сегментный индикатор, но по-старинке его также называют семисегментным, и ошибки в этом нет.

Короче, семисегментный индикатор - это светодиоды, расположенные друг относительно друга в определенном порядке и запендюренные в один корпус.

Если рассмотреть схему одиночного семисегментного индикатора, то она  выглядит вот так:

Как мы видим, семисегментный индикатор может быть как с общим анодом (ОА), так и с общим катодом (ОК). Грубо говоря, если семисегментник у нас с общим анодом (ОА), то в схеме мы должны на этот вывод вешать "плюс", а если с общим катодом (ОК) - то "минус"  или землю. На какой вывод мы подадим напряжение, такой светодиодик у нас и загорится. Давайте все это продемонстрируем на практике.

У нас имеются в наличии вот такие светодиодные индикаторы:

Как мы видим, семисегментники могут быть одиночные и многоразрядные, то есть две, три, четыре семисегментника в одном корпусе. Для того, чтобы проверить современный семисегментник, нам достаточно мультиметра с функцией прозвонки диодов. Ищем общий вывод - это может быть или ОА или ОК -  методом тыка и потом уже смотрим работоспособность всех сегментов индикатора.  Проверяем трехразрядный семисегментник:

Опаньки, у нас загорелся один сегмент, таким же образом проверяем и другие сегменты.

Иногда напряжения на мультике не хватает, чтобы проверить сегменты индикатора. Поэтому берем Блок питания, выставляем на нем 5 Вольт, цепляем к одной клемме блока питания резистор 1-2 килоОма и начинаем проверять семисегментник.

Для чего же нам резистор? При подаче на светодиодик напряжения он начинает резко жрать ток при включении.  Поэтому в этот момент он может перегореть. Чтобы ограничить ток, последовательно со светодиодом включается в цепь резистор. Более подробно можно прочитать в этой статье.

Таким же образом проверяем четырехразрядный семисегментник с китайского радиоприемника

Думаю, особых затруднений с этим возникать не должно. В схемах семисегментники  цепляются с резисторами на каждом выводе. Это тоже связано с тем, что светодиодики при подаче напряжения на них бешенно жрут ток и выгорают.

В нашем современном мире семисегментники уже заменяются жк-индикаторами, которые могут высвечивать абсолютно различную информацию

но для того, чтобы их использовать, нужны определенные навыки в схемотехнике таких устройств. Пока что проще и дешевле светодиодных семисегментных индикаторов ничего нет.

Читайте также