Mạch Hiển Thị Led 7 Đoạn

  -  

Mạch đếm led 7 đoạn có thể được sử dụng cùng nhau để hiển thị các chữ số từ 0 đến 9 cũng như một vài ký tự để sử dụng trong mạch đếm hoặc giao tiếp với vi điều khiển.

Bạn đang xem: Mạch hiển thị led 7 đoạn


Ngày nay, rất dễ dàng để hiển thị số và chữ trên nhiều LED bằng cách sử dụng bộ điều khiển vi mô, chẳng hạn như Arduino hoặc Raspberry-Pi, cùng với một chút mã liên quan đến phần mềm để hiển thị các chữ số cần thiết. Nhưng đôi khi là một sinh viên hoặc người yêu thích Điện tử, chúng tôi muốn hiển thị hai hoặc nhiều số hoặc chữ số như một phần của dự án hoặc mạch logic kỹ thuật số của chúng tôi. Vì vậy, làm thế nào chúng ta có thể làm điều này.

Mạch đếm LED 7 đoạn cung cấp một cách thuận tiện để hiển thị thông tin số từ 0 đến 9 vì chúng về cơ bản bao gồm một tải các điốt phát sáng được kết nối với nhau trong một khối chỉ thị duy nhất. Mỗi điốt phát sáng (được gọi là một đoạn) được chiếu sáng bằng dòng điện và bằng cách chiếu sáng các tổ hợp khác nhau của các đoạn để một số đoạn sẽ được “BẬT” và phát ra ánh sáng trong khi các đoạn khác sẽ bị “TẮT”, chúng tôi có thể hiển thị các ký tự riêng lẻ những con số.

Như chúng ta đã thấy trong hướng dẫn của mình về Điốt phát sáng , đèn LED cũng giống như điốt bình thường, ở chỗ chúng chỉ cho phép dòng điện chạy theo một hướng. Sự khác biệt giữa hai loại này là đèn LED phát ra năng lượng ánh sáng từ điểm nối PN của nó khi có dòng điện chạy qua nó. Hành động điện phát quang này xảy ra bất cứ khi nào đầu cực Anốt (A) của đèn LED dương hơn đầu cực Cathode (K) của nó khoảng 2 vôn. Dòng điện cung cấp điển hình cần thiết để chiếu sáng đường giao nhau LED nằm trong khoảng từ khoảng 6mA đến 20mA và giá trị whos thường được điều khiển bằng cách sử dụng điện trở mắc nối tiếp với đèn LED.

Vì vậy, bằng cách phân cực thuận bất kỳ một trong các đoạn LED hiển thị sao cho cực dương hướng tới nguồn cung cấp (dương) và cực âm hướng tới đất (âm), chúng ta có thể tạo ra một tập hợp các đoạn sáng ngẫu nhiên hoặc một số thập phân từ 0 đến 9 cung cấp đầu ra trực quan cho dự án của chúng tôi.


*
*
*
*
*

Phần tử hiển thị 7 phân đoạn cho tất cả mười chữ số


Trong khi hoạt động của bốn công tắc SPST sẽ hiển thị các số hoặc ký tự ngẫu nhiên tương ứng, việc vận hành bốn công tắc cùng một lúc có thể hơi tẻ nhạt. Vì vậy, sẽ tốt hơn nếu chúng ta có một chip IC duy nhất có thể tạo ra thông tin nhị phân 4 dòng mà không cần sử dụng bốn công tắc, và có, Bộ đếm BCD 74LS90.

Mạch tích hợp 74LS90 có thể được định cấu hình như một bộ đếm thập kỷ MOD-10 (chia cho 10) để tạo ra mã đầu ra BCD, đếm từ 0000 đến 1001 và sau đó tự đặt lại về 0000. Bằng cách sử dụng bộ đếm / bộ chia thập kỷ không đồng bộ này IC, chúng ta có thể tăng các chữ số trên Led 7 đoạn chỉ bằng một công tắc duy nhất như hình minh họa.

Mạch đếm led 7 đoạn số đơn


Giờ đây, chúng ta có thể tăng các số trên led từ 0 đến 9 bằng cách chỉ cần nhấn một nút công tắc, SW 1 mười lần. Bằng cách thay đổi vị trí của nút nhấn và điện trở 1kΩ, số đếm có thể được thực hiện để thay đổi khi kích hoạt hoặc nhả nút nhấn, SW 1 .

Mạch đơn giản của chúng tôi cho thấy cách chúng tôi có thể sản xuất bộ đếm số 0 đến 9 bằng Bộ đếm BCD 74LS90 và trình điều khiển led 7 đoạn 74LS47. Nhưng bộ đếm từ 0 đến 9 có một chữ số này có thể được mở rộng với việc bổ sung giai đoạn bộ đếm thứ hai để tạo bộ đếm có hai chữ số 00 đến 99.

Xem thêm: Download Cheat For Pubg Mobile Vn Hax, Download Cheat For Pubg Mobile Vn

Mạch đếm led 7 đoạn hai chữ số


Vậy bộ đếm hiển thị 2 chữ số 7 đoạn này hoạt động như thế nào. Nửa đầu của mạch bộ đếm kỹ thuật số hoạt động giống như trước ngoại trừ việc kích hoạt nút nhấn SW 1  tăng LED lên 1 (còn gọi là “đơn vị”). Bộ đếm 74LS90 BCD đầu tiên, U1 đếm ngược lên từ 0 đến 9 (0000 đến 1001) trên mỗi lần đóng (sườn sau) của SW 1 . Tuy nhiên, khi chuỗi đếm đạt đến “8” (1000) trên led, chân-11 của U1 tương ứng với đầu ra “D” chuyển sang “CAO” và giữ ở mức CAO cho đến khi U1 tự đặt lại về 0 ở lần đếm thứ 10 tại thời điểm đó pin-11 của U1 lại chuyển sang trạng thái “THẤP”.

Khi chân đầu ra-11 (chân BCD D) của U1 được kết nối với chân đầu vào đồng hồ A (CLK A )-14 của bộ đếm BCD 74LS90 thứ hai U3 , mỗi hành động chuyển mạch CAO / THẤP thành công của chân-11 (đầu ra D) của U1 tăng hiển thị LED thứ hai cho chữ số của mười. Do đó, hai LED khi đặt cạnh nhau sẽ đếm ngược lên từ 00 đến 99 trước khi quay lại 00 một lần nữa cho lần đếm tiếp theo.

Mạch đếm số rất đơn giản này có nhiều ứng dụng dự án trường học khác nhau. Ví dụ: nếu chúng ta có thể thay thế công tắc nút bấm vận hành bằng tay, SW 1 bằng cảm biến để đếm vật thể chuyển động, người hoặc ô tô, v.v. Hoặc thậm chí thay thế SW 1 bằng bộ hẹn giờ 555 hoặc mạch dao động linh hoạt chẳng hạn, thì có thể được sử dụng để đếm một số xung, hoặc như một mạch hẹn giờ phản ứng hoặc bộ hẹn giờ 2 chữ số đơn giản có hoặc không có dấu thập phân.

Trong khi mạch đếm 2 chữ số ở trên hoạt động tốt với bộ đếm thập kỷ 74LS90 (chia cho 10), vấn đề là chúng ta cần hai trong số chúng, U1 và U3 . TTL 74LS390 và tương đương CMOS của nó, 74HC390, chứa hai bộ đếm thập kỷ 74LS90 trong một gói IC duy nhất và trong hầu hết các trường hợp, chi phí hiệu quả hơn so với việc mua hai chiếc 74LS90.

Bộ đếm thập kỷ 4 bit TTL 74LS390 có hai bộ đếm chia cho hai và chia cho năm bên trong có thể được cấu hình như một bộ chia cho bội số của “2, 5 hoặc 10” với đầu ra BCD giống như cho chiếc 74LS90 duy nhất. Do đó, chúng ta có thể thay thế hai IC 74LS90 U1 và U3 trong mạch trước bằng một IC 74LS390 duy nhất với mỗi nửa IC điều khiển một trong các LED như hình.

Cải tiến Mạch đếm led 7 đoạn chữ số


Mạch hiển thị một bộ đếm số 00 đến 99 đơn giản sử dụng Bộ đếm BCD 74LS390 và hai trình điều khiển hiển thị 7 đoạn 74LS47. Để đếm trên 99, chúng ta cần ghép nhiều mạch bộ đếm lại với nhau. Một bộ đếm BCD 4 chữ số sẽ đếm trong thập phân từ 0000 đến 9999 và sau đó đặt lại về 0000. Tương tự như vậy, nếu chúng ta muốn đếm từ 0 đến 999999, thì cần phải có ba bộ đếm thập kỷ xếp tầng. Trong thực tế, nhiều bộ đếm thập kỷ có thể được xây dựng đơn giản bằng cách xếp tầng các mạch bộ đếm BCD riêng lẻ lại với nhau, một bộ đếm cho mỗi thập kỷ như được minh họa.

Bộ đếm xếp tầng


Chúng ta đã thấy ở đây trong hướng dẫn này về mạch đếm led 7 đoạn , mạch giải mã LED có thể được xây dựng bằng cách sử dụng IC mạch logic tổ hợp tiêu chuẩn và có nhiều mạch tích hợp chuyên dụng trên thị trường để thực hiện chức năng này. IC giải mã hiển thị như IC điều khiển / giải mã 7 đoạn 74LS47 để điều khiển led 7 đoạn anot (CA) chung hoặc IC trình điều khiển / giải mã 74LS48 7 đoạn để điều khiển led 7 đoạn cathode (CC) chung thường có sẵn cùng với CMOS tương đương.

IC đếm không đồng bộ 74LS90 có thể được cấu hình như một bộ đếm thập kỷ MOD-10 (chia cho 10) để tạo ra mã đầu ra BCD, đếm ngược từ 0000 đến 1001 và sau đó tự đặt lại về 0000 để bắt đầu lại chu kỳ.

Xem thêm: (8354) Cách Gò Tôn Theo Kích Thước Yêu Cầu, Người Ta Gò Một Cái Thùng Tôn Không

Bộ đếm BCD 74LS90 là một mạch đếm rất linh hoạt và có thể được sử dụng như một bộ phân tần hoặc được thực hiện để chia bất kỳ số nguyên nào từ 0 đến 9 cho một led duy nhất. Việc kết hợp hai bộ đếm 74LS90 với nhau cho phép chúng tôi tạo ra bộ đếm 2 chữ số, nhưng tốt hơn hết là sử dụng IC thập kỷ kép / trình điều khiển 74LS390, chúng tôi có thể tạo ra bất kỳ sự kết hợp nào của các giai đoạn bộ đếm bằng cách sử dụng nhiều LED 7 đoạn.