LED (või valgusdiood) on optiline diood, mis kiirgab valgusenergiat "footonite" kujul, kui see on ettepoole kallutatud. Elektroonikas nimetame seda protsessi elektroluminestsentsiks. Valgusdioodide kiiratava nähtava valguse värvus varieerub sinisest punaseni ja selle määrab kiiratava valguse spektraalne lainepikkus, mis omakorda sõltub erinevatest lisanditest, mis lisatakse pooljuhtmaterjalidele nende tootmisprotsessi käigus.
LED-idel on traditsiooniliste lampide ja valgustitega võrreldes palju eeliseid ning võib-olla kõige olulisem neist on nende väiksus, vastupidavus, erinevad värvid, madal hind ja lihtne kättesaadavus, võimalus hõlpsasti liidestada erinevate muude elektrooniliste komponentidega digitaalselt. diagrammid.
Aga LED-ide peamine eelis on see, et nende väiksuse tõttu saab osa neist koondada ühte kompaktsesse pakendisse, moodustades nn seitsme segmendi indikaatori.
Seitsme segmendi indikaator koosneb seitsmest LED-ist (sellest ka selle nimi),paigutatud ristkülikukujuliseks, nagu on näidatud joonisel. Kõiki seitset LED-i nimetatakse segmendiks, kuna põlemisel moodustab segment osa numbrist (kümnend- või kuueteistkümnendsüsteem). Mõnikord kasutatakse ühes pakendis kaheksandat täiendavat LED-i. Seda kasutatakse kümnendkoha (DP) kuvamiseks, võimaldades seega kuvada kümnendkoha, kui kaks või enam 7-segmendilist kuvarit on ühendatud, et esindada kümnest suuremaid numbreid.
Ekraani iga seitsmest LED-segmendist on ühendatud kontaktirea vastava padjaga, mis asub otse indikaatori ristkülikukujulisel plastkorpusel. LED-i tihvtid on tähistatud punktidest g kuni g, mis tähistavad iga üksikut segmenti. LED-segmentide teised kontaktid on omavahel ühendatud ja moodustavad ühise klemmi.
Niisiis põhjustab LED-segmentide vastavatele tihvtidele teatud järjekorras rakendatud edasinihe mõne segmendi süttimise ja ülejäänud jäävad tuhmiks, tuues nii esile soovitud numbrimustri märgi, mida ekraanil näidata.. See võimaldab meil 7-segmendilisel kuval esitada iga kümnendkoha kümnendkoha numbrit vahemikus 0 kuni 9.
Tavalist väljundit kasutatakse tavaliselt 7-segmendilise kuva tüübi määramiseks. Igal kuvari LED-il on kaks ühendusjuhet, millest ühte nimetatakse "anoodiks" ja teist vastav alt "katoodiks". Seetõttu võib seitsmesegmendilisel LED-indikaatoril olla kahte tüüpi vooluahela konstruktsioon - ühise katoodiga(OK) ja ühine anood (OA).
Nende kahte tüüpi kuvarite erinevus seisneb selles, et OK-disaini puhul on kõigi 7 segmendi katoodid üksteisega otse ühendatud, samas kui ühise anoodi (OA) konstruktsioonis on kõigi 7 segmendi anoodid omavahel ühendatud. Mõlemad skeemid töötavad järgmiselt.
- Ühiskatood (OK) – kõigi LED-segmentide omavahel ühendatud katoodidel on loogiline "0" tase või need on ühendatud ühise juhtmega. Üksikud segmendid valgustatakse, viies nende anoodi väljundi loogiliselt kõrgele või loogilisele väärtusele 1 läbi piirava takisti, et suunata üksikuid LED-e edasi.
- Ühisanood (OA) – kõigi LED-segmentide anoodid on kombineeritud ja nende loogiline tase on "1". Indikaatori üksikud segmendid helendavad, kui iga konkreetne katood on ühendatud maandusega, loogikaga "0" või madala potentsiaaliga signaaliga läbi vastava piirava takisti.
Üldiselt on tavalised seitsmesegmendilised anoodiekraanid populaarsemad, kuna paljud loogikaahelad suudavad võtta rohkem voolu kui toiteallikas. Pange tähele ka seda, et ühiskatoodikuvar ei asenda otseselt ühise anoodikuvarit. Ja vastupidi – see on samaväärne LED-ide sisselülitamisega vastupidises suunas ja seetõttu valgust ei eraldu.
Kuigi 7-segmendilist indikaatorit võib pidada üheks kuvaks, on see siiskikoosneb seitsmest üksikust LED-ist ühes pakendis ja seetõttu tuleb neid LED-e kaitsta liigvoolu eest. LED-id kiirgavad valgust ainult siis, kui need on ettepoole kallutatud, ja nende kiirgava valguse hulk on võrdeline pärivooluga. See tähendab ainult seda, et LED-i intensiivsus suureneb voolu suurenedes ligikaudu lineaarselt. Seega, et vältida LED-i kahjustamist, tuleb seda pärivoolu välise piirava takistiga juhtida ja piirata ohutu väärtusega.
Selliseid seitsmesegmendilisi indikaatoreid nimetatakse staatilisteks. Nende oluline puudus on pakendis olevate väljundite suur arv. Selle puuduse kõrvaldamiseks kasutatakse seitsmesegmendiliste indikaatorite dünaamilise juhtimise skeeme.
Seitsme segmendi indikaator on raadioamatööride seas suure populaarsuse saavutanud, kuna seda on lihtne kasutada ja seda on lihtne lugeda.
