有许多IC可以驱动7段显示器,例如IC 4026、4033等,我们已经介绍了使用4026和4033驱动7段显示器。在本教程中,我们将使用IC 4511驱动7段显示器。该CD4511 IC基本上是BCD转7段解码器/驱动器IC,您可以使用它在7段显示器上将二进制数转换为十进制数。例如,对于在7段显示器上打印数字“ 2”,我们将给IC4511的输入(A,B,C,D)提供0010,同样,我们也可以在单个7段显示器上打印0-9十进制数字。我们无需使用该芯片组就可以显示十进制数,但是我们需要再增加3个引脚,电路会很复杂,为节省引脚,我们正在使用此IC。
IC 4511具有一些称为BCD的输入引脚。我们只需要根据该十进制数字的BCD代码将这些BCD输入设为高或低,就可以得到显示的十进制数字。例如:如果要显示“ 4”,则二进制代码4为0100,因此我们将分别给D,C,B,A输入0、1、0、0,并在显示的十进制数字为4 7段
所需组件
- CD4511 7段驱动器IC
- 7段显示(共阴极)
- 按按钮
- 电阻(1k,550欧姆)
- 电源电压5v / 9v
- 连接线
- 面包板
电路原理图
在此BCD至7段驱动器电路中,我们通过按钮LOW或HIGH向引脚1、2、6和7提供输入。PIN3(灯测试)直接连接至5v,用于测试的LED。使用此引脚,我们可以打开显示器的所有LED以测试7段显示器。
4511的引脚4为空白输入引脚,用于关闭显示屏的所有LED,我们在此电路中未使用此引脚。我们可以立即使用该引脚关闭所有的LED。当我们使用该引脚选通输出时,引脚5接地。引脚16连接到电源,引脚8接地。其余的9、10、11、12、13、14和15针与7段显示器相连。
CD4511 7段驱动器IC
CD4511是BCD至7段锁存解码器驱动器IC,由CMOS逻辑和NPN双极晶体管输出器件构成,结构固定。该IC用于需要驱动共阴极显示器(例如7段显示器,低压荧光显示器和白炽灯显示器)的地方。它具有高达25mA的高输出电流源,并带有 灯泡测试 和 消隐功能 以测试显示器。它的直流电源输入范围为3至18v,正常工作温度范围为-40°C至+ 85°C。
引脚图
引脚配置
针号 |
引脚名称 |
描述 |
1,2,6,7 |
B,C,D,A |
IC的BCD输入 |
3 |
显示测试/灯泡测试 |
测试显示 |
4 |
空白输入 |
关闭显示屏的亮度 |
5 |
商店 |
存储或选通BCD代码 |
8 |
nd |
地面 |
9,10,11,12,13,14,15 |
e,d,c,b,a,g,f |
7段输出 |
16 |
Vcc |
正电源输入 |
7段显示
七段显示器(SSD)是一种广泛使用的电子显示设备,用于显示0到9的十进制数字。它们最常用于数字时钟,计时器和计算器之类的电子设备中以显示数字信息。顾名思义,它由七个不同的照明段组成,它们的排列方式是通过显示不同的段组合可以形成0-9的数字。它还可以形成一些字母,例如A,B,C,H,F,E等。在此处了解有关7段显示的更多信息。
7段显示 是最简单的显示数字和字符的显示单元。如上图所示的7段显示器,它由8个LED组成,每个LED用来照亮一个单元的一部分,而第8个LED用来照亮7段显示器的DOT。我们可以将每个段称为LINE,因为我们可以看到该单元中有7行用于显示数字/字符。我们可以将每个段称为“ a,b,c,d,e,f,g”,对于点字符,我们将使用“ h”。有10个引脚,其中8个引脚用于表示a,b,c,d,e,f,g和h / dp,两个中间引脚是所有LED的公共阳极/阴极。这些公共阳极/阴极在内部短路,因此我们只需要连接一个COM引脚即可。
7段显示器有两种类型:共阳极和共阴极:
共阴极: 在此,所有8个LED的所有负极端子(阴极)都连接在一起(参见下图),命名为COM。并且所有正极端子均不使用。
公共阳极: 在此,所有8个LED的所有正端子(阳极)都连接在一起,称为COM。并且所有负热效应都被忽略了。
如何使用二进制代码在7段显示器上显示数字?
如果要在共阴极7段显示器上显示数字“ 0”,那么我们需要使所有LED发光,除了属于“ g”线的LED外(请参见上面的7段引脚图,因此我们需要一点模式00111111。类似于显示“ 1”,我们需要使与b和c相关联的LED发光,因此其位模式将为00000110。下表中给出的两种显示共阴极和共阳极的BCD代码:
显示位数 |
BCD代码 (A B C D) |
共阳极 (hgfedcba) |
共阴极 (hgfedcba) |
0 |
0000 |
11000000 |
00111111 |
1个 |
0001 |
11111001 |
00000110 |
2 |
0010 |
10100100 |
01011011 |
3 |
0011 |
10110000 |
01001111 |
4 |
0100 |
10011001 |
01100110 |
5 |
0101 |
10010010 |
01101101 |
6 |
0110 |
10000010 |
01111101 |
7 |
0111 |
11111000 |
00000111 |
8 |
1000 |
10000000 |
01111111 |
9 |
1001 |
10011000 |
01100111 |
具有CD 4511的BCD至7段解码器电路:
最初,显示屏将显示为零,因为将按钮连接到下拉电阻器,并且在未按下任何按钮时输出为LOW。因此,要获取任何特定的十进制数字,只需跟随表格,您将了解到,在显示该特定数字时必须按下4个按钮。按下任意按钮将为4511的相应引脚提供高输入,因此十进制数字将显示在7段上。您可以在一个7段显示器上显示从0到9的十进制数字。
显示十进制数 |
IC4511的BCD代码 |
按按钮 |
|||
d |
C |
乙 |
一种 |
||
0 |
0000 |
低 |
低 |
低 |
低 |
1个 |
0001 |
低 |
低 |
低 |
高 |
2 |
0010 |
低 |
低 |
高 |
低 |
3 |
0011 |
低 |
低 |
高 |
高 |
4 |
0100 |
低 |
高 |
低 |
低 |
5 |
0101 |
低 |
高 |
低 |
高 |
6 |
0110 |
低 |
高 |
高 |
低 |
7 |
0111 |
低 |
高 |
高 |
高 |
8 |
1000 |
高 |
低 |
低 |
低 |
9 |
1001 |
高 |
低 |
低 |
高 |
电路的完整工作如下视频所示。