LED เซเว่นเซ็กเมนต์คืออะไร?ทำความเข้าใจกับเทคโนโลยีที่อยู่เบื้องหลังตัวเลข

การแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์ (SSD) เป็นประเภทของหน้าจออิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้แสดงหมายเลขและตัวอักษรบางตัวมันปรากฏตัวครั้งแรกในช่วงต้นทศวรรษ 1900 และได้รับความนิยมเพราะมันง่ายและทำงานได้ดีจอแสดงผลเจ็ดส่วนที่ใช้ LED ใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีความสว่างและมองเห็นได้ง่ายพวกเขามีขนาดแตกต่างกันตั้งแต่ชุดเล็ก ๆ ในอุปกรณ์พกพาไปจนถึงแผงใหญ่ที่สามารถมองเห็นได้จากระยะไกลในสภาพแสงที่แตกต่างกันบทความนี้จะพิจารณารายละเอียดและประเภทของการแสดงเจ็ดเซ็กเมนต์รวมถึงชิ้นส่วนของพวกเขาวิธีการทำงานและข้อได้เปรียบของพวกเขาเหนือจอแสดงผลอื่น ๆ เช่น LCDนอกจากนี้ยังอธิบายถึงความแตกต่างระหว่างขั้วบวกทั่วไปและแคโทดและวิธีการที่เหมาะสมกับความต้องการทางอิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างกันบทความนี้สำรวจเพิ่มเติมว่าการแสดงเซ็กเมนต์เก้าสิบสี่และสิบหกครั้งจะปรับปรุงการรับรู้อักขระและขยายการใช้งานของพวกเขา

แคตตาล็อก

รูปที่ 1: จอแสดงผล LED เจ็ดส่วน

โครงสร้างของ LED เจ็ดส่วน

จอแสดงผล LED เจ็ดส่วนประกอบด้วยแปดส่วน: เจ็ดส่วนที่มีป้ายกำกับจาก 'A' ถึง 'G' และจุดทศนิยม (DP)แต่ละเซ็กเมนต์เป็น LED ขนาดเล็กที่กำหนดค่าให้เป็นส่วนหนึ่งของตัวเลขและตัวอักษรบางตัวเมื่อส่องสว่างร่วมกันนี่คือดูโดยละเอียดในแต่ละเซ็กเมนต์และฟังก์ชั่น:

เซ็กเมนต์ 'A':

ส่วนแนวนอนนี้ตั้งอยู่ที่ด้านบนของจอแสดงผลมันสว่างขึ้นเพื่อสร้างส่วนบนของตัวเลขและตัวอักษรเช่น 0, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, A, E และ F

เซ็กเมนต์ 'B':

พบที่ด้านขวาบนส่วนแนวตั้งนี้ดีสำหรับการสร้างส่วนที่เหมาะสมของตัวเลขและตัวอักษรมากมายปรากฏใน 0, 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, A, B, D และ E

เซ็กเมนต์ 'C':

ตั้งอยู่ทางด้านขวาล่างส่วนแนวตั้งนี้ทำงานร่วมกับเซ็กเมนต์ 'B' เพื่อให้ตัวละครด้านขวาสมบูรณ์มันถูกใช้ใน 0, 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 และ A, D.

เซ็กเมนต์ 'D':

ส่วนแนวนอนนี้อยู่ที่ด้านล่างของจอแสดงผลมันเป็นฐานของตัวเลขส่วนใหญ่และตัวอักษรบางตัวส่องสว่างใน 0, 2, 3, 5, 6, 8, 9, a, d, e และ g

เซ็กเมนต์ 'E':

พบที่ด้านซ้ายล่างส่วนแนวตั้งนี้จะช่วยสร้างส่วนล่างซ้ายของอักขระมันสว่างขึ้นใน 0, 2, 6, 8, E และ F.

เซ็กเมนต์ 'F':

ตั้งอยู่ทางด้านซ้ายบนคู่ในแนวตั้งคู่กับเซ็กเมนต์ 'E' เพื่อให้ตัวละครด้านซ้ายสมบูรณ์มันทำงานใน 0, 4, 5, 6, 8, 9, E และ F.

เซ็กเมนต์ 'G':

ส่วนแนวนอนกลางนี้ข้ามจอแสดงผลมันเพิ่มจังหวะในรูปแบบตัวเลขและตัวอักษรอย่างมีประสิทธิภาพปรากฏใน 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, a, e และ g

จุดทศนิยม (DP):

วางตำแหน่งทางด้านขวาล่างของเซ็กเมนต์และจุดทศนิยมจะใช้เพื่อแสดงค่าทศนิยมสิ่งนี้ช่วยเพิ่มความสามารถของจอแสดงผลในการแสดงค่าตัวเลขที่แม่นยำเช่นปริมาณเงินหรือการวัด

แต่ละเซ็กเมนต์สามารถควบคุมเป็นรายบุคคลหรือร่วมกันเพื่อแสดงถึงข้อมูลเชิงตัวเลขและข้อมูลตามตัวอักษรที่หลากหลายสิ่งนี้ทำให้การแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์ดีที่สุดสำหรับการอ่านค่าดิจิตอลอย่างง่าย

รูปที่ 2: ชิ้นส่วนแสดงผล LED เจ็ดส่วน

การเปรียบเทียบจอแสดงผล LED และ LCDS

การใช้พลังงานและประสิทธิภาพ

จอแสดงผล LED: ใช้พลังงานมากขึ้นเพราะปล่อยแสงโดยตรงจากไดโอดพวกเขามองเห็นได้ชัดเจนแม้ในสถานที่ที่สดใส

LCDS: ใช้พลังงานน้อยลงเนื่องจากไม่ปล่อยแสงโดยตรงพวกเขาต้องการแบ็คไลท์หรือพื้นผิวสะท้อนแสงทำให้ประหยัดพลังงานมากขึ้นและดีสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่

ทัศนวิสัยและความสว่าง

จอแสดงผล LED: สว่างและชัดเจนมากเหมาะสำหรับพื้นที่กลางแจ้งและมีแสงสว่างเพียงพอพวกเขายังคงชัดเจนจากมุมที่แตกต่างโดยไม่สูญเสียคุณภาพ

• LCDS: คนที่ทันสมัยดีกว่าด้วยการมองเห็นและความสว่างเนื่องจากแบ็คไลท์และสีที่ดีขึ้น แต่พวกเขามักจะมีมุมมองที่ จำกัด และความสว่างที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับ LED

ค่าใช้จ่าย

จอแสดงผล LED: การออกแบบที่ง่ายง่ายขึ้นและราคาถูกกว่าที่จะแสดงจำนวนและตัวละครที่ จำกัด

LCDS: ซับซ้อนมากขึ้นพร้อมชั้นพิเศษและชิ้นส่วนเช่นตัวกรองและเซลล์ผลึกเหลวสิ่งนี้ทำให้พวกเขามีราคาแพงกว่า แต่สามารถแสดงภาพและข้อความโดยละเอียด

อายุขัย

จอแสดงผล LED: ทนทานและติดทนนานสามารถจัดการกับสภาพที่ยากลำบากได้รับผลกระทบน้อยลงจากสิ่งต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิและความชื้น

LCDS: ทนทาน แต่อาจมีปัญหาในอุณหภูมิสูงและอาจประสบกับการเก็บรักษาภาพหรือ "เผาไหม้" เมื่อเวลาผ่านไป

รูปที่ 3: การแสดง LED และ LCDS

ประเภทของการแสดงเจ็ดเซ็กเมนต์

ขั้วบวกทั่วไป

ในการตั้งค่าขั้วบวกทั่วไปขั้วบวกของไฟ LED ทั้งหมด (หรือไดโอด) เชื่อมต่อกับจุดที่ใช้ร่วมกันมักจะเป็นแรงดันไฟฟ้าบวกแคโทด LED หรือไดโอดแต่ละตัวเชื่อมต่อกับวงจรควบคุมหรือกราวด์ผ่านตัวต้านทานเป็นรายบุคคลในการส่องสว่าง LED ที่เฉพาะเจาะจงคุณใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำ (ใกล้กับพื้นดิน) กับแคโทดการใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น (ใกล้กับอุปทานเชิงบวก) กับแคโทดจะปิดไฟ LED

มันทำงานอย่างไร?

เมื่อใช้จอแสดงผลขั้วบวกทั่วไปกับไมโครคอนโทรลเลอร์แต่ละกลุ่มจะสว่างขึ้นโดยการต่อสายดินแคโทดที่เกี่ยวข้องไมโครคอนโทรลเลอร์ส่งสัญญาณต่ำ (0V หรือกราวด์) ไปยังแคโทดของเซ็กเมนต์ที่จะส่องสว่างสิ่งนี้ช่วยให้กระแสไหลจากขั้วบวกทั่วไปผ่านส่วนหนึ่งไปยังกราวด์ทำให้แสงสว่างขึ้นในการปิดเซ็กเมนต์ไมโครคอนโทรลเลอร์จะส่งสัญญาณสูง (ใกล้กับแรงดันไฟฟ้าซัพพลาย) และหยุดการไหลของกระแสและทำให้เซ็กเมนต์มืด

ในจอแสดงผลขั้วบวกเจ็ดส่วนที่พบบ่อยการเชื่อมต่อขั้วบวกทั้งหมดของกลุ่ม LED จะเชื่อมต่อกับพินทั่วไปเดียวจากนั้นเชื่อมโยงกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าบวก (ลอจิก "1")เป็นผลให้ขั้วบวกทั้งหมดมีศักยภาพสูงในการส่องสว่างส่วนใดส่วนหนึ่งแรงดันไฟฟ้าต่ำ (ตรรกะ "0") จะถูกนำไปใช้กับแคโทดและต่อสายดินสิ่งนี้จะทำให้วงจรระหว่างศักยภาพสูงที่ขั้วบวกและศักยภาพต่ำที่แคโทดทำให้เซ็กเมนต์สว่างขึ้น

ข้อดี

แอโนดการแสดงผลทำงานได้ดีกับวงจรลอจิกบวกซึ่งเอาต์พุตสูง (ตรรกะ 1) หมายถึงเซ็กเมนต์ปิดและเอาต์พุตต่ำ (ลอจิก 0) หมายถึงเซ็กเมนต์เปิดอยู่นอกจากนี้นี่เป็นเรื่องง่ายสำหรับนักออกแบบดิจิตอลหลายคนด้วยขั้วบวกที่เชื่อมต่อกับจุดอุปทานเชิงบวกเพียงจุดเดียวการเดินสายจะตรงไปตรงมาและลดความซับซ้อนของวงจรโดยรวม

ข้อเสีย

วงจรไมโครคอนโทรลเลอร์หรือไดรเวอร์จะต้องจัดหากระแสไฟฟ้าเพื่อให้แสงสว่างแก่กลุ่มที่อาจเป็นเรื่องยากสำหรับแอปพลิเคชันที่ใช้พลังงานต่ำหรือคอนโทรลเลอร์ที่มีความสามารถในการจัดหากระแสไฟฟ้า จำกัด

รูปที่ 4: ขั้วบวกทั่วไปและแคโทดทั่วไป

แคโทดทั่วไป

การกำหนดค่าแคโทดทั่วไปเชื่อมต่อแคโทดของไฟ LED ทั้งหมดกับจุดที่ใช้ร่วมกันและเชื่อมโยงกับการจัดหาแรงดันไฟฟ้าพื้นดินหรือลบขั้วบวกเชื่อมต่อกับอุปทานเชิงบวกผ่านตัวต้านทานแต่ละตัวในการจุดไฟ LED คุณใช้แรงดันไฟฟ้าสูง (ใกล้กับอุปทานเชิงบวก) กับขั้วบวกการลดแรงดันแอโนดให้อยู่ใกล้ระดับพื้นดินจะปิดไฟ LED

มันทำงานอย่างไร?

เมื่อใช้จอแสดงผลแคโทดทั่วไปกับไมโครคอนโทรลเลอร์แต่ละกลุ่มจะสว่างขึ้นโดยการใช้สัญญาณสูงกับขั้วบวกที่เกี่ยวข้องไมโครคอนโทรลเลอร์ส่งสัญญาณสูง (ใกล้กับแรงดันไฟฟ้าซัพพลาย) ไปยังขั้วบวกของเซ็กเมนต์ที่จะส่องสว่างสิ่งนี้ช่วยให้กระแสไหลจากขั้วบวกผ่านเซ็กเมนต์ไปยังแคโทดทั่วไป (กราวด์) ส่องสว่างขึ้นในการปิดเซ็กเมนต์ไมโครคอนโทรลเลอร์จะส่งสัญญาณต่ำหยุดการไหลของกระแสและทำให้เซ็กเมนต์มืด

ในจอแสดงผลเจ็ดส่วนที่พบบ่อยการเชื่อมต่อแคโทดทั้งหมดของกลุ่ม LED จะเชื่อมโยงกับพินทั่วไปที่เชื่อมต่อกับพื้นดินหรือระดับแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ (ลอจิก "0")ในการกำหนดค่านี้แคโทดมีศักยภาพต่ำเพื่อให้แสงสว่างในเซ็กเมนต์แรงดันไฟฟ้าสูง (ตรรกะ "1") ถูกนำไปใช้กับขั้วบวกของมันเพิ่มศักยภาพเมื่อเทียบกับแคโทดศักยภาพที่สูงขึ้นที่ขั้วบวกที่สัมพันธ์กับแคโทดช่วยให้เซ็กเมนต์สว่างขึ้น

ข้อดี

แคโทดทั่วไปการแสดงผลทำงานได้ดีกับวงจรลอจิกเชิงลบซึ่งเอาต์พุตสูง (ตรรกะ 1) หมายถึงเซ็กเมนต์เปิดอยู่และเอาต์พุตต่ำ (ลอจิก 0) หมายถึงเซ็กเมนต์ปิดนอกจากนี้วงจรไมโครคอนโทรลเลอร์หรือไดรเวอร์จำเป็นต้องจมกระแสไฟเพื่อให้แสงสว่างแก่กลุ่มและมักจะมีประสิทธิภาพและจัดการได้มากขึ้นสำหรับตัวควบคุมจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ออกแบบด้วยความสามารถในการจมในปัจจุบัน

ข้อเสีย

แคโทดทั่วไปต้องการการเชื่อมต่อการเดินสายมากขึ้นเนื่องจากขั้วบวกของแต่ละเซ็กเมนต์จะต้องเชื่อมต่อเป็นรายบุคคลกับวงจรควบคุมทำให้การออกแบบวงจรมีความซับซ้อนมากขึ้น

ความแตกต่างระหว่างแอโนดทั่วไปและการแสดงแคโทดทั่วไป

ด้าน	แอโนดทั่วไปแสดง	แสดงแคโทดทั่วไป
ตรรกะการขับขี่	ส่วนเปิดใช้งานโดยการดึงแคโทด ถึงกราวด์ (ตรรกะ "0")	ส่วนเปิดใช้งานโดยการขับขั้วบวก สูง (ตรรกะ "1")
ความเข้ากันได้กับตระกูลลอจิก	ดีที่สุดกับตระกูลลอจิกที่มา ปัจจุบัน (ระดับตรรกะสูง)	ดีที่สุดกับตระกูลลอจิกที่จม ปัจจุบัน (ระดับตรรกะต่ำ)
การออกแบบวงจรและความซับซ้อน	อาจซับซ้อนมากขึ้นในการเชื่อมต่อกับ ไมโครคอนโทรลเลอร์	เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ง่ายขึ้น เอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าสูงสำหรับตรรกะ "1"
ความพร้อมใช้งานและทางเลือกของไดรเวอร์	ไดรเวอร์บางตัวได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับทั่วไป การกำหนดค่าขั้วบวก	ไดรเวอร์บางตัวได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับทั่วไป การกำหนดค่าแคโทด
การใช้พลังงาน	การจัดการแรงดันไฟฟ้าอาจส่งผลกระทบต่อพลังงาน การบริโภคในระดับความสว่างที่แตกต่างกันและระหว่างมัลติเพล็กซ์

เซเว่นเซ็กเมนต์แสดงผลได้อย่างไร?

การแสดงผลเจ็ดส่วนทำงานโดยการจุดไฟ LEDไฟ LED จะสว่างขึ้นเมื่อขั้วบวกอยู่ที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าแคโทดความสว่างขึ้นอยู่กับกระแสผ่านมันควบคุมโดยวงจรไดรเวอร์เพื่อให้แน่ใจว่าการมองเห็นที่ดีที่สุดโดยไม่ต้องใช้ไฟ LED มากเกินไป

การควบคุมกลุ่มเกี่ยวข้องกับการเปิดหรือปิดโดยการส่งสัญญาณสัญญาณสามารถส่งด้วยตนเองหรือแบบดิจิทัลผ่านไมโครคอนโทรลเลอร์หรือไดรเวอร์ IC เช่น 4511 BCD-to-Seven-Segment Decoder/Driver ซึ่งแปลงอินพุตทศนิยมรหัสฐานไบนารี (BCD) เป็นสัญญาณที่สอดคล้องกันเพื่อควบคุมกลุ่ม

รูปที่ 5: การแสดงเจ็ดส่วน

ตารางความจริง

ตารางความจริงแสดงให้เห็นว่ากลุ่มใดที่จะสว่างขึ้นสำหรับตัวละครแต่ละตัวนี่คือตัวอย่างสำหรับตัวเลข 0 ถึง 9 และตัวอักษรบางตัว (A, B, C, D, E, F):

อักขระ	อัน	ข	C	d	อี	f	ก	DP
0	1	1	1	1	1	1	0	0
1	0	1	1	0	0	0	0	0
2	1	1	0	1	1	0	1	0
3	1	1	1	1	0	0	1	0
4	0	1	1	0	0	1	1	0
5	1	0	1	1	0	1	1	0
6	1	0	1	1	1	1	1	0
7	1	1	1	0	0	0	0	0
8	1	1	1	1	1	1	1	0
9	1	1	1	1	0	1	1	0
อัน	1	1	1	0	1	1	1	0
ข	0	0	1	1	1	1	1	0
C	1	0	0	1	1	1	0	0
d	0	1	1	1	1	0	1	0
อี	1	0	0	1	1	1	1	0
f	1	0	0	0	1	1	1	0

วิธีใช้ตารางนี้สำหรับการเขียนโปรแกรมการแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์?

แต่ละคอลัมน์ภายใต้เซ็กเมนต์ (A ถึง G และ DP สำหรับจุดทศนิยม) แสดงสถานะที่จำเป็นสำหรับเซ็กเมนต์นั้นเพื่อแสดงอักขระ

• "1" หมายถึงเซ็กเมนต์เปิดอยู่ (ส่องสว่าง)

• "0" หมายถึงส่วนปิด

จัดเก็บค่า

•จัดเก็บค่าเหล่านี้ในไบต์หรืออาร์เรย์ของค่าบูลีน

•แต่ละบิตหรือบูลีนหมายถึงเซ็กเมนต์

ตัวอย่าง - การแสดง "5"

•ค้นหาแถวสำหรับ "5" ในตาราง

•กำหนดเซ็กเมนต์ A, C, D, F และ G เป็น 1

•ตั้งค่าเซ็กเมนต์ B, E และ DP เป็น 0

ส่งข้อมูลเพื่อแสดง

•ใช้การควบคุมพิน GPIO โดยตรงบนไมโครคอนโทรลเลอร์

•อีกทางเลือกหนึ่งใช้ IC ไดรเวอร์ที่ตีความสัญญาณและส่งออกแรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้องไปยังเซ็กเมนต์

เมื่อดูที่แถวที่เหมาะสมและการตั้งค่าเซ็กเมนต์ตามที่ระบุคุณสามารถตั้งโปรแกรมการแสดงผลเพื่อแสดงอักขระที่แตกต่างกัน

ไดรเวอร์ 4511 ทำงานอย่างไรกับจอแสดงผลเจ็ดส่วน?

ไดรเวอร์ 4511 เป็นชิปที่ช่วยแสดงหมายเลขในการแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์มันแปลงอินพุตทศนิยมแบบรหัสไบนารี (BCD) เป็นสัญญาณที่สว่างขึ้นในเซ็กเมนต์ด้านขวาบนจอแสดงผลชิปนี้ทำงานได้ดีกับการแสดงแคโทดทั่วไปซึ่งแคโทดส่วนทั้งหมดเชื่อมต่อกับพื้น

เมื่อใช้งานไดรเวอร์ 4511 จะได้รับอินพุต BCD แบบสี่บิตหมายถึงหมายเลขทศนิยมจาก 0 ถึง 9 แต่ละบิตอาจสูง (1) หรือต่ำ (0)ไดรเวอร์อ่านอินพุตนี้และสว่างขึ้นส่วนที่ถูกต้องบนหน้าจอตัวอย่างเช่นในการแสดงหมายเลข 5 อินพุต BCD คือ 0101 จากนั้นไดรเวอร์จะสว่างขึ้นเซ็กเมนต์ A, C, D, F และ Gภายในไดรเวอร์ประตูตรรกะถอดรหัสอินพุต BCD เพื่อควบคุมแต่ละเซ็กเมนต์เอาต์พุตให้ระดับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการเพื่อให้แสงสว่างในส่วนในการตั้งค่าแคโทดทั่วไปซึ่งเอาต์พุตสูงจะเปิดเซ็กเมนต์

การเชื่อมต่อไดรเวอร์ 4511 กับไมโครคอนโทรลเลอร์ทำให้เจ็ดเซ็กเมนต์แสดงการทำงานและอัตโนมัติมากขึ้นในระบบดิจิตอลไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถส่งค่า BCD ผ่านหมุด I/O ดิจิตอลของพวกเขาไปยังไดรเวอร์ 4511 จากนั้นแสดงหมายเลขที่สอดคล้องกันการตั้งค่านี้มีประโยชน์สำหรับระบบที่มีจอแสดงผลตัวเลขหลายตัวที่ต้องการการควบคุมพร้อมกันไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถอัปเดตค่าการแสดงผลตามข้อมูลเซ็นเซอร์อินพุตผู้ใช้หรือการคำนวณภายใน

ในการรวมไดรเวอร์เข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์ให้เชื่อมต่อพินเอาท์พุท BCD ของไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับพินอินพุต BCD ของไดรเวอร์ 4511การเชื่อมต่ออื่น ๆ อาจควบคุมการเปิดใช้งานการแสดงผลหรือปิดใช้งานฟังก์ชั่นและจุดทศนิยมขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันในนาฬิกาดิจิตอลไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถส่งข้อมูลเวลาไปยังไดรเวอร์ 4511 หลายตัวเพื่อแสดงชั่วโมงนาทีและวินาทีไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์ควบคุมอื่น ๆ เช่นสวิตช์ปุ่มกดหรืออินเทอร์เฟซเครือข่ายทำให้อินเทอร์เฟซผู้ใช้ที่ซับซ้อนซึ่งใช้การแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์

รูปที่ 6: 4511 ไดรเวอร์ทำงานกับจอแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์

แอปพลิเคชันของการแสดงเจ็ดเซ็กเมนต์

นาฬิกาดิจิตอล: แสดงเวลาที่มีทัศนวิสัยสูง

รูปที่ 7: นาฬิกาแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์

เครื่องใช้ในครัวเรือน: ใช้ในไมโครเวฟและเตาอบเพื่อแสดงเวลาในการทำอาหารและอุณหภูมิเพื่อความสะดวกและมีประสิทธิภาพ

อุตสาหกรรมยานยนต์: ใช้ในแดชบอร์ดรถยนต์สำหรับเครื่องวัดความเร็วและมาตรวัดเชื้อเพลิงเพื่อการอ่านค่าที่รวดเร็วและชัดเจน

รูปที่ 8: มาตรวัดความเร็วในการแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์และมาตรวัดน้ำมันเชื้อเพลิง

การแสดงข้อมูลสาธารณะ: ทั่วไปในลิฟต์และแพลตฟอร์มการขนส่งสาธารณะแสดงตัวเลขหรือข้อความง่าย ๆ ในรูปแบบที่ทุกคนสามารถเข้าใจได้

การเล่นเกมและความบันเทิง: เครื่องพินบอลและสล็อตใช้เพื่อแสดงคะแนนและข้อมูลเกมแบบไดนามิก

แผงควบคุมอุตสาหกรรม: ต้องการในสภาพแวดล้อมที่ยากลำบากเพื่อแสดงการอ่านเช่นอุณหภูมิและแรงกดดันเนื่องจากมีความทนทานและง่ายต่อการเชื่อมต่อกับวงจรอิเล็กทรอนิกส์

บทบาทของการแสดงเหล่านี้ใน Internet of Things (IoT)

จอแสดงผลเจ็ดส่วนมีความสำคัญในการออกแบบอินเทอร์เฟซสำหรับอุปกรณ์สมาร์ทจำนวนมากใน Internet of Things (IoT)

ประการแรกเหมาะสำหรับระบบขนาดเล็กพลังงานแบตเตอรี่หรือประหยัดพลังงานที่ใช้ในแอปพลิเคชัน IoT

จากนั้นให้เอาต์พุตสถานะที่ชัดเจนหรือการตั้งค่าอุณหภูมิในอุปกรณ์สมาร์ทโฮมเช่นเทอร์โมสตัทและระบบรักษาความปลอดภัยทำให้การโต้ตอบของผู้ใช้ง่ายและราคาไม่แพง

ถัดไปง่ายต่อการรวมเข้ากับเซ็นเซอร์และไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้ในอุปกรณ์ IoT

ในที่สุดใช้สำหรับแอพพลิเคชั่นเช่นอัจฉริยะมิเตอร์และอุปกรณ์ตรวจสอบอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ห่างไกลหรือเข้าถึงยากให้ข้อเสนอแนะด้วยภาพทันทีเพื่อแจ้งเตือนผู้ใช้การเปลี่ยนแปลงหรือปัญหา

ข้อดีและข้อ จำกัด

ความเรียบง่ายและใช้งานง่าย

จอแสดงผลเจ็ดส่วนใช้งานง่ายเพราะแสดงตัวเลขและอักขระไม่กี่ตัวโดยตรงพวกเขาไม่ต้องการการเขียนโปรแกรมที่ซับซ้อนหรือซอฟต์แวร์พิเศษและเหมาะสำหรับระบบที่ต้องการการแสดงตัวเลขพื้นฐาน

ความคุ้มค่า

จอแสดงผลเหล่านี้มีราคาถูกกว่าเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีการแสดงผลขั้นสูงพวกเขาใช้ส่วนประกอบน้อยลงและกลไกการควบคุมที่ง่ายขึ้นลดค่าใช้จ่ายโดยรวมของอุปกรณ์

การมองเห็นสูง

การออกแบบช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสามารถในการอ่านแม้ในสภาพแสงน้อยแต่ละเซ็กเมนต์ปล่อยแสงที่สว่างและชัดเจนให้ความคมชัดสูงกับพื้นหลังและเพิ่มการมองเห็น

ความทน

ทำจากวัสดุที่ทนทานการแสดงผลเจ็ดส่วนสามารถจัดการกับความแปรปรวนของอุณหภูมิและความเครียดทางกายภาพ

ฟังก์ชั่น จำกัด

ข้อเสียเปรียบหลักคือฟังก์ชั่นที่ จำกัด ของพวกเขาพวกเขาสามารถแสดงตัวเลขและอักขระไม่กี่ตัวทำให้ไม่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการข้อความหรือกราฟิกที่ซับซ้อน

มุมมองที่ จำกัด

จอแสดงผลเหล่านี้มักจะมีมุมมองที่ จำกัด ซึ่งเป็นข้อเสียในสถานการณ์ที่ต้องมองเห็นข้อมูลจากมุมมองที่แตกต่างกันเช่นแอปพลิเคชันกลางแจ้งหรือพื้นที่ขนาดใหญ่

การใช้พลังงานที่สูงขึ้น

จอแสดงผลเจ็ดส่วนใช้พลังงานมากกว่าประเภทอื่น ๆ เช่น LCDแต่ละกลุ่มต้องการพลังงานอย่างต่อเนื่องและเหมาะสำหรับการใช้งานแบตเตอรี่ที่ใช้งานแบตเตอรี่หรือไวต่อพลังงาน

การปรับแต่งที่ จำกัด

การออกแบบและฟังก์ชั่นได้รับการแก้ไขซึ่ง จำกัด ให้เป็นตัวเลขและอักขระมาตรฐานการขาดความยืดหยุ่นนี้อาจเป็นปัญหาในแอปพลิเคชันที่ต้องปรับแต่งมากขึ้น

การขยายพันธุ์ที่ขยายพันธุ์

แสดงเก้าเซ็กเมนต์

จอแสดงผลเก้าเซ็กเมนต์สร้างขึ้นบนโมเดลเจ็ดเซ็กเมนต์มาตรฐานโดยการเพิ่มสองส่วนแนวทแยงมุมวางไว้ที่ส่วนบนและล่างของจอแสดงผลการแสดงเหล่านี้ได้รับความนิยมในปี 1970 โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องคิดเลขนาฬิกาดิจิตอลและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยุคแรก

รูปที่ 9: การแสดงเก้าเซ็กเมนต์

แสดงสิบสี่ส่วน

การแสดงผลสิบสี่ส่วนมักเรียกว่าจอแสดงผล "Union Jack" เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับธงชาติอังกฤษเมื่อทุกส่วนมีแสงสว่างขยายโครงสร้างเจ็ดส่วนที่มีสี่ส่วนแนวทแยงมุมสองแนวตั้งและส่วนแนวนอนกลางแยกการออกแบบที่ซับซ้อนนี้ช่วยให้มีสัญลักษณ์และตัวอักษรที่หลากหลายยิ่งขึ้นปรับปรุงความสามารถของจอแสดงผลในการถ่ายทอดข้อมูลอย่างมากจอแสดงผลเหล่านี้มักใช้ในความบันเทิงและอุปกรณ์ในครัวเรือนเช่นเครื่องพินบอล, เครื่องสล็อต, VCR, เตาอบไมโครเวฟและเครื่องคิดเลข

รูปที่ 10: การแสดงผลสิบสี่ส่วน

การแสดงสิบหกส่วนแสดง

การแสดงผลสิบหกส่วนไปไกลกว่ารุ่นสิบสี่ส่วนโดยแยกส่วนแนวนอนด้านบนและด้านล่างออกเป็นสองส่วนเพิ่มเติมเลย์เอาต์นี้ให้ความยืดหยุ่นมากขึ้นในการแสดงตัวละครและช่วยให้สามารถแสดงสัญลักษณ์ที่ซับซ้อนและเพิ่มการมองเห็นตัวอักษรและตัวเลขการแสดงผลสิบหกส่วนมักจะใช้ในสเตอริโอรถยนต์จอแสดงผล ID ผู้โทรโทรศัพท์และอินเทอร์เฟซมัลติมีเดียอื่น ๆ ที่ต้องการการแสดงอักขระโดยละเอียด

รูปที่ 11: แสดงเซ็กเมนต์สิบหกส่วน

ตารางนี้สรุปการแสดงผลที่แบ่งส่วนและคุณสมบัติของพวกเขา:

ประเภทแสดง	คำอธิบาย
การแสดงเก้าเซ็กเมนต์	ความแตกต่างของตัวละครที่ดีกว่า เจ็ดส่วน
การแสดงผลสิบสี่ส่วน	อักขระมากขึ้นและใช้ในผู้บริโภค อิเล็กทรอนิกส์.
การแสดงผลสิบหกส่วน	รายละเอียดมากที่สุดและแยกแยะคล้ายกัน อักขระ.

บทสรุป

การตรวจสอบจอแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์และเวอร์ชันขั้นสูงของพวกเขาแสดงความสำคัญในการแสดงดิจิตอลแม้จะมีเทคโนโลยีใหม่กว่าการแสดงเจ็ดเซ็กเมนต์ก็ยังมีค่าเพราะมันเรียบง่ายราคาถูกและเชื่อถือได้บทความนี้ครอบคลุมโครงสร้างพื้นฐานของพวกเขาวิธีการทำงานและเปรียบเทียบกับ LCDการอภิปรายเกี่ยวกับการใช้งานของพวกเขาใน Internet of Things (IoT) และอุตสาหกรรมต่าง ๆ เน้นความยืดหยุ่นและความสำคัญที่ยาวนานการย้ายจากเซ็กเมนต์เจ็ดเซ็กเมนต์เป็นจอแสดงผลสิบหกส่วนแสดงความพยายามอย่างต่อเนื่องสำหรับการทำงานที่ดีขึ้นและการสื่อสารด้วยภาพในท้ายที่สุดการแสดงเจ็ดส่วนพิสูจน์ว่าโซลูชั่นด้านวิศวกรรมพื้นฐานสามารถรองรับระบบที่ซับซ้อนได้สร้างความสมดุลให้กับวิธีการเก่าแก่ด้วยแนวคิดใหม่ ๆ ในโลกดิจิตอล

คำถามที่พบบ่อย [คำถามที่พบบ่อย]

1. เหตุใดจึงเรียกว่าจอแสดงผล 7 ส่วน?

จอแสดงผล 7 ส่วนได้รับชื่อจากการมีเซ็กเมนต์แสงเจ็ดส่วนที่สามารถเปิดหรือปิดในรูปแบบที่แตกต่างกันเพื่อแสดงตัวเลขและตัวอักษรบางตัวเซ็กเมนต์เหล่านี้ถูกจัดเรียงในรูปแบบที่คล้ายกับรูปแปด

2. คุณควบคุมจอแสดงผล LED 7 เซ็กเมนต์ได้อย่างไร?

คุณควบคุมจอแสดงผล LED 7 ส่วนโดยการส่งสัญญาณไฟฟ้าไปยังกลุ่มที่คุณต้องการสว่างขึ้นโดยปกติจะทำด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์หรือวงจรดิจิตอลที่ส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าสูงหรือต่ำไปยังพินควบคุมของแต่ละเซ็กเมนต์เปิดหรือปิดตามต้องการ

3. จะรู้ได้อย่างไรว่าแคโทดหรือขั้วบวก 7 ส่วน?

หากต้องการทราบว่าการแสดงผล 7 ส่วนเป็นแคโทดทั่วไปหรือขั้วบวกทั่วไปให้ตรวจสอบสายไฟหรือแผ่นข้อมูลหรือไม่ในจอแสดงผลแคโทดทั่วไปด้านลบทั้งหมด (แคโทด) เชื่อมต่อเข้าด้วยกันและคุณจุดไฟขึ้นโดยใช้แรงดันไฟฟ้าบวกในจอแสดงผลขั้วบวกร่วมกันทุกด้านบวก (ขั้วบวก) เชื่อมต่อกันและคุณจุดไฟขึ้นโดยใช้พื้นดินหรือแรงดันไฟฟ้าต่ำ

4. จะตรวจสอบการทำงานของจอแสดงผลเจ็ดส่วนได้อย่างไร?

หากต้องการตรวจสอบว่าการแสดงผลเจ็ดส่วนใช้งานได้หรือไม่ให้ใช้พลังงานกับแต่ละเซ็กเมนต์ทีละส่วนและดูว่ามันสว่างขึ้นหรือไม่ใช้แหล่งพลังงานที่มีตัวต้านทานที่ถูกต้องเชื่อมต่อกับพินของแต่ละเซ็กเมนต์ในขณะที่พินทั่วไป (แคโทดหรือขั้วบวก) เชื่อมต่อกับกราวด์หรือพลังงานตามลำดับหากแต่ละเซ็กเมนต์สว่างขึ้นจอแสดงผลจะทำงาน

5. คุณทดสอบการแสดงผล 7 ส่วนด้วยมัลติมิเตอร์ได้อย่างไร?

ในการทดสอบการแสดงผล 7 เซ็กเมนต์ด้วยมัลติมิเตอร์ให้ตั้งค่าเป็นโหมดทดสอบไดโอดเชื่อมต่อพินทั่วไป (ขั้วบวกหรือแคโทด) เข้ากับตะกั่วมัลติมิเตอร์ที่สอดคล้องกัน (บวกสำหรับขั้วบวก, ลบสำหรับแคโทด)แตะตะกั่วอื่น ๆ ไปยังพินแต่ละเซ็กเมนต์ส่วนที่ทำงานจะแสดงแรงดันไฟฟ้าลดลงบนมัลติมิเตอร์ (ประมาณ 1.7 ถึง 2.0 โวลต์สำหรับ LED)หากไม่มีแรงดันตกส่วนอาจผิดพลาด

6. LED เซ็กเมนต์เจ็ดส่วนมีกี่พิน?

จอแสดงผลเจ็ดเซ็กเมนต์เดี่ยวพื้นฐานมี 10 พิน-เจ็ดสำหรับแต่ละเซ็กเมนต์หนึ่งสำหรับจุดทศนิยมและสองสำหรับการเชื่อมต่อทั่วไป (ทั้งแคโทดหรือขั้วบวก)จำนวนหมุดอาจแตกต่างกันไปตามจอแสดงผลคู่หรือคุณสมบัติเพิ่มเติม