發光二極體

七段顯示器


發光二極體

LED的一般接法

  發光二極體是一種在通過順向電流時,能夠發光的二極體,通常我們簡稱 為LED。當順向偏壓時,發光二極體的順向電壓為1.6V,然而電流則並不 是很重要的因素,一般的LED,所允許的電流範圍大多設定在10-20mA之 間。在TTL的電路中,通常LED必須串聯一個小電阻,以限制過量的電流。LED
的一般接法如上圖所示。

利用 NAND 閘直接推動 LED

  由於LED在順向時會亮,逆向時則熄滅。因此,在數位實習中,常常使用 它來觀察輸出的情形。以上圖的電路為例,如NAND閘的輸出(Y)是高電位 (HIGH)時,則LED順向偏壓,因此LED會亮。反之,如果Y是低電位(LOW) 時,則LED逆向偏壓,LED就不會亮。因此,我們可以說,如果下圖的電路中 ,LED亮就表示輸出為”1”,反之則為”0”。相信您也可以輕易的看出, 下圖的電路只有在A與B同時為HIGH的時候,LED才不會亮。

七段顯示器

  七段顯示器是用來顯示單一的十進制或十六進制的數字,它是由7個LED 所構成的,每一個LED賦予它不同的名稱,如下圖所示。

七段顯示器的構造及數字顯示

  上圖中便是七段顯示器的構造。由前面的討論中,我們知道LED只有在順 向偏壓的時候才會亮。因此七段顯示器依照需要,有低電位動與高電位動作兩 種型態,如下圖(a)與圖(b)所示。

低電位動作與高電位動作之七段顯示器

  低電位動作的七段顯示器,因為七個二極體的陽接在一起,因此又稱為共 陽極七段顯示器。反之,高電位動作的七段顯示器則稱為共陰極七段顯示器。 反之,高電位動作的七段顯示器則稱為共陰極七段顯示器。目前,先以共陽極
七段顯示器說明之。

  由上圖中,我們可以整理出由0至9每一數字顯示時需要發亮的LED,整
理如下表所示。

0至9數字顯示所相對的發亮線段

再把每一個LED相對的布林函數寫出來,整理如下表所示。

每一線段(LED)相對的布林函數表


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