سلام، علاقه مندان به الکترونیک! اگر اهل پروژههای DIY هستید یا روی طرحهای الکترونیکی حرفهای کار میکنید، احتمالاً با گرافیک LED 7 Segment مواجه شدهاید. خوب، من مشتاق هستم که بینش خود را به عنوان یک تامین کننده 7 Segment LED Graphics در مورد نحوه ادغام این اجزای عالی با سایر قطعات الکترونیکی به اشتراک بگذارم.
ابتدا اجازه دهید در مورد اینکه گرافیک LED 7 سگمنت چیست صحبت کنیم. آنها همان نمایشگرهای کوچکی هستند که اغلب در ساعتهای دیجیتال، ماشینحسابها و سایر دستگاهها میبینید. آنها هفت بخش دارند (به علاوه گاهی اوقات یک نقطه اعشار) که می توانند در ترکیب های مختلف روشن شوند تا اعداد 0 تا 9 و چند حرف را نشان دهند.
انواع گرافیک LED 7 سگمنت
انواع مختلفی از گرافیک های LED 7 بخش وجود دارد. برای مثال، ما آن را داریمLED تک رقمی 7 قطعه. همانطور که از نام آن پیداست، می تواند یک رقمی را نمایش دهد. برای پروژه های ساده که در آن شما فقط باید یک عدد را نشان دهید، مانند یک نمایشگر درجه حرارت، بسیار مفید است.
سپس وجود داردLED چهار رقمی 7 قطعه. این یکی می تواند تا چهار رقم را به طور همزمان نشان دهد. شما اغلب اینها را در ساعت های دیجیتال یا تایمرها خواهید یافت. آنها برای پروژه هایی که به نمایشگرهای عددی پیچیده تری نیاز دارند عالی هستند.
و فراموش نکنیدال ای دی 7 سگمنت سه رقمی. این یک گزینه متوسط است که برای مواردی مانند تابلوهای امتیازی کوچک یا شمارنده های ساده مفید است.
ادغام با میکروکنترلرها
یکی از رایج ترین راه ها برای یکپارچه سازی 7 Segment LED Graphics استفاده از میکروکنترلرها است. میکروکنترلرها مانند مغز یک پروژه الکترونیکی هستند. آنها می توانند سیگنال هایی را به LED 7 Segment ارسال کنند تا کنترل کنند کدام بخش ها روشن می شوند.
بیایید یک آردوینو را به عنوان مثال در نظر بگیریم. آردوینو یک پلتفرم میکروکنترلر محبوب است که کار با آن حتی برای مبتدیان آسان است. برای اتصال LED 7 Segment به آردوینو، باید پین اوت LED را بدانید. هر بخش از 7 Segment LED به یک پایه خاص متصل است و پایه مشترک (یا کاتد مشترک یا آند مشترک) باید به درستی وصل شود.
اگر از یک LED کاتد 7 Segment مشترک استفاده می کنید، پین مشترک را به زمین وصل می کنید و سپس یک سیگنال بالا به پین های سگمنت جداگانه ارسال می کنید تا آنها را روشن کنند. برای یک LED معمولی آند 7 سگمنت، برعکس است. شما پین مشترک را به منبع ولتاژ مثبت وصل می کنید و سپس یک سیگنال کم به پایه های سگمنت می فرستید تا آنها را روشن کند.
در اینجا یک قطعه کد ساده در آردوینو برای نمایش عدد 5 در یک LED کاتد معمولی 7 Segment آورده شده است:
// تعریف پین برای هر بخش int segA = 2; int segB = 3; int segC = 4; int segD = 5; int segE = 6; int segF = 7; int segG = 8; void setup() { // تنظیم تمام پین های بخش به عنوان خروجی pinMode(segA, OUTPUT); pinMode (segB، OUTPUT)؛ pinMode (segC، OUTPUT)؛ pinMode (segD، OUTPUT)؛ pinMode (segE، OUTPUT)؛ pinMode (segF، OUTPUT)؛ pinMode (segG، OUTPUT)؛ } void loop() { // نمایش شماره 5 digitalWrite(segA, HIGH); digitalWrite (segB، LOW)؛ digitalWrite (segC، LOW)؛ digitalWrite (segD، HIGH); DigitalWrite (segE، HIGH); DigitalWrite (segF، HIGH)؛ digitalWrite (segG، HIGH); تاخیر (1000); }ادغام با سنسورها
یکی دیگر از راه های جالب برای ادغام گرافیک LED 7 Segment، حسگرها است. حسگرها می توانند مقادیر فیزیکی مختلف مانند دما، نور یا حرکت را تشخیص دهند و سپس LED 7 Segment می تواند مقادیر اندازه گیری شده را نمایش دهد.
به عنوان مثال، اگر از سنسور دما مانند DHT11 استفاده می کنید، می توانید آن را به یک میکروکنترلر متصل کنید. میکروکنترلر داده های دما را از سنسور می خواند و سپس آن را به یک مقدار عددی تبدیل می کند که می تواند روی LED 7 Segment نمایش داده شود.
ابتدا باید سنسور را مطابق دیتاشیت آن به میکروکنترلر متصل کنید. سپس، کدی را برای خواندن داده های حسگر می نویسید. در اینجا یک مثال ساده از نحوه نمایش داده های دما بر روی LED 7 Segment با استفاده از آردوینو و سنسور DHT11 آورده شده است:
#include <dht.h> #define DHTPIN 2 #define DHTTYPE DHT11 dht DHT; // تعریف پین برای 7 Segment LED int segA = 3; int segB = 4; int segC = 5; int segD = 6; int segE = 7; int segF = 8; int segG = 9; void setup() { // تنظیم تمام پین های بخش به عنوان خروجی pinMode(segA, OUTPUT); pinMode (segB، OUTPUT)؛ pinMode (segC، OUTPUT)؛ pinMode (segD، OUTPUT)؛ pinMode (segE، OUTPUT)؛ pinMode (segF، OUTPUT)؛ pinMode (segG، OUTPUT)؛ } void loop() { int chk = DHT.read11(DHTPIN); int temp = DHT.temperature; // تبدیل دما به سگمنت و نمایش // این قسمت برای تبدیل عدد به سگمنت به کد پیچیده تری نیاز دارد // برای سادگی، اجازه دهید یک تابع convertToSegments وجود داشته باشد convertToSegments(temp). تاخیر (2000); }استفاده از Shift Registers
اگر با چندین LED 7 Segment کار می کنید یا می خواهید در تعداد پین های استفاده شده در میکروکنترلر خود صرفه جویی کنید، می توانید از شیفت رجیسترها استفاده کنید. رجیسترهای Shift به شما این امکان را می دهند که تنها با استفاده از چند پایه ورودی، چندین خروجی را کنترل کنید.
یک شیفت رجیستر محبوب 74HC595 است. شما شیفت رجیستر را به میکروکنترلر وصل می کنید و سپس خروجی های رجیستر شیفت را به LED 7 Segment متصل می کنید. میکروکنترلر داده ها را به شیفت رجیستر می فرستد و سپس سیگنال ها را به بخش های مناسب LED توزیع می کند.
مزیت استفاده از شیفت رجیستر این است که می توانید چندین LED 7 Segment را تنها با سه یا چهار پین روی میکروکنترلر کنترل کنید، که اگر میکروکنترلر شما در دسترس بودن پین محدودی داشته باشد بسیار عالی است.
ملاحظات قدرت
هنگام ادغام 7 Segment LED Graphics با سایر اجزا، باید به برق مورد نیاز توجه کنید. ال ای دی های 7 قطعه ای مقدار مشخصی جریان را می کشند و اگر از چندین LED یا اجزای پر انرژی استفاده می کنید، ممکن است نیاز به استفاده از منبع تغذیه خارجی داشته باشید.
اطمینان حاصل کنید که منبع تغذیه می تواند جریان کافی را برای تمام اجزای مدار شما فراهم کند. همچنین از مقاومت های مناسب برای محدود کردن جریان عبوری از LED ها استفاده کنید تا از سوختن آنها جلوگیری شود.
نتیجه گیری و فراخوان برای اقدام
ادغام گرافیک LED 7 بخش با سایر قطعات الکترونیکی دنیایی از امکانات را برای پروژه های شما باز می کند. چه یک علاقهمند باشید که روی یک پروژه سرگرمکننده DIY کار میکنید یا یک طراح حرفهای که یک محصول تجاری ایجاد میکند، این تکنیکهای ادغام میتوانند به شما کمک کنند تا ایدههای خود را زنده کنید.
اگر علاقه مند به خرید گرافیک LED 7 Segment با کیفیت بالا برای پروژه های خود هستید، راحت باشید. ما طیف گسترده ای از گزینه های LED 7 Segment را ارائه می دهیم، از جملهLED تک رقمی 7 قطعه،LED چهار رقمی 7 قطعه، وال ای دی 7 سگمنت سه رقمی. ما اینجا هستیم تا در مورد هرگونه سوال فنی به شما کمک کنیم و اطمینان حاصل کنیم که اجزای مناسب برای نیازهای خود را دریافت می کنید.
مراجع
- مستندات رسمی آردوینو
- برگه های داده برای LED های 7 سگمنت، میکروکنترلرها، سنسورها و شیفت رجیسترها
- انجمن ها و انجمن های الکترونیک آنلاین برای نکات و نمونه های عملی