วันพฤหัสบดีที่ 31 มกราคม พ.ศ. 2556

เรื่องของ LED 7 Segment


วันนี้เรามารู้จักกับ LED 7 Segment กันนะครับว่ามันคืออะไร แล้วเอาไปใช้อะไรได้บ้าง

7 Segment หรือ อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับการแสดงผลในอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ และ วงจรอิเล็กทรอนิกส์นั้น จะสามารถพบเห็นได้ทั่วไป และบางคนอาจจะคุ้นตากันเป็นอย่างดี แต่อาจจะไม่รู้ว่าเป็น 7 Segment ก็เลยอยากจะนำเสนอข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับเจ้าตัว 7 Segment ให้ได้รู้จักกันมากยิ่งขึ้น

ตัวแสดงผล 7 ส่วน หรือที่เราเรียกว่า 7 Segment เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประเภท Display เช่นเดียวกับไดโอดแปลงแสง หรือ LED ตัว 7 Segment เองนั้นภายในก็คือ LED 7ตัว(หรือมากกว่า) มาต่อกันเป็นรูปตัวเลข 8 นั้นเองครับ ดังนั้นการใช้งาน 7 Segment จะเหมือนกับการใช้งาน LED

 

รูปแบบต่างๆ และ สัญลักษณ์


ที่ตัว ส่วนแสดงผล 7 Segment จะมีชื่อกำกับอยู่ (อันนี้ต้องจำให้ได้นะครับ) โดยจะไล่จาก A,B, C, D, E, F, G และจุด เป็นต้น



แสดงตำแหน่งส่วนแสดงผล A- G


แอลอีดี 7 ส่วน แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ

1.แบบคอมมอนแอโนด (Common Anode) เป็นการนำเอาขาแอโนด ของแอลอีดีแต่ละตัวมาต่อร่วมกันเป็นจุดร่วม (Common) ส่วนขาที่เหลือใช้เป็นอินพุต คอยรับสถานะลอจิก  ซึ่ง(Common Anode) จะต้องป้อนอินพุตลอจิกลอจิกเป็น "1" 
 
2.แบบคอมมอนคาโทด (Common cathode) คือการนำเอาขาคาโทดของแอลอีดีแต่ละตัวมาต่อร่วมกันเป็นจุดร่วม (Common) เหมือนกับ Common  Anode แต่ Common  cathode  จะต้องป้อนอินพุตเป็นลอจิก "0"


การต่อ LED ภายในตัว7 Segment
7 Segment นั้นจะมีอยู่ 2 คอมมอนหลักๆ คือ แบบคอมมอน A (อาโนด) และแบบคอมมอนK (คาโทด)



รูป แสดงการนำเอา LED มาต่อกัน แบบคแมมอน K



รูป แสดงการนำเอา LED มาต่อกัน แบบคอมมอน A



การต่อแบบคอมมอน A เราจะใช้ขั้วลบ (-) ป้อนให้ที่ขา A - G ส่วนไฟบวก (+) จะมาป้อนที่จุดรวมของขา A
การต่อแบบคอมมอน K เราจะใช้ขั้วบวก (+) ป้อนให้ที่ขา A - G ส่วนไฟลบ (-) จะมาป้อนที่จุดรวมของขา K

จากรูปจะเห็นว่าเป็นการจำลองโดยการใช้ LED มาต่อกัน 8 ตัว จะได้เป็นเลข 8 แทนการใช้ 7 Segment


การดูสัญลักษณ์การต่อภายใน 7 Segment


รูป ดังกล่าวต่อไปนี้จะแสดงการต่อ LED ไว้ภายใน ซึ่งจะมีทั้งคอมมอน A และ K และแบบรวม โดยที่สัญลักษณ์ จะแสดงตำแหน่งของขา LED ไว้ให้ด้วย




แสดง 1 หลัก คอมมอน A ที่ขา 3 กับ 14 ส่วนขา 4,5,6,12 ไม่ได้ใช้


แสดง 1 หลัก คอมมอน K ที่ขา 3 กับ 8


แสดง 2 หลัก คอมมอน K ที่ขา 10(ตัวที่1) กับ 5(ตัวที่ 2)


แสดง 2 หลัก คอมมอน A ที่ขา 10(ตัวที่1) กับ 5(ตัวที่ 2)


แสดง 4 หลัก คอมมอน K ที่ขา 3(ตัวที่1) กับ 5(ตัวที่ 2) กับ 8(ตัวที่3) กับ 10(ตัวที่ 4)



การดูขา

LED 7-Segment ส่วนใหญ่แบบตัวเดียวเดี่ยวๆ มันจะมีขาทั้งหมด 10 ขา ข้างละ 5 ขาใช่ไหมครับ และขาที่เป็น Common ส่วนใหญ่มันจะเป็นขา กลาง ของทั้งสองด้าน วิธีวัดก็เอามิเตอร์ มาแล้วบิดมาที่ x1 เหมือนวัดค่า R แล้วเอาสายสีแดงของมิเตอร์มาจับที่ขากลางใช่ไหมครับ ส่วนสายสีดำก็ กวาดเลยทุกขาอย่างรวดเร็วเลยครับ ถ้ามันติดมีไฟออกเป็นสี ก็แสดงว่า7-Segment นั้นเป็น Common Cathode ครับ แต่ถ้าไม่ติดก็สลับเอาสายสีดำของมิเตอร์มาจับที่ขากลาง แล้วใช้สายสีแดงมากวาดที่ขาอื่นๆแทน มันควรจะติดล่ะทีนี้ ซึ่งหมายความว่า 7-Segment ตัวนั้นเป็น Common Anode ครับ


การตรวจสอบขาของ 7-Segment (ถ้าไม่มี datasheet)

โดยปกติถ้าเราไปซื้อ 7 Segment ตามร้านทั่วๆไปนั้นเขาจะไม่มี datasheet ครับ ซึ่งจะต้องเป็นหน้าที่ของเราเองครับ ว่าจะต้องตรวจสอบตำแหน่งขา ตรวจสอบคอมมอนให้แน่ใจเสียก่อนครับ ซึ่งการตรวจสอบก็ไม่ได้ยากเย็นอะไรนักหรอกครับแต่ต้องใช้เวลาและความอดทนนิด หน่อยเท่านั้นเอง ( 7Segment บางขาก็ไม่ได้ใช้งานครับ) ซึ่งจะแนะนำวิธีที่ผมเคยใช้อยู่บ่อยๆดังนี้

   1. การตรวจสอบโดยใช้มัลติมิเตอร์แบบเข็ม
      จะใช้ย่านวัดโอห์มในการวัด โดยปรับย่านวัดไปที่ X1 ก่อน จากนั้นใช้ที่วัด วัดไปที่ขาของ 7 segment เรื่อยๆ จนกว่าจะเจอว่าขาอะไรเป็นขารวม หรือขาคอมมอน หากแน่ใจแล้วว่าขาที่ได้เป็นขาคอมมอน ให้ดูที่มิเตอร์ว่าขาคอมมอนของเรานั้นต่อกับสายสีอะไรของมัลติมิเตอร์
      ถ้าต่ออยู่กับสายสีดำ แสดงว่าเป็นคอมมอน A
      ถ้าต่ออยู่กับสายสีแดง แสดงว่าเป็นคอมมอน K
      ** การจ่ายไฟของย่านวัดค่าโอห์มจะจ่ายสลับขั้วกัน
      จากนั้นเมื่อเราหาได้แล้ว เราก็ทำการหาขาทีเหลือคือ ขา A - G และ จุด ต่อไปได้ไม่ยากเลย
   2. การตรวจสอบโดยใช้ถ่านไฟฉายธรรมดานี่หละ
      เราจะใช้ไฟประมาณ 3V ในการตรวจสอบ โดยทำแบบเดียวกับการใช้มิเตอร์ คือต้องหาขาร่วมให้ได้ก่อน และเมื่อแน่ใจแล้วว่าได้ขาร่วมหรือขาคอมมอนแล้วดูที่สายไฟว่าต่ออยู่กับขั้ว ไปอะไร
      ถ้าต่ออยู่กับขั้วบวก(+) แสดงว่าเป็นคอมมอน A
      ถ้าต่ออยู่กับขั้วลบ(-) แสดงว่าเป็นคอมมอน K
      ** ซึ่งจะกลับกับขั้วของมัลติมิเตอร์
      จากนั้นเมื่อเราหาได้แล้ว เราก็ทำการหาขาทีเหลือคือ ขา A - G และ จุด ต่อไปได้ไม่ยากเลย

การเลือกซื้อ 7 Segment มาใช้งานนั้นต้องบอกผู้ขายหรือคำนึงถึงส่วนต่างๆดังนี้

   1. จะใช้แบบกี่หลัก คือว่าจะใช้กี่ตัวต่อกัน
   2. ขาที่ต้องการใช้กี่ขา เพราะ 7 Segment จะมีทั้งแบบรวมขาและแยกขาตามที่ได้กล่าวมาแล้ว
   3. สีที่ต้องการ อันนี้ก็แล้วแต่จะเลือกก็แล้วกันครับ
   4. ต้องการคอมมอนอะไร อันนี้สำคัญครับ เพราะในการออกแบบเราต้องระบุไปก่อนว่าจะออกแบบโดยใช้ 7 Segment แบบ คอมมอนอะไร
   5. ความสูงหรือขนาดนั้นเอง โดยปกติแล้ว ตัว 7 Segment จะบอกความสูงของตัวเลขเป็นนิ้วครับ เช่น 0.4" หรือ 0.56" เป็นต้น

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น