En LED (eller Light Emitting Diode) er en optisk diode, der udsender lysenergi i form af "fotoner", når den er fremadrettet. I elektronik kalder vi denne proces for elektroluminescens. Farven på synligt lys, der udsendes af LED'er, går fra blå til rød og bestemmes af den spektrale bølgelængde af det udsendte lys, som igen afhænger af de forskellige urenheder, der tilsættes til halvledermaterialerne under deres fremstillingsproces.
LED'er har mange fordele i forhold til traditionelle lamper og armaturer, og måske den vigtigste af dem er deres lille størrelse, holdbarhed, forskellige farver, lave omkostninger og nemme tilgængelighed, evnen til nemt at interface med forskellige andre elektroniske komponenter i digital diagrammer.
Men den største fordel ved LED'er er, at nogle af dem på grund af deres lille størrelse kan koncentreres i én kompakt pakke, der danner den såkaldte syv-segment-indikator.
Syvsegmentindikatoren består af syv LED'er (deraf navnet),arrangeret i et rektangel, som vist på figuren. Hver af de syv lysdioder kaldes et segment, fordi segmentet, når det er tændt, udgør en del af et ciffer (decimal eller hexadecimal). Nogle gange bruges en 8. ekstra LED i en pakke. Det tjener til at vise et decim altegn (DP), hvilket gør det muligt at vise en decimal, hvis to eller flere 7-segment displays er forbundet sammen for at repræsentere tal større end ti.
Hvert af displayets syv LED-segmenter er forbundet til den tilsvarende pude på kontaktrækken, placeret direkte på indikatorens rektangulære plastikhus. LED-stifterne er mærket a til g, der repræsenterer hvert enkelt segment. De andre ben på LED-segmenterne er forbundet og danner en fælles terminal.
Så en fremadgående bias påført de tilsvarende ben på LED-segmenterne i en bestemt rækkefølge vil få nogle segmenter til at lyse op, og resten forbliver dæmpede, hvilket fremhæver det ønskede talmønsterkarakter, der skal vises på displayet. Dette giver os mulighed for at repræsentere hvert af de ti decimalcifre fra 0 til 9 på et 7-segment display.
Fælles output bruges generelt til at bestemme typen af 7-segment display. Hver display-LED har to forbindelsesledninger, hvoraf den ene kaldes "anode" og den anden kaldes henholdsvis "katode". Derfor kan en syv-segment LED-indikator have to typer kredsløbsdesign - med en fælles katode(OK) og fælles anode (OA).
Forskellen mellem disse to typer skærme er, at i OK-designet er katoderne af alle 7 segmenter direkte forbundet med hinanden, mens i det fælles anode-design (OA) er anoderne for alle 7 segmenter forbundet med hinanden. Begge ordninger fungerer som følger.
- Fælles katode (OK) - sammenkoblede katoder af alle LED-segmenter har et logisk "0"-niveau eller er forbundet til en fælles ledning. Individuelle segmenter belyses ved at drive deres anodeoutput til en logisk "høj" eller logisk "1" gennem en begrænsningsmodstand for at forspænde de individuelle LED'er.
- Fælles anode (OA) - anoderne for alle LED-segmenter er kombineret og har et logisk niveau på "1". De enkelte segmenter af indikatoren lyser, når hver specifik katode er forbundet til jord, logisk "0" eller et lavt potentialesignal gennem den passende begrænsningsmodstand.
Generelt er almindelige anode syv-segment displays mere populære, da mange logiske kredsløb kan trække mere strøm, end strømforsyningen kan levere. Bemærk også, at det fælles katodedisplay ikke er en direkte erstatning i kredsløbet for det fælles anodedisplay. Og omvendt - det svarer til at tænde lysdioderne i den modsatte retning, og derfor vil der ikke forekomme lysudsendelse.
Selvom 7-segmentindikatoren kan betragtes som en enkelt skærm, er den stadigbestår af syv individuelle LED'er i en pakke, og som sådan skal disse LED'er beskyttes mod overstrøm. LED'er udsender kun lys, når de er fremadrettet, og mængden af lys, de udsender, er proportional med den fremadgående strøm. Dette betyder kun, at lysdiodens intensitet stiger omtrent lineært med stigende strøm. Så for at undgå at beskadige LED'en skal denne fremadgående strøm styres og begrænses til en sikker værdi af en ekstern begrænsningsmodstand.
Sådanne syv-segmentindikatorer kaldes statiske. Deres væsentlige ulempe er det store antal output i pakken. For at eliminere denne mangel anvendes skemaer til dynamisk kontrol af syv-segmentindikatorer.
Syvsegmentsindikatoren har vundet stor popularitet blandt radioamatører, fordi den er nem at bruge og let at læse.
