AFFICHEURS 7 SEGMENTS
L'afficheur est un composant composé de 7 diodes LED (Light Emitting Diode - diode à émission de lumière) en forme de segment et disposées de façon à former un 8 (voir figure 115).
En alimentant ces segments avec une tension continue, on peut visualiser n’importe quel nombre de 0 à 9, c’est-à-dire:
0 – 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 – 7 – 8 – 9.
Les petites lettres que vous voyez reportées en face de chacun des segments - et que vous retrouverez également dans le dessin du dos de l'afficheur – nous permettent de connaître le segment qui s’allume quand on applique une tension continue sur la broche correspondante.
a = segment horizontal supérieur
b = segment vertical supérieur droit
c = segment vertical inférieur droit
d = segment horizontal inférieur
e = segment vertical inférieur gauche
f = segment vertical supérieur gauche
g = segment horizontal central
dp = identifie le point décimal
S’il s’agit de la lettre A, cela signifie que l'afficheur est du type à anode commune car, comme on le voit figure 117, toutes les anodes des diodes LED sont reliées entre elles.
La broche A de ces afficheurs doit être reliée au positif de l’alimentation et toutes les sorties a – b – c – d – e – f – g – dp au négatif de l’alimentation, grâce à des résistances dont on choisit la valeur en fonction de la tension.
S’il s’agit de la lettre K, cela signifie que l'afficheur appartient au type à cathode commune car, comme on le voit figure 118, toutes les cathodes des diodes LED sont reliées entre elles.
La broche K de ces afficheurs doit être reliée au négatif de l’alimentation et toutes les sorties a – b – c – d – e – f – g – dp, au positif de l’alimentation, par l’intermédiaire de résistances dont on choisit la valeur en fonction de la tension.
Pour calculer la valeur des résistances à insérer dans les sorties a – b – c – d – e – f – g – dp, on peut utiliser cette simple formule:
Ω = (V – 1,5) / 0,016
Par conséquent, si on veut allumer un afficheur avec une tension de 4,5 volts, on doit utiliser 8 résistances de:
(4,5 – 1,5) / 0,016 = 187,5 Ω
Cette valeur de résistance n’appartenant pas aux valeurs standards, il faudra choisir la valeur la plus proche, c’est-à-dire 180 Ω ou 220 Ω.
Si on utilise des résistances de 180 Ω, les segments se révéleront plus lumineux que si l’on utilise des résistances de 220 Ω.
Pour allumer un afficheur avec une tension de 9 volts, il faut utiliser 8 résistances de:
(9 – 1,5) / 0,016 = 468,75 Ω
Cette valeur n’appartenant pas non plus aux valeurs standards, on choisira la valeur la plus proche du résultat de notre calcul, c’est-à-dire 470 ou 560 Ω.
Si l’on utilise des résistances de 470 Ω, les segments se révéleront plus lumineux que si l’on utilise des résistances de 560 Ω.
N’appliquez jamais de tension sur les broches d’un afficheur sans ces résistances car vous endommageriez instantanément les diodes présentes à l’intérieur.
Les afficheurs se trouvent dans le commerce avec des segments de couleur jaune, rouge, vert ou orange, mais les plus utilisés sont les rouges et les verts.
Dans le tableau de la figure 124, sont représentées les connexions des afficheurs les plus répandus, vus de derrière, c’est-à-dire du côté où les sorties dépassent de leur corps. Comme vous pouvez le constater, beaucoup d'afficheurs ont leurs sorties placées sur le côté droit ou gauche, d’autres sur la partie supérieure ou inférieure.
Il existe des afficheurs ne pouvant afficher que le chiffre 1 et les deux symboles + et –. D’autres qui contiennent dans un même corps deux ou quatre afficheurs.
Ces derniers sont toutefois moins utilisés, car il suffit qu’un seul segment de l’un des afficheurs soit endommagé pour devoir changer le corps tout entier!
Les afficheurs 7 segments sont utilisés pour réaliser des horloges digitales, des compteurs, des fréquencemètres, des thermomètres, des ohmmètres, des voltmètres, etc. Ils sont généralement utilisés dans tous les instruments sur lesquels il est nécessaire de visualiser un ou plusieurs chiffres.
On trouve dans le commerce des afficheurs à cristaux liquides (voir figure 119), appelés LCD (Liquid Crystal Display), qui n’émettent pas de lumière. Ces afficheurs sont capables d'afficher, en plus des nombres, également toutes les lettres de l’alphabet.
Contrairement aux afficheurs à LED - pour lesquels il suffit, pour visualiser un nombre, d’alimenter les segments correspondants à l’aide d’une tension continue passant au travers d'une résistance (voir figure 120) - les afficheurs à cristaux liquides nécessitent, pour effectuer le même travail, des circuits intégrés spéciaux souvent pilotés par un microprocesseur.
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