Mạch đếm từ 0 đến 9

Mạch đếm led 7 đoạn hoàn toàn có thể được sử dụng cùng nhau để hiển thị những chữ số trường đoản cú 0 mang lại 9 cũng tương tự một vài cam kết tự để thực hiện trong mạch đếm hoặc giao tiếp với vi điều khiển. Hãy tham khảo với hecap.org nhé !

cài đặt Mạch nguyên tắc Led 7 Đoạn

Ngày nay, rất tiện lợi để hiển thị số với chữ trên những LED bằng cách sử dụng bộ điều khiển và tinh chỉnh vi mô, ví dụ như Arduino hoặc Raspberry-Pi, cùng với một ít mã tương quan đến phần mềm để hiển thị những chữ số yêu cầu thiết. Nhưng nhiều khi là một sv hoặc người yêu thích Điện tử, cửa hàng chúng tôi muốn hiển thị nhì hoặc nhiều số hoặc chữ số như một phần của dự án công trình hoặc mạch lô ghích kỹ thuật số của bọn chúng tôi. Vì vậy, làm cụ nào bạn có thể làm điều này.

Bạn đang xem: Mạch đếm từ 0 đến 9

Video khuyên bảo mạch giải thuật led 7 đoạn

Đôi điều mạch led 7 đoạn solo giản

Mạch đếm LED 7 đoạn cung cấp một cách dễ dãi để hiển thị thông tin số trường đoản cú 0 cho 9 bởi vì chúng về cơ bản bao có một tải những điốt phát sáng được kết nối với nhau trong một khối thông tư duy nhất. Từng điốt chiếu sáng (được gọi là một trong những đoạn) được chiếu sáng bởi dòng năng lượng điện và bằng cách chiếu sáng những tổ hợp khác nhau của các đoạn để một vài đoạn sẽ được “BẬT” với phát ra ánh sáng trong khi những đoạn khác sẽ bị “TẮT”, cửa hàng chúng tôi có thể hiển thị những ký tự đơn thân những bé số.

Như họ đã thấy trong phía dẫn của bản thân về Điốt phát sáng , đèn LED cũng tương tự điốt bình thường, tại đoạn chúng chỉ chất nhận được dòng điện chạy theo một hướng. Sự biệt lập giữa hai các loại này là đèn led phát ra năng lượng ánh sáng sủa từ điểm nối PN của nó khi gồm dòng điện chạy qua nó. Hành hễ điện phân phát quang này xảy ra bất cứ bao giờ đầu cực Anốt (A) của led dương hơn đầu cực Cathode (K) của nó khoảng tầm 2 vôn. Dòng điện cung ứng điển hình cần thiết để phát sáng đường giao nhau LED nằm trong vòng từ khoảng tầm 6mA đến 20mA và quý hiếm whos hay được điều khiển bằng cách sử dụng năng lượng điện trở mắc nối tiếp với đèn LED.

Vì vậy, bằng cách phân cực thuận bất kỳ một trong số đoạn LED hiển thị sao để cho cực dương hướng đến nguồn hỗ trợ (dương) và rất âm hướng về đất (âm), bạn cũng có thể tạo ra một tập hợp những đoạn sáng tình cờ hoặc một vài thập phân tự 0 đến 9 hỗ trợ đầu ra trực quan lại cho dự án công trình của bọn chúng tôi.

Hình ảnh thực tế Led 7 đoạn

*

Như tên gọi của nó, Led 7 đoạn bao hàm bảy phân đoạn, tức là nó bao gồm bảy điốt chiếu sáng hoặc đèn LED, chúng rất có thể được sử dụng cùng nhau để tạo thành thành một chữ số hoàn chỉnh trên led.

Trên thực tế, hầu hết các led 7 đoạn hồ hết chứa tám đèn LED bên phía trong vì led riêng được sử dụng cho dấu thập phân, hay ở một trong số góc dưới cùng của Led.

Vì vậy, trường hợp led 7 đoạn bao hàm bảy đèn led (bỏ qua dấu thập phân), một cho mỗi đoạn cùng một đèn LED tất cả hai thiết đầu , một cực dương và một cực âm , thì điều đó tức là mỗi led 7 đoạn riêng lẻ sẽ có 14 chân kết nối . Câu trả lời là, Không.

Trong khi một đoạn LED rất có thể được chiếu sáng cô đơn theo yêu cầu, một đầu của mỗi đèn LED phía bên trong được liên kết với một điểm hoặc nút chung. Vì chưng đó, cầm vì tất cả 14 chân liên kết cho led, chúng tôi sẽ chỉ tất cả tám (7 + 1) chân, mỗi chân giành riêng cho bảy đèn LED độc thân cộng với cùng 1 chân thông thường và chính “chân chung” này xác minh loại cùng tên của led 7 đoạn.

Khi những cực âm cực của tất cả các đèn led được thực hiện trong led 7 đoạn được nối tắt với nhau, nó được call là led 7 đoạn cathot chung , (CC). Tương tự như vậy, khi toàn bộ các rất dương của đèn led được sử dụng trong led 7 đoạn được nối tắt cùng với nhau, nó sẽ được gọi là led 7 đoạn anot chung (CA). Do đó, led 7 đoạn rất có thể là nhiều loại Cathode chung (CC) hoặc Anode chung (CA).

Cấu chế tạo Cathode phổ biến (CC)

*

Loại cathode tầm thường (CC) –  Trong cathode chung, tất cả các kết nối cathode (K) của những đoạn LED được gắn với nhau và kết nối với đất hoặc không-volt. Những phân đoạn cô quạnh được chiếu sáng bằng cách sử dụng cái điện thích hợp để phân rất thuận cho các cực Anode đơn thân (a đến g). Do đó, led 7 đoạn cathode thường thì yêu ước một mạch điều khiển để hoàn toàn có thể tạo ra cái điện.

Cấu tạo Anode tầm thường (CA)

*

Loại anot bình thường (CA) –  Trong loại anot chung, toàn bộ các kết nối cực dương (A) của các đoạn LED được nối với nhau thành nguồn tích điện áp dương. Các phân đoạn bơ vơ được chiếu sáng bằng phương pháp áp dụng biểu thị nối đất hoặc “THẤP” mang đến đầu Cathode của phân đoạn rõ ràng (a cho g). Vì vậy, một led 7 đọa anot thường thì yêu ước một mạch điều khiển có thể làm hấp thụ dòng điện.

Có nhiều cách khác biệt để kết nối nhiều LED 7 đoạn với cùng một mạch điện tử, từng cách tất cả một điểm mạnh riêng. Chính vì mỗi phân đoạn đơn côi yêu cầu loại điện khoảng 6 đến trăng tròn mili-ampe (mA) để phát sáng nó làm việc độ sáng thông thường và vì gồm bảy phân đoạn (cộng với lốt thập phân), thường những chip giải thuật / trình điều khiển chuyên sử dụng được thực hiện để điều khiển trực tiếp từng led .

Các chip giải mã IC về cơ phiên bản chuyển thay đổi một loại dữ liệu đầu vào thành một nhiều loại khác và có không ít loại bộ giải mã kỹ thuật số không giống nhau tùy nằm trong vào loại tài liệu đầu vào (chẳng hạn như nhị phân, BCD hoặc hex) và mã đầu ra cần thiết đại diện cho số lượng được giải thuật các chiếc đầu ra. Ví dụ: 3 đến 8 dòng, 4 đến 16 dòng, v.v.

Trong trường thích hợp của bọn chúng tôi, cửa hàng chúng tôi yêu mong một chip giải thuật có thể chuyển đổi một số mã nhị tạo thành một tập hợp các tín hiệu áp ra output để tinh chỉnh led 7 đoạn, chẳng hạn như “bộ lời giải BCD-sang-bảy-đoạn”. Số thập phân được mã hóa nhị phân, hoặc viết tắt là BCD, là một trong những tập hợp các chữ số nhị phân 4 bit được áp dụng để biểu lộ 10 chữ số thập phân tự 0 cho 9 với danh sách những chip lời giải IC sau đây hoàn toàn có thể thực hiện tại điều đó.

IC giải mã TTL

rất dương chung 74LS47 74LS48 Cathode bình thường 74LS247 Anode bình thường

IC giải thuật CMOS

74HC4511 Cathode phổ biến CD4513 Cathode phổ biến

TTL 74LS47 là vi mạch lời giải 7 đoạn thông dụng nhất cho đến lúc này và có khả năng điều khiển các led 7 đoạn anot (CA) thông thường. TTL 74LS47 có nguồn vào BCD 4 bit cùng bảy cổng đầu ra “LOW” vận động riêng lẻ để điều khiển và tinh chỉnh từng đoạn trong các bảy đoạn LED. Hoạt cồn “LOW” tức là chân áp ra output chuyển sang khu đất (0V) nhằm thắp sáng đoạn LED, trong lúc đầu ra “CAO” sẽ đưa đoạn LED thành “TẮT”.

Với sự cung cấp của bốn công tắc, một số nhị phân 4 bit được áp dụng cho các đầu vào BCD A , B , C và D của bộ lời giải 74LS47 để tạo ra các biểu đạt đầu ra a, b, c, d, e, f và g được sử dụng để điều khiển và tinh chỉnh led 7 đoạn tạo nên các số quan trọng từ 0 đến 9 như được hiển thị.

Bộ lời giải 74LS47 – Mạch đếm led 7 đoạn – Mạch điều khiển led 7 đoạn

*
kiến thiết mạch đếm từ bỏ 0-9

Kết nối thân bộ giải thuật / trình điều khiển và tinh chỉnh 74LS47 cùng led 7 đoạn anot chung, yêu mong bảy năng lượng điện trở (tám năng lượng điện trở nếu bao hàm dấu thập phân) để ngăn cản dòng điện. Để mỗi đoạn LED sáng sủa đúng cách, cái điện chạy qua từng đoạn phải được điều hành và kiểm soát cẩn thận. Phương pháp tốt tuyệt nhất để giới hạn dòng điện sang 1 đoạn led là áp dụng một điện trở số lượng giới hạn dòng mắc tiếp nối với mỗi đoạn trong các bảy đoạn LED như được minh họa. Nếu bọn họ không thực hiện điện trở nối tiếp, mẫu điện cực đại sẽ chạy cùng đèn LED sẽ tương đối sáng vào một khoảng thời gian ngắn, trước khi bị hủy diệt vĩnh viễn.

Vì mỗi đoạn LED của LED 7 đoạn nổi bật được đánh giá là chuyển động ở khoảng từ 6 mang đến 20mA, hỗ trợ điện áp giảm trên tuyến đường giao nhau điốt của đèn LED khoảng chừng 1,8 volt cho ánh sáng bình thường. Bạn cũng có thể tính toán quý hiếm của điện trở số lượng giới hạn dòng điện cần thiết để tạo nên dòng điện yêu ước trên mỗi đoạn LED.

Xem thêm: Tl

>

*

Hy vọng rằng hiện giờ chúng ta vẫn học và hiểu rằng led 7 đoạn về cơ bản là một loạt những đèn LED trật trong một gói hình chữ nhật duy nhất với đèn LED yêu ước một năng lượng điện trở nối liền để giới hạn dòng chuyến qua DC của bọn chúng trên từng đoạn.

Đối với led 7 đoạn anot chung, những cực dương của từng đoạn LED được kết nối với nhau với nguồn điện 5 volt, (V S ). Nếu khi được chiếu sáng, điện áp chuyển tiếp trên điểm nối của đèn LED sụt giảm khoảng 1,8 vôn, thì năng lượng điện áp trên năng lượng điện trở thông liền cũng cần bằng: V S – V LED = 5 – 1,8 = 3,2 vôn.

Vì vậy, quý hiếm điện trở quan trọng cho điện trở số lượng giới hạn dòng tiếp nối của một đoạn đơn giản dễ dàng được tra cứu thấy bằng phương pháp sử dụng Định giải pháp Ohm tại chiếc điện yêu cầu để thắp sáng nó. Do đó, chúng tôi có thể đo lường và tính toán phạm vi điện trở quan trọng để số lượng giới hạn dòng năng lượng điện của đèn LED trong khoảng từ 6mA đến 20mA cho bất kỳ ứng dụng nào với cường độ đèn led chiếu sáng mà công ty chúng tôi muốn như sau:

Giá trị năng lượng điện trở hiển thị 7 đoạn

*

Do đó, ở cái điện 6mA, shop chúng tôi sẽ yêu cầu một năng lượng điện trở số lượng giới hạn dòng nối tiếp là 533Ω, hoặc 560Ω mang đến giá trị ưu tiên gần nhất và để giới hạn dòng điện mang đến 20mA, shop chúng tôi sẽ yêu mong một năng lượng điện trở 160Ω. Trong thực tế, bất kỳ giá trị năng lượng điện trở ưu tiên tiêu chuẩn chỉnh tốt làm sao từ 220Ω mang lại 360Ω đều hoàn toàn có thể được sử dụng để chiếu sáng led 7 đoạn từ nguồn 5 volt, vớ cả dựa vào vào giá trị điện trở bạn có sẵn.

Mặc cho dù ở đây công ty chúng tôi đang áp dụng led 7 đoạn anot thông thường làm ví dụ, các đo lường và quý giá điện trở giống như cũng đúng cùng với LED cathot chung. Mạng năng lượng điện trở gói trong loại kép (DIP) thường có sẵn với toàn bộ bảy (hoặc tám) điện trở trong một gói DIP đơn giản và dễ dàng hóa quy trình đấu dây giữa IC trình điều khiển và tinh chỉnh và led.

Cũng để ý rằng vào khi chúng tôi đã sử dụng tại đây IC giải mã / trình điều khiển và tinh chỉnh TTL 74LS47 BCD quý phái 7 đoạn với đầu ra LOW (bộ chìm hiện nay tại) buổi giao lưu của nó để điều khiển một led 7 đoạn anot chung, thì đúng là IC giải mã / trình tinh chỉnh TTL 74LS48 BCD sang 7 đoạn. Giống nhau, nước ngoài trừ việc nó được thiết kế để điều khiển và tinh chỉnh led 7 đoạn anot bình thường vì nó tạo nên các cổng đầu ra CAO (nguồn hiện tại) đang hoạt động. Vì vậy, tùy nằm trong vào loại LED 7 đoạn như thế nào mà bạn có, chúng ta có thể cần IC 74LS47 để lái xe, ví như LED LT542 CA hoặc IC 74LS48 để tinh chỉnh LED LT543 CC tương đương. Sự chọn lọc là của bạn.

Hiển thị số trên Led 7 đoạn

74LS47 có bốn nguồn vào cho chữ số BCD (8-4-2-1) A , B , C và D và cổng đầu ra cho từng phân đoạn của led bảy đoạn. Buổi giao lưu của bốn công tắc S A , S B , S C và S D , sẽ tạo ra chuỗi đầu vào cần thiết để kích hoạt các đoạn LED phù hợp chịu trọng trách hiển thị số tương ứng. Đối với hoạt động bình thường, LT (Kiểm tra đèn), BI / RBO (Đầu vào làm cho mờ / Đầu ra có tác dụng mờ gợn sóng) và RBI (Đầu vào làm cho mờ gợn sóng) của 74LS47 rất nhiều được liên kết với nguồn cung cấp + 5V (CAO). Do đó, những số được hiển thị như sau:

Số hiển thị 7 đoạn

*

Phần tử hiển thị 7 phân đoạn cho tất cả mười chữ số

Trong khi hoạt động vui chơi của bốn công tắc nguồn SPST vẫn hiển thị những số hoặc ký kết tự tình cờ tương ứng, việc quản lý bốn công tắc nguồn cùng một lúc rất có thể hơi tẻ nhạt. Vì vậy, sẽ giỏi hơn nếu bọn họ có một chip IC duy nhất hoàn toàn có thể tạo ra thông tin nhị phân 4 loại mà không cần thực hiện bốn công tắc, với có, cỗ đếm BCD 74LS90.

Mạch tích đúng theo 74LS90 rất có thể được định cấu ngoài ra một cỗ đếm thập kỷ MOD-10 (chia cho 10) để tạo ra mã đầu ra output BCD, đếm từ 0000 mang lại 1001 và tiếp đến tự đặt lại về 0000. Bằng cách sử dụng cỗ đếm / cỗ chia thập kỷ không đồng nhất này IC, bạn cũng có thể tăng các chữ số bên trên Led 7 đoạn chỉ bởi một công tắc nguồn duy duy nhất như hình minh họa.

Mạch đếm thành phầm hiển thị led 7 đoạn

*
Điều khiển led 7 đoạn bằng nút nhấn

Giờ đây, bạn có thể tăng các số bên trên led từ 0 đến 9 bằng cách chỉ yêu cầu nhấn một nút công tắc, SW 1 mười lần. Bằng cách chuyển đổi vị trí của nút nhấn cùng điện trở 1kΩ, số đếm có thể được thực hiện để đổi khác khi kích hoạt hoặc nhả nút nhấn, SW 1 .

Mạch đơn giản của chúng tôi cho biết cách công ty chúng tôi có thể sản xuất cỗ đếm số 0 mang lại 9 bởi Bộ đếm BCD 74LS90 với trình tinh chỉnh led 7 đoạn 74LS47. Nhưng cỗ đếm trường đoản cú 0 cho 9 có một chữ số này có thể được không ngừng mở rộng với việc bổ sung giai đoạn cỗ đếm thứ hai để tạo bộ đếm gồm hai chữ số 00 mang đến 99.

Mạch đếm led 7 đoạn nhị chữ số

*
chúng ta có thể dử dụng này có tác dụng mạch đếm từ 00 mang đến 99 dùng vi điều khiển nhé !

Vậy bộ đếm hiển thị 2 chữ số 7 đoạn này chuyển động như nuốm nào. Nửa đầu của mạch bộ đếm nghệ thuật số vận động giống như trước ngoại trừ việc kích hoạt nút thừa nhận SW 1  tăng LED lên 1 (còn gọi là “đơn vị”). Cỗ đếm 74LS90 BCD đầu tiên, U1 đếm ngược lên từ 0 cho 9 (0000 mang đến 1001) trên các lần đóng (sườn sau) của SW 1 . Tuy nhiên, khi chuỗi đếm đạt mang lại “8” (1000) trên led, chân-11 của U1 tương ứng với cổng output “D” chuyển sang “CAO” với giữ ở tầm mức CAO cho đến khi U1 tự đặt lại về 0 sinh sống lần đếm trang bị 10 trên thời điểm đó pin-11 của U1 lại chuyển thanh lịch trạng thái “THẤP”.

Khi chân đầu ra-11 (chân BCD D) của U1 được kết nối với chân đầu vào đồng hồ A (CLK A )-14 của cục đếm BCD 74LS90 vật dụng hai U3 , mỗi hành động chuyển mạch CAO / THẤP thành công của chân-11 (đầu ra D) của U1 tăng hiển thị LED đồ vật hai mang đến chữ số của mười. Do đó, nhì LED lúc để cạnh nhau đang đếm ngược lên trường đoản cú 00 mang đến 99 trước lúc quay lại 00 một lần nữa cho lần đếm tiếp theo.

Mạch đếm số rất đơn giản dễ dàng này có tương đối nhiều ứng dụng dự án công trình trường học khác nhau. Ví dụ: nếu chúng ta có thể thay thế công tắc nguồn nút bấm quản lý và vận hành bằng tay, SW 1 bằng cảm ứng để đếm đồ vật thể chuyển động, người hoặc ô tô, v.v. Hoặc thậm chí sửa chữa SW 1 bằng cỗ hẹn giờ 555 hoặc mạch xê dịch linh hoạt chẳng hạn, thì rất có thể được áp dụng để đếm một số xung, hoặc như một mạch hứa hẹn giờ làm phản ứng hoặc cỗ hẹn tiếng 2 chữ số đơn giản có hoặc không có dấu thập phân.

Trong lúc mạch đếm 2 chữ số ở trên vận động tốt với cỗ đếm thập kỷ 74LS90 (chia mang lại 10), sự việc là chúng ta cần hai trong số chúng, U1 và U3 . TTL 74LS390 và tương đương CMOS của nó, 74HC390, cất hai bộ đếm thập kỷ 74LS90 trong một gói IC duy nhất với trong hầu như các ngôi trường hợp, giá cả hiệu quả hơn so với việc mua hai mẫu 74LS90.

Bộ đếm thập kỷ 4 bit TTL 74LS390 có hai bộ đếm chia cho nhị và phân tách cho năm bên phía trong có thể được cấu bên cạnh đó một bộ chia đến bội số của “2, 5 hoặc 10” với đầu ra output BCD y như cho dòng 74LS90 duy nhất. Do đó, bạn cũng có thể thay cố gắng hai IC 74LS90 U1 và U3 vào mạch trước bằng một IC 74LS390 duy nhất với từng nửa IC tinh chỉnh một trong các LED như hình.

Cải tiến Mạch đếm led 7 đoạn chữ số

*

Mạch hiển thị một bộ đếm số 00 mang lại 99 đơn giản và dễ dàng sử dụng bộ đếm BCD 74LS390 và hai trình điều khiển hiển thị 7 đoạn 74LS47. Để đếm trên 99, họ cần ghép các mạch cỗ đếm lại cùng với nhau. Một cỗ đếm BCD 4 chữ số sẽ đếm vào thập phân trường đoản cú 0000 mang lại 9999 và tiếp nối đặt lại về 0000. Tương tự như như vậy, nếu bọn họ muốn đếm từ 0 đến 999999, thì rất cần được có tía bộ đếm thập kỷ xếp tầng. Trong thực tế, nhiều cỗ đếm thập kỷ hoàn toàn có thể được xây dựng 1-1 giản bằng cách xếp tầng những mạch bộ đếm BCD cô quạnh lại cùng với nhau, một bộ đếm cho từng thập kỷ như được minh họa.

Bộ đếm xếp tầng

*

Chúng ta sẽ thấy ở đây trong khuyên bảo này về mạch đếm led 7 đoạn , mạch lời giải LED hoàn toàn có thể được xây dựng bằng phương pháp sử dụng IC mạch xúc tích và ngắn gọn tổ đúng theo tiêu chuẩn và có rất nhiều mạch tích hợp chuyên dụng trên thị phần để thực hiện chức năng này. IC giải thuật hiển thị như IC tinh chỉnh / giải mã 7 đoạn 74LS47 để tinh chỉnh và điều khiển led 7 đoạn anot (CA) bình thường hoặc IC trình tinh chỉnh và điều khiển / giải thuật 74LS48 7 đoạn để tinh chỉnh và điều khiển led 7 đoạn cathode (CC) chung thông thường có sẵn cùng với CMOS tương đương.

IC đếm không đồng hóa 74LS90 có thể được cấu bên cạnh đó một cỗ đếm thập kỷ MOD-10 (chia mang lại 10) để tạo ra mã áp sạc ra BCD, đếm ngược trường đoản cú 0000 đến 1001 và kế tiếp tự để lại về 0000 để bắt đầu lại chu kỳ.

Bộ đếm BCD 74LS90 là một mạch đếm linh thiêng hoạt và có thể được thực hiện như một cỗ phân tần hoặc được triển khai để chia bất kỳ số nguyên làm sao từ 0 mang đến 9 cho 1 led duy nhất. Việc phối hợp hai cỗ đếm 74LS90 với nhau chất nhận được chúng tôi tạo nên bộ đếm 2 chữ số, nhưng xuất sắc hơn không còn là thực hiện IC thập kỷ kép / trình điều khiển và tinh chỉnh 74LS390, công ty chúng tôi có thể sản xuất ra ngẫu nhiên sự phối hợp nào của các giai đoạn cỗ đếm bằng phương pháp sử dụng nhiều LED 7 đoạn.