🔬 آز مدارهای اِلکترونیکی
آزمایش سِون سِگمنت (seven segment) در یک مدار اِلکترونیکی
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : وسایل الکترونیکی برای نمایش مقادیر نیاز به یک صفحه نمایش دارند.یکی از صفحه های نمایش ارزان قیمت ، سون سگمنت (seven segment) نام دارد.سون سگمنت همانگونه که از اسمش پیداست از ۷ قسمت تشکیل شده و این قسمت ها هر کدام دارای LED نورانی هستند. با روشن شدن به صورت ترکیبی اعداد مختلف را به نمایش در می آورند.
در ساختار داخلی هر seven segment از ۷ LED برای نمایش اعداد و ۱ LED برای نمایش نمایش نقطه اعشار تشکیل شده.است seven segment در رنگ ها و ابعاد مختلف عرضه شده و برای کاهش تعداد سیم های سون کلیه پایه های آند یا کاتد LED های داخلی را به هم وصل می کنند.به سون سگمنت های که پایه کاتد LED های داخلی به هم وصل هستند، seven segment کاتد مشترک می گویند.و به سِون سِگمنت های که پایه آند LED های داخلی به هم وصل هستند، seven segment آند مشترک می گویند.
در ساختار داخلی هر seven segment (سون سگمنت) دیود LED وجود دارد . که انرژی نور را به صورت فوتون منتشر می کند.انتشار این فوتون ها زمانی اتفاق می افتد که اتصال دیود با ولتاژ خارجی متمایل به جلو باشد و جریان را از طریق محل اتصال خود عبور دهد و ما در Electronics این فرآیند را الکترولومینسانس می نامیم.رنگ واقعی نور مرئی ساطع شده توسط یک LED ، از آبی تا قرمز تا نارنجی ، با توجه به طول موج طیفی نور ساطع شده تعیین می شود که خود به مخلوط انواع ناخالصی های اضافه شده به مواد نیمه هادی مورد استفاده برای تولید آن بستگی دارد.دیودهای ساطع کننده نور دارای مزایای زیادی نسبت به لامپ ها و لامپ های سنتی هستند ، از جمله اصلی ترین آنها می توان به کوچک بودن ، طول عمر زیاد ، رنگ های متنوع ، ارزان بودن آنها اشاره کرد و به راحتی در دسترس هستند و همچنین رابط آنها با سایر اجزای الکترونیکی و مدارهای دیجیتالی بسیار آسان است.اما مزیت اصلی دیودهای ساطع کننده نور این است که به دلیل اندازه کوچک قالب ، چندین از آنها می توانند در یک بسته کوچک و جمع و جور به هم متصل شوند و آنچه را که به طور کلی نمایشگر 7 بخشی یا seven segment نامیده می شود، تولید کنند .
طریقه راه اندازی سون سگمنت در مدار الکترونیکی
برای راه اندازی seven segment شما باید یک برق DC به LED های سون سگمنت متصل نماید.ولی برای روشن کردن هر LED این نکته را باید بدانید که دقیقا همان ولتاژی را باید به آن اعمال کنید که نیاز دارد. مثلا : LEd که با ولتاژ ۲٫۲ کار می کند، اگر ولتاژ ۲٫۳ به آن وصل نماید به علت عبور جریان غیر مجاز خواهد سوخت.چون تهیه همچین ولتاژی کار سختی است ، معمولا یک مقاومت با LED سری شده ، تا اضافه ولتاژ بر روی مقاومت باشد.
بعضی از طراحان غیر حرفه ای فقط یک مقاومت به پایه مشترک seven segment وصل می کنند. ولی این کار باعث نا هماهنگ شدن نور seven segment می شود. مثلا: هر گاه seven segment عدد ۱ را به نمایش در می آورد، پر نور تر از زمانی خواهد بود، که عدد ۸ را به نمایش در می آورد. برای راه اندازی صحیح هر سون سگمنت شما به ۸ عدد مقاومت با مقدار مناسب نیاز دارید.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک