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CL U B E D A EL E T R N I C A EL E T R N I C A GE R A L

O diodo LED display de sete segmentos Autor: Clodoaldo Silva - Verso : 11Ago2005

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D I O D O LED E D I S P L A Y D E S E T E S E G M E N T O S O Diodo LED, um diodo com uma finalidade especifica, emitir Luz. Os LEDs assim como os diodos retificadores possuem dois terminais, que so nodo (A) e ctodo (K), que emite luz quando polarizado diretamente, ou seja, quando o nodo esta conectado ao positivo da fonte. A luz emitida por um diodo pode ser verde, amarela, vermelha, azul, dependendo da construo. Existem tambm led de luz infravermelha e laser. Representao

Real Smbolo Como funcionam O LED, como um diodo normal, consiste em uma micro plaqueta de material semicondutor impregnado, ou dopado, com impurezas para criar uma estrutura chamamos de juno do PN. Os eltrons livres e as lacunas fluem na juno dos eltrodos com tenses diferentes. Quando um eltron livre encontra uma lacuna, o seu nvel de energia cai, liberando energia luminosa. As cores do Diodo LED Os diodos emissores de luz esto disponveis em vermelho, em alaranjado, em ambarino, em amarelo, em verde, o azul e o branco. Os diodos emissores de luz azuis e brancos so muito mais caros do que as outras cores.

A cor de um diodo emissor de luz determinada pelo material do semicondutor, no pela colorao do encapsulamento. O datasheet ( manual ) do fabricante, nos fornece dados tcnicos importantes para que possamos tirar maior proveito do componente, em nosso caso o LED. Vejamos alguns dados tcnicos imprescindvel a necessidade de adaptao com alguns termos e abreviaturas normalmente usadas.

Tipo Cor I F

mximo. V F typ.

V F mximo.

V R mximo.

Intensidade

Viso ngulo

Comprimento de onda

Padro Vermelho 30mA 1.7V 2.1V 5V 5mcd @ 10mA 60 660nm

Padro Vermelho brilhante

30mA 2.0V 2.5V 5V 80mcd @ 10mA 60 625nm

Padro Amarelo 30mA 2.1V 2.5V 5V 32mcd @ 10mA 60 590nm Padro Verde 25mA 2.2V 2.5V 5V 32mcd @ 10mA 60 565nm Intensidade elevada

Azul 30mA 4.5V 5.5V 5V 60mcd @ 20mA 50 430nm

Brilhante super Vermelho 30mA 1.85V 2.5V 5V 500mcd @ 20mA

60 660nm

Baixo corrente Vermelho 30mA 1.7V 2.0V 5V 5mcd @ 2mA 60 625nm

Onde :



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IF mximo Corrente de polarizao direta mxima, para o LED conectado corretamente. VF tpico Tenso direta tpica, usar no calculo para o resistor de proteo do LED. VF mximo Tenso direta mxima ( usar sempre a tpica ) VR mximo Tenso direta mxima ( se conectou corretamente no necessrio ) Intensidade de luz

o brilho do LED, para a corrente especificada, dado em candela

ngulo da viso O LED (padro) tm um ngulo da viso de 60, outro emitem-se um feixe mais estreito aproximadamente de 30.

Comprimento de onda

A largura do comprimento de onda do LED, o que determina sua cor, normalmente especificado em nanmetro.

Como ligar ? Os diodos emissores de luz devem ser conectados a maneira correta, caso contrrio sero destrudos, nos esquemas eletrnicos devemos observar o Anodo e Catodo do LED. O ctodo o terminal maior e o anodo o terminal menor, outra maneira de identificar atravs do chanfro que indica o terminal catodo ( negativo ). Quando for soldar o LED, cuidado pois o calor excessivo poder destru-lo O resistor limitador O LED no devem ser conectados diretamente a fonte, sempre devemos liga-lo com um resistor limitador. O grande problema que esse resistor deve ser dimensionado, para uma corrente e tenso especificada. Exemplo:

Sabemos que a tenso distribuda ao longo da malha, deve ser igual a tenso da fonte. Ento:

Dados: VLED =2,0V @ IF =30mA

V = VR + VLED 12 V = VR + 2,0 V VR = 12V - 2,0 V VR = 10 V

V= R . I VR = R . ILED 10 V = R . 30mA R = 10V 30mA R = 333,33 Comercial = 390

Nota : Uma vez que o resistor foi dimensionado com o valor mximo de corrente, devemos aproximar valor do resistor para o comercial prximo mais alto. O display de sete segmentos O display de sete segmentos, nada mais do que um invlucro com sete leds com formato de segmento, posicionados de tal forma a possibilitar a formao de nmeros decimais e algumas letras utilizadas no cdigo hexadecimal. Os segmentos do display so representados pelas letras a, b, c, d, e, f, g, , so encontrados nas configuraes anodo comum e catodo comum, conforme as figuras abaixo.

O display



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Importante : Os LEDs que compe o display suportam no mximo 2V / 20mA, portanto no devem ser ligados diretamente nas sadas das portas lgicas. necessrio o resistor limitador em srie com os LEDs.

Conexo dos pinos Cdigos Entradas binrias Sadas para display

- A B C D a b c d e f g

0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0

1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0

2 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1

3 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1

4 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1

5 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1

6 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1

7 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

8 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 9 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1

Pinagem 1 0 1 0 1 e 6 b 1 0 1 1 2 d 7 a 1 1 0 0 3 A ( k) 8 A ( k ) 1 1 0 1 4 c 9 f 1 1 1 0 5 dP 10 g 1 1 1 1

O decodificador 7447 A figura ao lado mostra o circuito integrado 7447 decodificador / driver BCD para sete segmentos, ativo em nvel baixo, sada coletor aberto. Esquema de Ligao Anodo comum

Pinagem



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Tabela de funcionamento do CI 7447

O decodificador 4511 Outro Integrado bastante usado o CMOS 4511, seu funcionamento muito parecido com o anterior. Pinagem Esquema de ligao catodo comum

Descrio dos pinos VDD = Alimentao 3 a 15 V VSS = terra Input ABCD entradas do contador

BCD Output abcdefg sadas para o display LT para teste BI serve para apagar ou modular por

pulsos a intensidade dos segmentos LE permite armazenar o cdigo da

entrada.



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Tabela de funcionamento do CI 4511

www.clubedaeletronica.com.br Referncias bibliogrficas: Arajo, C e Chui, C.S. Praticando eletrnica digital. So Paulo. ED. rica, 2000. http://www.doctronics.co.uk/4511.htm http://www.fairchildsemi.com/ds/CD/CD4511BC.pdf

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