7 Segment Display Driver

Display Seven Segment

Display seven segment adalah sebuah perangkat yang dapat menampilkan angka desimal dan umumnya digunakan dalam jam digital, alat ukur digital, panel-panel dengan indikator digital dan berbagai aplikasi yang menampilkan data berupa angka. Display 7 segment sebenarnya sudah lama ditemukan dan sudah diterapkan sejak awal abad 19. display 7 segment memiliki 7 segment yang dapat dikontrol secara individu (ON/OFF) untuk menampilkan angka yang diinginkan. Angka 0 - 9 dapat ditampilkan menggunakan berbagai kombinasi segment dan selain itu huruf heksadesimal A - F juga dapat ditampilkan menggunakan display 7 segmen. Tujuk elemen pada 7 segment disusun dalam bentuk persegi berbentuk "8" yang sedikit miring ke kanan, kemiringan ini dibuat untuk memudahkan pembacaan. Beberapa 7 segmen memiliki tambahan elemen titik yang dapat digunakan sebagai indikator poin desimal. Setiap segmen dapat dibuat dari lampu pijar, neon, LCD atau LED. Pada artikel ini difokuskan pada display 7 segmen yang didasari LED. 

Dalam sebuah display 7 segment berbasis LED, semua segmen dan poin titik (dot) didasarkan pada LED. Ketika power diberikan ke segmen tertentu, maka segemen tersebuat akan menyala dan angka yang diinginkan dapat ditampilkan dengan cara memberi tegangan kombinasi yang sesuai dengan LEDnya.

Display 7 segmen berbasis LED terdiri dari dua tipe, common katoda dan common anoda. Dalam LED common katoda, kaki katoda dari semua LED terhubung menjadi satu sebagai pin common katoda dan terminal anoda-nya terpisah sebagai pin input. Dalam skema ini, common katoda selalu terhubung ke ground dan anoda sebagai input sinyal kontrol (active high). Sedangkan pada tipe 7 segment common anoda, terminal anoda LED tergabung menjadi satu sebagai pin common anoda dan terminal katoda terpisah sebagai input. Konfigurasi common anoda selalu dihubungkan ke tegangan positif, sedangkan terminal katoda-nya sebagai input dihubungkan ke sinyal kontrol (active low).

Basic 7 Segment Display System

Sistem kerja 7 segment display driver dalam menampilkan sebuah input ke dalam bentuk numerik dapat dilihat pada gambar berikut. 

Blok dekoder mengubah sinyal input yang masuk menjadi 8 kode baris yang terhubung ke segmen ('a' sampai 'g') dan desimal point DP untuk mengendalikan segment dalam menampilkan angka yang diinginkan. Sebagai contoh, jika jalur yang terhubung ke 'f' dan 'e' diaktifkan, maka segmen 'f' dan 'e' akan menyala membentuk angka "1". Jika inputnya berupa sinyal analog maka harus dikonversikan dahulu ke dalam bentuk digital menggunakan ADC sebelum masuk ke dekoder. Jika inputnya sudah berupa digital, maka tidak memerlukan ADC, dekoder akan mngubah kode input tertentu menjadi delapan kode baris yang cocok dengan 7 segment display driver. Blok driver berperan memberikan arus yang dibutuhkan dalam mengaktifkan display. Jika dekoder memiliki power yang mencukupi untuk mengaktifkan display, maka blok driver tidak dibutuhkan.

Driver/dekoder 7 segment

Driver/dekoder 7 segment adalah rangkaian digital yang dapat menterjemahkan sinyal digital ke dalam bentuk 7 segment dan secara simultan mengendalikan LED 7 segment menggunakan informasi yang telah diterjemahkan tersebut. Apa yang ditampilkan pada display 7 segment adalah kesetaraan data input dalam bentuk angka. Sebagai contoh, driver/dekoder BCD untuk 7 segment dapat mengubah BCD 4 bit ke bentuk 8 bit dan dapat mengendalikan display menggunakan informasi ini. Contohnya, jika kode input BCD 0001, maka output display akan menjadi "1". Jika 0010, maka output display menjadi "2" dan seterusnya. Rangkaian di bawah ini merupakan driver/decoder BCD untuk 7 segment menggunakan IC 7446. 

 

Source: Use-Man Projects