الصمام الثنائي الباعث للضوء (أو الصمام الثنائي الباعث للضوء) هو صمام ثنائي ضوئي يُصدر طاقة ضوئية على شكل "فوتونات" عندما يكون متحيزًا للأمام. في الإلكترونيات ، نسمي هذه العملية التلألؤ الكهربائي. يتراوح لون الضوء المرئي المنبعث من مصابيح LED من الأزرق إلى الأحمر ويتم تحديده من خلال الطول الموجي الطيفي للضوء المنبعث ، والذي يعتمد بدوره على الشوائب المختلفة التي تضاف إلى مواد أشباه الموصلات أثناء عملية التصنيع.
تتمتع LEDs بالعديد من المزايا مقارنة بالمصابيح والتركيبات التقليدية ، ولعل أهمها صغر حجمها ومتانتها وألوانها المختلفة وتكلفتها المنخفضة وسهولة توفرها والقدرة على التفاعل بسهولة مع مختلف المكونات الإلكترونية الأخرى في النظام الرقمي الرسوم البيانية.
لكن الميزة الرئيسية لمصابيح LED هي أنه نظرًا لصغر حجمها ، يمكن تركيز بعضها في حزمة واحدة مدمجة ، لتشكيل ما يسمى بمؤشر الأجزاء السبعة.
يتكون مؤشر الأجزاء السبعة من سبعة مصابيح LED (ومن هنا جاء اسمها) ،مرتبة في مستطيل ، كما هو موضح في الشكل. يُطلق على كل من مصابيح LED السبعة اسم مقطع لأنه ، عند إضاءته ، يشكل المقطع جزءًا من رقم (عشري أو سداسي عشري). في بعض الأحيان يتم استخدام مصباح LED إضافي الثامن في حزمة واحدة. إنه يعمل على عرض نقطة عشرية (DP) ، مما يسمح بعرض رقم عشري إذا تم توصيل شاشتين أو أكثر من 7 أجزاء معًا لتمثيل أرقام أكبر من عشرة.
كل جزء من شرائح LED السبعة للشاشة متصل باللوحة المقابلة لصف جهة الاتصال ، والموجودة مباشرة على العلبة البلاستيكية المستطيلة للمؤشر. يتم تمييز دبابيس LED من a إلى g ، والتي تمثل كل جزء على حدة. الدبابيس الأخرى لقطاعات LED متصلة ببعضها البعض وتشكل طرفًا مشتركًا.
لذا ، فإن التحيز للأمام المطبق على المسامير المقابلة لشرائح LED بترتيب معين سيؤدي إلى إضاءة بعض المقاطع والباقي يظل خافتًا ، وبالتالي إبراز حرف نمط الرقم المطلوب الذي سيتم عرضه على الشاشة. هذا يسمح لنا بتمثيل كل من الأرقام العشرية العشر من 0 إلى 9 على شاشة من 7 أجزاء.
يستخدم الإخراج المشترك بشكل عام لتحديد نوع عرض 7 أجزاء. تحتوي كل شاشة LED على اثنين من الخيوط المتصلة ، أحدهما يسمى "الأنود" والآخر ، على التوالي ، يسمى "الكاثود". لذلك ، يمكن أن يحتوي مؤشر LED المكون من سبعة أجزاء على نوعين من تصميم الدوائر - مع كاثود مشترك(موافق) والأنود المشترك (OA).
الاختلاف بين هذين النوعين من شاشات العرض هو أنه في تصميم OK ، ترتبط كاثودات جميع الأجزاء السبعة ببعضها البعض بشكل مباشر ، بينما في تصميم الأنود المشترك (OA) ، تكون الأنودات لجميع الأجزاء السبعة متصلة ببعضها البعض. كلا النظامين يعملان على النحو التالي.
- الكاثود المشترك (OK) - تحتوي الكاثودات المترابطة لجميع قطاعات LED على مستوى منطقي "0" أو متصلة بسلك مشترك. تُضيء المقاطع الفردية من خلال توجيه إخراج الأنود الخاص بها إلى منطق "مرتفع" أو منطق "1" من خلال المقاوم المحدود للتحيز الأمامي لمصابيح LED الفردية.
- الأنود المشترك (OA) - يتم دمج الأنودات لجميع قطاعات LED ولها مستوى منطقي "1". تتوهج الأجزاء الفردية من المؤشر عندما يتم توصيل كل كاثود محدد بالأرض أو بالمنطق "0" أو بإشارة منخفضة الجهد من خلال المقاوم المحدد المناسب.
بشكل عام ، تعد شاشات عرض الأنود السبعة الشائعة أكثر شيوعًا ، حيث يمكن للعديد من الدوائر المنطقية رسم تيار أكثر مما يمكن أن يوفره مصدر الطاقة. لاحظ أيضًا أن شاشة الكاثود الشائعة ليست بديلاً مباشرًا في الدائرة لشاشة الأنود الشائعة. والعكس صحيح - هذا يعادل تشغيل المصابيح في الاتجاه المعاكس ، وبالتالي لن يحدث انبعاث ضوئي.
على الرغم من أنه يمكن اعتبار مؤشر المقاطع السبعة شاشة عرض واحدة ، إلا أنه لا يزال كذلكيتكون من سبعة مصابيح LED فردية في حزمة واحدة ، وعلى هذا النحو ، تحتاج مصابيح LED هذه إلى الحماية من التيار الزائد. تصدر مصابيح LED الضوء فقط عندما تكون منحازة للأمام ، وتتناسب كمية الضوء التي تنبعث منها مع التيار الأمامي. هذا يعني فقط أن شدة LED تزداد خطيًا تقريبًا مع زيادة التيار. لذلك ، لتجنب إتلاف مؤشر LED ، يجب التحكم في هذا التيار الأمامي وقصره على قيمة آمنة بواسطة مقاوم خارجي محدد.
تسمى هذه المؤشرات المكونة من سبعة أجزاء ثابتة. عيبها الكبير هو العدد الكبير من النواتج في الحزمة. للتخلص من هذا القصور ، يتم استخدام مخططات للتحكم الديناميكي في المؤشرات المكونة من سبعة أجزاء.
اكتسب المؤشر ذو الأجزاء السبعة شعبية كبيرة بين هواة الراديو لأنه سهل الاستخدام وسهل القراءة.