Visualizador de siete segmentos

Componente de un display de LEDs de 7 segmentos, con punto decimal.

Segmentos e identificación de los mismos.

El sistema hexadecimal en siete segmentos.

El visualizador de siete segmentos (llamado también display) es una forma de representar números en equipos eléctronicos. Está compuesto de siete segmentos que se pueden encender o apagar individualmente. Cada segmento tiene la forma de una pequeña línea. Se podría comparar a escribir números con cerillas o fósforos de madera.

Funcionamiento

El display de 7 segmentos o visualizador de 7 segmentos es un componente que se utiliza para la representación de números en muchos dispositivos electrónicos debido en gran medida a su simplicidad. Aunque externamente su forma difiere considerablemente de un diodo LED (diodos emisores de luz) típico, internamente están constituidos por una serie de diodos LED con unas determinadas conexiones internas, estratégicamente ubicados de tal forma que forme un número 8.

A cada uno de los segmentos que forman el display se les denomina a, b, c, d, e, f y g y están ensamblados de forma que se permita activar cada segmento por separado consiguiendo formar cualquier dígito numérico. A continuación se muestran algunos ejemplos:

• Si se activan o encienden todos los segmentos se forma el número "8".
• Si se activan sólo los segmentos: "a, b, c, d, e, f," se forma el número "0".
• Si se activan sólo los segmentos: "a, b, g, e, d," se forma el número "2".
• Si se activan sólo los segmentos: "b, c, f, g," se forma el número "4".

Muchas veces aparece un octavo segmento denominado p.d. (punto decimal).

Los diodos led trabajan a baja tensión y con pequeña potencia, por tanto, podrán excitarse directamente con puertas lógicas. Normalmente se utiliza un codificador (en nuestro caso decimal/BCD) que activando un solo pins de la entrada del codificador, activa las salidas correspondientes mostrando el número deseado. Recordar también que existen display alfanuméricos de 16 segmentos e incluso de una matriz de 7*5 (35 bits).

Los hay de dos tipos: ánodo común y cátodo común.

En los de tipo de ánodo común, todos los ánodos de los leds o segmentos están unidos internamente a una patilla común que debe ser conectada a potencial positivo (nivel “1”). El encendido de cada segmento individual se realiza aplicando potencial negativo (nivel “0”) por la patilla correspondiente a través de una resistencia que límite el paso de la corriente.

En los de tipo de cátodo común, todos los cátodos de los leds o segmentos están unidos internamente a una patilla común que debe ser conectada a potencial negativo (nivel “0”). El encendido de cada segmento individual se realiza aplicando potencial positivo (nivel “1”) por la patilla correspondiente a través de una resistencia que límite el paso de la corriente.

Los segmentos pueden ser de diversos colores, aunque el display más comúnmente utilizado es el de color rojo, por su facilidad de visualización.

También existen displays alfanuméricos de 14 segmentos que permiten representar tanto letras como números. El display de 14 segmentos tuvo éxito reducido y sólo existe de forma marginal debido a la competencia de la matriz de 5x7 puntos.

Si bien hoy este tipo de displays parecen antiguos u obsoletos. Ya en la actualidad es muy común el uso de vistosos displays gráficos, incluso con posibilidad de colores a un bajo costo. Sin embargo el display de 7 segmentos sigue siendo una excelente opción en ciertas situaciones en las que se requiera mayor poder lumínico y trabajo en áreas hostiles, donde los displays podrían verse afectados por condiciones ambientales adversas. Aún no se ha creado otro dispositivo de señalización que reúna características como este en cuanto a: Buen poder lumínico, claridad, sencilla implementación, bajo costo y robustez.

Circuitos integrados utilizados para controlarlo

Para controlar un visualizador de siete segmentos normalmente se emplean circuitos integrados especialmente diseñados para este fin y que simplifican mucho el diseño del circuito.

Uno de ellos es el circuito integrado 74LS47, con este circuito integrado podemos formar los números del 1 al 9 según conectemos las cuatro patas principales al polo positivo o negativo de nuestra fuente de alimentación. Para saber el código para formar los diferentes números debemos descargar la hoja de datos desde internet.

Link para descargar la hoja de datos de un decodificador a 7 segmentos, el 74HC4543 http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/1981.pdf

Hay otros circuitos más complejos o específicos ... por ejemplo el CD4028, el cual posee un contador en su interior y con un reloj de entrada va mostrando a la salida cada dígito del 0 al 9.

Caracteres

El sistema de siete segmentos está diseñado para números, pero no para letras, por eso algunas no son compatibles y hacen confundir a un número y a veces, no se puede distinguir. Aquí tenemos los números y las letras del alfabeto latino.

Números

Cero	Uno	Dos	Tres	Cuatro	Cinco	Seis	Siete	Ocho	Nueve

Alfabeto latino

A, a; @	B, b	C, c	D, d	E, e	F, f	G, g	H, h	I, i
J, j	K, k	L, l	M, m	N, n	Ñ, ñ	O, o	P, p	Q, q
R, r	S, s, ſ	T, t	U, u	V, v	W, w	X, x	Y, y	Z, z

Alfabeto griego

Α, α	Β, β	Γ, γ	Δ, δ	Ε, ε	Ζ, ζ	Η, η	Θ, θ
Ι, ι	Κ, κ	Λ, λ	Μ, μ	Ν, ν	Ξ, ξ	Ο, ο	Π, π
Ρ, ρ	Σ, σ, ς, Ϲ, ϲ	Τ, τ	Υ, υ	Φ, φ	Χ, χ	Ψ, ψ	Ω, ω

Véase también

• LCD

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Visualizador de siete segmentosCommons.
• Tipos de letra de siete segmentos de Harvey Twyman (en inglés)