08.06.2018

Zählerbausteine und Segmentanzeigen

1. Die Bauteile kurz vorgestellt

Segmentanzeigen gibt es in mehreren Ausführungen. Egal ob als 7-Segment, als alpha-numerische Anzeige oder als Dotmatrix, die Funktionsweise dieser Display unterscheidet sich nur wenig. Um in die Thematik einzusteigen, bezieht sich der folgende Artikel auf die einfachste dieser Anzeigen, die 7-Segmentanzeige. 

 

Im Grunde genommen ist eine 7-Segmentanzeige nichts anderes als 8 miteinander verlötete LEDs, die in einer bestimmten Form angeordnet sind. Jedes einzelne Segment kann man mit einem Pin zum leuchten bringen. Es gibt zwei verschiedene Typen von 7-Segentanzeigen, die sich nur von der Polung unterscheiden: Eine Anzeige mit gemeinsamer Anode und eine mit gemeinsamer Kathode.

Die Pins 3 und 8 sind die gemeinsamen Pins. Dort werden alle Plus- (bei Anzeigen mit gem. Anode) oder Minuspole (bei Anzeigen mit gem. Kathode) der LEDs zusammengeführt. Diese werden dauerhaft mit + oder - angesteuert. Die anderen Pins sind für die müssen umgekehrt zum gemeinsamen Pin angesteuert werden, um schlussendlich das ausgewählte Segment zum Leuchten zu bringen. Beim Anschluss der Spannung ist ein Vorwiderstand (z.B. 470 Ohm) an allen Pins (außer Pin 3 und 8) anzuschließen, da sonst die Anzeige zerstört werden kann.

 


Zählerbausteine sind kleine schwarze Chips, die uns viel Arbeit abnehmen. Auch von diesen Bauteilen gibt es mehrere Typen. Deshalb gehen wir auch hier von der einfachsten Variante aus, dem CD4026.

 

Dieser Baustein übernimmt für uns das Zählen. Er ist so gebaut, dass wenn auf Pin 1 ein Wechsel von LOW auf HIGH erfolgt und wenn Pin 2 auf GND gelegt ist, die Anzeige um eins erhöht wird (0, 1, 2, ...). Diese ist an den Pins 6, 7, 9, 10, 11, 12 und 13 anzuschließen. Bei einem Wechsel von LOW zu HIGH auf Pin 15 wird die Anzeige wieder auf 0 zurückgesetzt.


2. Ein Projekt realisieren

Nur wer das Theoretische in die Praxis umsetzen kann, hat wirklich Ahnung von seinem Handwerk. Aus diesem Grund wollen wir uns jetzt an folgendes Projekt wagen:

Ein einfacher Zähler

Mit diesem Projekt wiederholst du alle in diesem Artikel gelernten Inhalte. Durch das Drücken auf den Taster wird die Zahl im Display um eins erhöht. Mit einem weiteren Taster kann die angezeigte Zahl auf 0 zurückgesetzt werden.

> Hier geht's zum Projekt