Manejando un Display de led de 7 Segmentos

Hola amigos volvemos a la carga, hoy en la sección de electrónica vamos a intentar explicarlos como manejamos un Display de una forma básica, mas adelante iremos añadiendo, como automatizarlo.

El display en cuestión es el que vemos en la figura que podrás comprar si lo deseas vía Internet en
http://drgelectronica.com/es/ , este display consta de un elemento de medidas alto= 20 mm ancho=13 mm
Fondo con patas 14 mm,una vez colocado en placa y soldadas las patillas tendría 8 mm.
La referencia del display es 0.56"
Puedes ver el Datashell Aquí
Para llevar a cabo esta practica necesitamos de :
1 unidad de display ( ya comentado)
7 Resistencias de 150 a 220 ohmios ( en este caso usamos unas que tengo por aquí de 180 Ohmios)
 si quisiéramos encender el punto del display serian 8.Pero ahora no nos es necesario.
1 Circuito Integrado decodificador BCD 4511 aqui puedes ver el Datasheet
1 Micro interruptor DIP 4
18 Puentes de cable con pines machos en las dos puntas
1 Zócalo 16 pines para PCB ( Opcional)
1 Placa de experimentación sin soldaduras Protoboard o Breadboard ( en este caso hemos usado una de 830 puntos de contacto de los cuales 100 para alimentación +,100 para alimentación - y 630 para componentes la parte central) haciendo un total de 830 nodos.Puede adquirirla si esta interesado en
DRGElectrónica.
Visto el material que necesitamos nos pondremos en marcha hacia el siguiente capitulo
Primero haremos un esquemático de lo que queremos hacer, que como hemos comentado sería poner en marcha un display de un dígito, mostrando en el los números del 0 al 9 a través de una tabla de verdad para el manejo de los micro swish.
El esquema de principio sería:

Para desarrollar este esquema nos hemos ayudado del programa electrónico Livewire
Decirles que el Swish nº 4 corresponde a la entrada D del integrado marcada con 8 aunque realmente corresponde a la patilla nº 6, pero viene por defecto en Livewire marcada así. El swish nº 3 corresponde a la entrada C que en patilla real corresponde a la patilla del integrado nº 2,el swish nº 2  a la entrada B y patilla 1, el nº 1 a la entrada A y patilla nº 7. Pues bien aclarados estos conceptos veremos la tabla de la verdad.

Entradas								Salidas
LE	BI	LT	D	C		B	A	a	b	c	d	e	f	g	Nº
0	1	1	0		0	0	0	1	1	1	1	1	1	0	0
0	1	1	0		0	0	1	0	1	1	0	0	0	0	1
0	1	1	0		0	1	0	1	1	0	1	1	0	1	2
0	1	1	0		0	1	1	1	1	1	1	0	0	1	3
0	1	1	0		1	0	0	0	1	1	0	0	1	1	4
0	1	1	0		1	0	1	1	0	1	1	0	1	1	5
0	1	1	0		1	1	0	0	0	1	1	1	1	1	6
0	1	1	0		1	1	1	1	1	1	0	0	0	0	7
0	1	1	1		0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	8
0	1	1	1		0	0	1	1	1	1	0	0	1	1	9

Digitalmente hablando cuando las entradas en verde estén en estado negativo =0 ó 1 las salidas marcadas en azul ofrecerán los estados 1 o 0 según marque la entrada y la visualización en el display en rojo marcará el numero correspondiente.
Para entenderlo mejor os pongo una foto con el marcaje de las letras de display que son comunes a todos los existentes.

Como veis en la fotografía de frente los segmentos están marcados con su correspondiente letra en negro sobre el propio segmento.
Así bien si lo que queremos mostrar es el cero, han de encenderse los segmentos a,b,c,d,e,f y el segmento g ha de estar apagado, para que esto ocurra me voy a referir a las entradas A,B,C,D ya que las otras si veis el esquema las tenemos en el estado que se muestran al puentearlas en el caso de BI y LT al ponerlas a positivo y LE a negativo, lo que ahora nos interesa son las entradas A,B,C,D , vemos en la tabla de la verdad que teniendo los cuatro interruptores abiertos, es decir que las patillas correspondientes al integrado están a 0 se cumplen las salidas para visionar el 0.

Aquí vemos una simulación de lo que os digo así con todos los números.
Para el numero 1 tendríamos que tener A a nivel 1 y el resto de switch a 0 os muestro la simulación.

Mirando otra vez la tabla de la verdad veamos que nos hace falta para el nº 2 A=0, B=1 y el resto a cero

Si seguís la tabla de verdad comprobar las siguientes imagenes, correspondientes a la visualización de los nº 3 hasta el 9.

 Bueno vistas las simulaciones y que realmente funcionan, vayamos a la parte del proyecto para poner en practica lo dicho, para ello utilizaremos una placa de prototipos sin soldaduras de venta Aquí.
Iremos montando componentes y puentes como indicamos.

Los materiales que necesitamos en la fotografía anterior.

Colocamos los swiss, el integrado bcd a 7 segmentos 4511 y el display dejando huecos espaciados para el resto de materiales y puentes.

Colocamos la primera resistencia y el puente de la patilla 14 del IC a la patilla 9 del display corresponde al segmento g.

Siguiendo colocamos la resistencia y puente correspondientes patilla 15 IC y letra f display

Ahora colocaremos otra resistencia y puente desde patilla 13 del IC hacia la letra a  del display
Todo siguiendo el esquemático que propusimos anteriormente.

Montamos ahora la resistencia y puente desde la patilla 12 del IC hacia la letra b o patilla 6 del display
Ya va tomando forma nuestro montaje.

Montamos ahora la resistencia y puente desde la patilla del IC 11 hacia la letra del display c correspondiente a la patilla 4 del display.

Puenteamos y colocamos resistencia desde patilla 10 de IC hacia patilla 2 de display correspondiente a la letra d

Colocamos la resistencia y puente desde patilla IC 9 hacia la letra e patilla 1 del display y puenteamos la alimentación del cátodo a negativo banda azul, correspondiente a la patilla 3 del display y patilla 8 ya que interiormente el display esta puenteado, con alimentar solo a uno de los dos lados es suficiente.

Damos negativo con dos puentes al integrado desde la linea de negativo y puenteamos las patillas LE y VSS patillas 5 y 8 del integrado.

Damos positivo al integrado en patilla 16 y puenteamos con las patillas 4 y 3 ó BI y LT
Como dijimos antes cuando hablamos de la tabla de la verdad BI y LT estaban en 1 y LE a 0 ahora ya entendéis el porque de estos puentes.
Ya casi tenemos nuestro montaje´pero nos faltan algunos detalles

Ahora conexionamos con puentes las salidas de los swiss, conectamos el swiss nº 4 con la patilla del IC 7 o entrada A.

 El swiss nº 3 con la patilla del IC 1  correspondiente a la entyrada B

El swiss nº 2 con la patilla del IC 2 correspondiente a la entrada C

Y por ultimo conectamos el swiss nº1 con la patilla del IC 6 correspondiente a la entrada D

Colocamos dos cables de alimentación azul para negativo y rojo para positivo y con esto nuestro prototipo estará montado.Conectaremos con dos pinzas de cocodrilo la alimentación desde una fuente de 5 Voltios, este es el sistema que yo utilizo por comodidad, podéis adaptarlo a la fuente que dispongáis,
¡Nota! Algunas protoboard necesitan puentearse las alimentaciones en la parte central, ya que sus conexiones no son plenas, algunos fabricantes utilizan dos partes para hacer las protoboard mas pequeñas de 400 puntos, por eso si os encontráis con alguna de estas que os digo puentearlas en el centro para unir las dos filas de conexiones,supongo que el fabricante lo hace por aprovechar los materiales.
Bueno ya sabéis hasta aqui la primera parte del artículo en la segunda parte veremos si todo lo realizado hasta ahora funciona, conectaremos corriente y ¿Quien sabe? si hay que llamar a los Bomberos todos estos materiales puedes adquirirlos en www.drgelectronica.com a precios muy competentes para que puedas practicar tu hobby, chao amigos hasta la segunda parte.
Para los amantes de los kit hemos incorporado un kit de Matriz 8x8 con todos los materiales para su montaje, es muy adecuada para practicar con Arduino