Якщо механічно обєднати декілька однорозрядних семисегментних індикаторів в одному корпусі, то вийде багаторозрядних семисегментний індикатор З його допомогою можна відображати не тільки цілі числа, але і числа з десятковим дробом, а також прості написи, повідомлення, стилізовані малюнки Число індикаторів в одній збірці, як правило, становить 2 .. 9

У промислових багаторозрядних семисегментних індикаторах електричні зєднання між окремими модулями виконуються всередині корпусу, а назовні виводяться 7 ліній для сегментів «А» .. «Н», лінія для точки «DP» (опційно, може бути відсутнім) і 2 .. 9 ліній для вибору знакоместа Розрізняють багаторозрядні індикатори з активним найнижчими (загальний катод) і з ВИСОКИМ (загальний анод) рівнем

Саморобну багаторозрядні збірку легко виготовити в домашніх умовах фізичної компонуванням «один до одного», «бік у бік» кількох однорозрядних семисегментних індикаторів Електричні звязки між ними виконують джгутом паралельних проводів, виняток становлять відводи від загального катода або анода, які виводяться окремо з кожної індикаторної «вісімки»

Збірні і монолітні багаторозрядні семисегментні індикатори мають ідентичну схемотехнику підключення до MK Відрізнятися лише буде умовне графічне позначення сигналів вибору знакоместа «1» .. «п» (Мал 221)

Рис 221 Умовне позначення многоразрядного семисегментний індикатора

У багаторозрядних індикаторах широко застосовується технологія мультиплексування Це означає, що в кожний момент часу світиться тільки один індикатор, решта погашені Якщо запалювати індикатори за колу з частотою оновлення 16 .. 25 Гц (рекомендується 50 … 150 Гц), то за рахунок інерційності зору буде здаватися, що зображення на табло нерухоме

Мультиплексування передбачає генерацію «біжучим одиниці» або «біжить нуля» на тих виходах MK, які повязані з вибором знакоместа індикатора Відповідно на лініях управління сегментами повинні в такому ж темпі синхронно виставлятися НАЙНИЖЧІ / ВИСОКІ рівні образів цифр або букв Щоб не було «паразитних» засвічень при перехідних процесах, рекомендується в момент зміни знакоместа на короткий час формувати порожній символ (пробіл), тобто програмно на кілька мікросекунд повністю гасити індикатор

Мультиплексування вимагає підвищеної імпульсного струму через поодинокі випромінювачі, інакше буде знижуватися загальна яскравість зображення Теоретично імпульсний струм повинен збільшуватися прямо пропорційно числу знакомест 2 .. 9 На практиці обмежуються струмом в імпульсі 40 .. 120 мА при середньому струмі за один період не більше 20 .. 25 мА Якщо багаторозрядних семисегментний індикатор підключається до MK безпосередньо, то в статичному режимі струм не повинен перевищувати 20 .. 25мАна одну лінію порту (Мал 222, а, б), а імпульсний струм при динамічної індикації не повинен перевищувати 40 мА (Мал 223, а .. в) Щоб зняти обмеження по струму, ставлять буферні ключі на транзисторах (Мал 224, a .. e) або на мікросхемах з підвищеною здатністю навантаження (Мал 225, а, б)

Рис 222 Схеми прямого підключення багаторозрядних семисегментних індикаторів до MK в статичному режимі:

а) використовується статична (а не динамічна) індикація, яка передбачає підключення індикаторів HG1 . HGn до 16 .. 32 лініях MK без мультиплексування Перевага – високу швидкодію, відсутність мерехтіння світлодіодів Яскравість визначається резисторами R1 .. R32 Для зниження струмового навантаження на виведення живлення +5 В MK і на «земляний» висновок GND половину індикаторів HG1 . HGn ставлять із загальним анодом і половину із загальним катодом

б) на транзисторах VT1, VT2, що утворюють УПТ, зібраний загальний для всіх індикаторів регулятор яскравості, керований змінним резистором R1 Резистори R .. R n пропускають через себе весь струм сегментів, через чого деякі цифри можуть мати різну яскравість, наприклад, «1» (більш яскраво) і «8» (тьмяніше) Альтернативний варіант – не економити на резисторах

Рис 223 Схеми прямого підключення багаторозрядних семисегментних індикаторів до MK в динамічному режимі:

а) резистори R1 .. R8 визначають струмовий навантаження на вихідні лінії MK, яка в середньому за один період мультиплексування не повинна перевищувати 20 .. 25 мА На нижніх виходах MK необхідно сформувати «біжить нуль »

б) аналогічно рис223, а, але з формуванням «біжучим одиниці» на виходах МК і з індикаторами HG1 .. HG5, що мають загальний анод і підвищену яскравість при низькому струмі

в) типове використання ліній MK для одночасної індикації сегментів HG1 і для управління зовнішніми вузлами Режими перемикаються за сигналом «Заборона / Дозвіл» Його ВИСОКИЙ рівень забороняє роботу зовнішнього вузла, при цьому можна индицировать цифри на трехразрядного табло HG1 При низькому рівні дозволяється звернення до зовнішнього вузлу, вісім верхніх ліній MK обнуляються (індикатор HG1 гасне), а три лінії вибору знакоместа використовуються як звичайні інформаційні входи / виходи «Дані» Такий алгоритм роботи нагадує ситуацію, коли під час зворотного ходу променя монітора або телевізора виконуються які-небудь допоміжні дії, наприклад, опитування клавіатури або датчиків

Рис 224 Схеми підключення багаторозрядних семисегментних індикаторів до МК через ключі на транзисторах {початок):

а) транзисторні ключі VT1 .. VTn пропускають великий струм і збільшують яскравість світіння індикатора HG1 за рахунок зниження опорів резисторів R1 .. R8 Резистори визначають ступінь насичення транзисторів VT1 .. VTn, які повинні гарантовано відкриватися при індикації цифри «8» (максимальний струм навантаження)

б) аналогічно рис224, а, але з індикаторами HG1 .. HG4, які мають усередині по два послідовних світлодіода на кожен сегмент Виняток – сегмент «децимальних точки», де знаходиться один світлодіод, тому резистор R8 має на порядок більше опір, ніж резистори R1 .. R7 \

в) аналогічно Рис 224, а, але з транзисторами VT1 ​​.. VTn іншої структури і з індикаторами HG1 .. HGn, що мають загальний анод Про

Про Рис 224 Схеми підключення багаторозрядних семисегментних індикаторів до MK через ключі на транзисторах (закінчення):

г) симбіоз схем, зображених на Рис 224, в і Рис 220, ж, але для трехразрядного табло на індікторах HG1 .. HG3 \

д) індикатори HG1 . HGn управляються еміттерними повторителями VT1 ​​.. VTn

е) транзисторні ключі VT .. VT n, VT1 .. VT8 повністю розвязують MK від індикатора HG1, що дозволяє збільшити яскравість за рахунок низьких опорів резисторів R9 .. R16 Опору резисторів повинні бути менше, ніж у резисторів R1 .. R8, оскільки колекторний токтранзісторов VT .. VT n більше, чому транзисторів VT1 .. VT8 Індикатор HG1 зображений нестандартно (висновки знакомест знаходяться зліва, а не впорався), що не принципово

Рис 225 Схеми підключення багаторозрядних семисегментних індикаторів до MK через ключі на мікросхемах:

а) заміна дискретних транзисторів і резисторів потужними інтегральними ключами, що знаходяться в мікросхемі DA1 Вільний транзисторний ключ мікросхеми DA1 (висновки 7, 10) можна використовувати для своїх цілей, оскільки всі канали незалежні один від одного

б) підключення двобарвних багаторозрядних індикаторів HG1 .. HG4 (червоний-зелений) через інтегральні ключі мікросхеми DA1 і транзистори VT1 ​​.. VT8 Додаткові резистори Я77 .. Я20уравнівают яскравість світіння індикаторів зеленого і червоного кольору, оскільки перші з них мають більшу пряму напругу, ніж другі

Джерело: Рюмік, С М, 1000 і одна мікроконтролерна схема Вип 2 / С М Рюмік – М: ЛР Додека-ХХ1, 2011 – 400 с: Ил + CD – (Серія «Програмовані системи»)