Electronique > Réalisations > Affichage / Mesures > Afficheur LED 7 segments 007

Dernière mise à jour : 15/04/2012

Présentation

Un petit outil d'appoint pour mes développements avec microcontrôleur et affichage multiplexé.

afficheur_leds_7seg_007_pcb_3d_a

J'en avais déjà fait un dans le même style et dans le même but (afficheur LED sept segments 003), mais il fallait que je change les quatre afficheurs à chaque fois que je voulais passer de l'utilisation en "Anode Commune" à l'utilisation en "Cathode Commune" ou inversement. J'ai donc décidé cette fois de réaliser un unique circuit imprimé comportant les deux façons de faire, en simultané même si en pratique je doute fort devoir utiliser les deux parties AC et CC en même temps. Afin de limiter le nombre de fils de câblage, j'ai acheté des afficheurs multiples à quatre digits, qui ne comportent chacun que douze broches : HDSP-B09G pour le modèle Cathode Commune, HDSP-B10G pour le modèle Anode Commune. Et l'occasion pour moi de créer un nouveau modèle 3D pour Proteus, avec l'excellent outil RWIE (voir page Librairies Proteus pour plus de détails). Un afficheur 8 digits est également proposé à la page Afficheur LED 7 segments 008.

Schéma

A gauche le circuit "Cathode Commune", à droite le circuit "Anode Commune".

afficheur_leds_7seg_007

Choc du matin
La première chose qui saute aux yeux est la présence de plus de composants pour la section "Anode Commune" (toujours à droite du schéma, pas changé de place entre temps). La raison en est simple, je voulais pouvoir commander les afficheurs Anode Commune avec des signaux en logique positive ou négative. Il m'arrive en effet parfois de mettre en oeuvre un circuit d'affichage Anode Commune avec des transitors NPN montés en suiveur de tension (commande en logique positive pour alimenter l'anode commune des afficheurs), et d'autres fois de mettre en oeuvre un circuit d'affichage Anode Commune avec des transitors PNP montés en commutateurs (commande en logique négative). Le choix entre les deux types de commande se fait via le cavalier JP1 qui dicte aux portes XOR du CD4030 si le signal qu'on leur applique doit être inversé ou non sur leur sortie. Curieusement pour les systèmes d'affichage à Cathode Commune, je n'ai jamais cherché à me compliquer la vie et ai toujours utilisés des transistors NPN pour une commande en logique positive. Il n'est jamais trop tard pour bien faire, me direz-vous.

Afficheurs LED 7 segments multiples
Je n'invente rien, le brochage des afficheurs HDSP-B09G (Cathode Commune) et HDSP-B10G (Anode Commune) est donné comme suit dans le datasheet fabricant :

brochage_hdsp-bxxg_001b

brochage_hdsp-bxxg_001a

La disposition des broches est exactement la même entre les deux modèles Cathode Commune (Common Cathode) et Anode Comune (Common Anode). Il y a juste "retournement" des LED qui constituent les segments lumineux. Vue du côté obscure d'un des deux afficheurs utilisés :

afficheur_leds_7_seg_4_digits_001a

Curiosité du matin, la référence de l'afficheur Anode Commune est marquée "HDSP-BG10" sur le côté et "HDSP-BG04" sur le dessous. D'après le datasheet du fabricant Avago, ces deux références correspondent pourtant à deux types d'afficheurs différents (différences au niveau des teintes des segments LED et de la couleur du boîtier - gris ou noir). La raison en est peut-être tout simplement que les différences entre les deux modèles n'affecte rien d'autre que le "design" et que la partie connectique / arrière affichage est la même pour les deux modèles.

Prototype

Réalisé sur plaque d'expérimentation à pastilles (en hiver, je pensais pouvoir trouver des plaques à pastilles anti-toux, mais mes recherches sont restées vaines).

afficheur_leds_7seg_007_proto_001a afficheur_leds_7seg_007_proto_001b afficheur_leds_7seg_007_proto_001c afficheur_leds_7seg_007_proto_001d afficheur_leds_7seg_007_proto_001e

Côté câblage, j'ai opté pour des barettes sécables où les plots sont espacés de 2,54 mm (comme le sont les broches des circuits intégrés classiques). Je peux ainsi insérer facilement cette barette dans une plaque d'expérimentation sans soudure. La partie gauche (Cathode commune) de ce prototype a été utilisée pour tester ma minuterie 001.

minuterie_001_proto_001b

Circuit imprimé

Non terminé, vue 3D élaborée uniquement pour aperçu des composants utilisés.

afficheur_leds_7seg_007_pcb_composants

Historique

15/04/2012
- Ajout infos câblage des afficheurs utilisés (HDSP-B09G en Cathode Commune et HDSP-B10G en Anode Commune).
23/10/2011
- Première mise à disposition