7 Segment Common Pada Anoda & Katoda

 Ditulis oleh: Ahmad Nafiis Billah Arief & Sismandita Nur Fallah

·         Common Anoda


Sebelum masuk ke materi, kita akan menjelaskan apa itu 7 Segmen; 7 Segmen atau Seven Segment Display adalah Alat elektronik yang dapat menampilkan angka desimal melalui kombinasi-kombinasi segmennya. Biasanya terdiri dari 7 segmen atau elemen garis dan 1 segmen titik yang menandakan "koma" decimal.

 

Setelah itu, kita masuk kedalam materi utama. Pada bagian ini kita membahas apa itu Common Anoda, apa itu? Common Anoda adalah Jenis seven segment dimana kaki anoda pada semua segmen LED terhubung menjadi satu pin. Karena itu, seven segment dengan common anoda akan aktif jika diberi logika rendah (0). Nah karena itulah prinsip kerja yang terjadi adalah sebagai berikut:

 

1)      Aktivitas Logika

Logika Rendah (0); Untuk membuat seven segment common anoda menyala, Anda perlu memberikan logika rendah (0) pada pin control. Hal ini karena kaki anoda telah terhubung bersama-sama dan hanya perlu diberi tegangan positif untuk menyala.

 

2)      Hubungan Pin

Pin Kontrol; Pin kontrol pada seven segment common anoda bertindak sebagai input untuk masing-masing kaki katoda. Ketika pin ini diberi logika rendah (0), maka LED akan menyala.

 

3)      Arus Listrik

Tegangan Positif: Kaki anoda yang terhubung bersama-sama akan diberikan tegangan positif (+VCC). Saat pin control diberi logika rendah, arus listrik akan mengalir melalui kaki anoda menuju kaki katoda, menyebabkan LED menyala.

 

Konfigurasi Common Anoda dengan beberapa kondisi dan yang menjadi perbedaan terhadap Common Katoda. Beberapa definisi yang bisa dijelaskan adalah pertama yaitu konfigurasi. Semua kutub anoda (positif) dari LED dalam seven segmen disatukan secara paralel dan dihubungkan ke VCC. Sementara itu, kaki kutub katoda (negatif) LED dihubungkan melalui resistansi pembatas arus keluar dari penggerak LED. Selanjutnya dalam situasi dalam kondisi aktif. Common anoda berada pada kondisi aktif low, artinya LED akan menyala jika diberi logika rendah (0) atau grounding.

Selanjutnya membahas tentang rangkaian resistornya. Rangkaian resistor pada Common Anoda terdapat Pada 7 segmen common anoda, resistor digunakan untuk membatasi arus keluar dari penggerak LED ke masing-masing segmen individu. Resistors ini dihubungkan langsung ke kaki katoda (negatif) LED, sehingga mereka berfungsi sebagai pembatas arus untuk mencegah overcurrent dan meningkatkan efisiensi energi.

Kompatibilitas IC dan Driver yang digunakan oleh Common Anoda Biasanya digunakan dengan IC atau driver yang memiliki keluaran aktif rendah, seperti IC 7447. Jika sistem Anda menggunakan banyak komponen digital yang bekerja dengan logika rendah, penggunaan common anoda bisa lebih efisien.

Contoh contoh penerapan sehari hari dalam jenis common anoda adalah dari sebuah timer. seven segment display jenis common anoda dalam sebuah timer melibatkan beberapa langkah dan komponen yang saling berinteraksi. Rincian penggunaannya adalah sebagai berikut:

1.      Prinsip Dasar

Common Anoda: Pada tipe ini, semua kutub anoda (positif) dari LED dalam seven segment disatukan dan dihubungkan ke sumber tegangan positif (VCC). Segmen-segmen akan menyala ketika kaki katoda (negatif) diberi logika rendah (0) atau dihubungkan ke ground.

2.      Rangkaian Dasar

Pengaturan Rangkaian: Rangkaian timer biasanya terdiri dari komponen seperti resistor untuk membatasi arus, mikrokontroler atau timer IC (seperti NE555), dan seven segment display itu sendiri. Resistor dihubungkan ke masing-masing segmen LED untuk mencegah arus berlebih yang dapat merusak LED.

3.      Mengatur Waktu

Mikrokontroler: Mikrokontroler mengatur waktu dengan menggunakan timer internal atau eksternal. Ketika waktu tertentu tercapai, mikrokontroler akan mengeluarkan sinyal untuk menyalakan segmen-segmen tertentu pada display.

Logika Aktif Rendah: Untuk menyalakan segmen, mikrokontroler memberikan logika rendah (0) pada pin kontrol yang terhubung ke kaki katoda segmen tersebut. Misalnya, jika ingin menampilkan angka "5", maka segmen A, B, D, F, dan G perlu diaktifkan dengan memberikan sinyal rendah pada pin yang sesuai.

4.      Menampilkan Angka

Decoding Input: Jika timer menggunakan input biner untuk menentukan angka yang ditampilkan, sinyal biner tersebut harus dikonversi menjadi sinyal yang sesuai untuk menghidupkan segmen-segmen tertentu. Ini biasanya dilakukan dengan menggunakan decoder biner ke 7 segment (seperti IC 7447), yang mengubah input biner menjadi output untuk setiap segmen.

5.      Contoh Implementasi

Misalkan Anda ingin membuat timer yang menghitung mundur dari 10 detik:

Mikrokontroler mulai menghitung mundur.

Setiap detik, mikrokontroler mengupdate tampilan dengan angka yang sesuai.

Ketika angka berubah, mikrokontroler memberikan logika rendah pada pin kontrol segmen yang harus menyala untuk menampilkan angka tersebut.

6.      Kelebihan Common Anoda dalam Timer

Simplicity in Control: Desain rangkaian yang lebih sederhana ketika menggunakan logika aktif rendah, karena banyak komponen digital dirancang untuk bekerja dengan sinyal negatif.

Penghematan Energi: Dalam beberapa aplikasi, penggunaan common anoda dapat membantu dalam penghematan energi karena hanya segmen-segmen yang diperlukan saja yang diaktifkan.

                Tabel kebenaran yang ada pada common anoda adalah sebagai berikut:

Digit

A

B

C

D

E

F

G

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

1

1

1

1

2

0

0

1

0

0

1

0

3

0

0

0

0

1

1

0

4

1

0

0

1

1

0

0

5

0

1

0

0

1

0

0

6

0

1

0

0

0

0

0

7

0

0

0

1

1

1

1

8

0

0

0

0

0

0

0

9

0

0

0

0

1

0

0

Pada tabel ini:

  • 0 berarti segment menyala (aktif),
  • 1 berarti segment mati (non-aktif).

Misalnya, untuk menampilkan angka 0, semua segment kecuali g harus menyala.

 

               

·        



Common Katoda

 


Common katoda adalah sebuah jenis display yang paling sering digunakan. Dimana common katoda memiliki 7 buah batang LED yang tersusun membentuk sebuah angka 8. Pada setiap batang LED nya diberikan sebuah label yaitu a, b, c, d, e, f, g dan setiap pin pada LED nya disambung / dihubungkan. Secara Bersama – sama untuk membentuk sebuah pin common katoda. Dalam tampilan common cathode, semua koneksi katoda dari segmen disambungkan ke logika "0" atau ground. Segmen individu akan menyala dengan penerapan sinyal "HIGH" atau logika "1" melalui resistor pembatas arus untuk meneruskan bias terminal dari Anoda.

Berikut adalah struktur pin dari 7 segmen common katoda:

1.      Pin common katoda : Dimana semua pin katoda LED 7 segment dihubungkan secara berrsama – sama

2.      Pin individu : Dimana setiap pin LED ( a – g ) dapat diaktifkan dengan cara memberikan logika tinggi ( 1 )

·         Fungsi 7 Segment

1.      Kalkulator

Display hasil pada Kalkulator menggunakan 7 segmen untuk menampilkan hasil perhitungan akhir. Angka-angka desimal dari 0 hingga 9 dapat ditampilkan menggunakan kombinasi aktivasiasi LED 7 segmen.

2.      Jam digital

jam digital biasanya menggunakan komponen 7 segmen untuk menampilkan jam, menit, dan detik. Setiap digit waktu yang ada dibuat dari kombinasi aktivasiasi LED 7 segmen yang sesuai. Dimana setiap digit waktu diaktifkan dengan memberikan logika tinggi (1) pada pin anoda masing-masing segmen pada jenis common cathode, atau logika rendah (0) pada jenis common anode.

3.      Papan Skor

Papan skor digital menggunakan 7 segmen untuk menampilkan skor yang berkembang selama pertandingan olahraga. Angka-angka desimal dari 0 hingga 99 dapat ditampilkan menggunakan kombinasi aktivasiasi LED 7 segmen yang sesuai.

 

·        



Berikut adalah table kebenaran dari 7 segment display 




 

Penjelasan :

v  A, B, C, D, E, F, G: Mewakili masing-masing segmen dari LED pada Seven Segment Display.

v  Nilai "1": Menandakan bahwa segmen tersebut aktif (dinyalakan).

v  Nilai "0": Menandakan bahwa segmen tersebut tidak aktif (dimatikan).

 

Comments