發(fā)光二極管(LED)由特殊的半導體材料砷化鎵、 磷砷化鎵等制成，可以單獨使用，也可以組裝成分段式或點陣式LED顯示器件(半導體顯示器)。 分段式顯示器(LED數(shù)碼管)由7條線段圍成8型，每一段包含一個發(fā)光二極管。外加正向電壓時二極管導通，發(fā)出清晰的光，有紅、黃、綠等色。只要按規(guī)律控制各發(fā)光段的亮、滅，就可以顯示各種字形或符號。 圖4 - 17(a)是共陰式LED數(shù)碼管的原理圖，圖4-17(b)是其表示符號。使用時，公共陰極接地，7個陽極a~g由相應(yīng)的BCD七段譯碼器來驅(qū)動(控制)，如圖4 - 17(c)所示。
BCD七段數(shù)碼管數(shù)字顯示譯碼器電路
BCD七段譯碼器的輸入是一位BCD碼(以D、C、B、A表示)，輸出是數(shù)碼管各段的驅(qū)動信號(以Fa~Fg表示)，也稱4—7譯碼器。若用它驅(qū)動共陰LED數(shù)碼管，則輸出應(yīng)為高有效，即輸出為高(1)時，相應(yīng)顯示段發(fā)光。例如，當輸入8421碼DCBA=0100時，應(yīng)顯示 ， 即要求同時點亮b、c、f、g段， 熄滅a、d、e段，故譯碼器的輸出應(yīng)為Fa~Fg=0110011，這也是一組代碼，常稱為段碼。同理，根據(jù)組成0~9這10個字形的要求可以列出8421BCD七段譯碼器的真值表，見表4 - 12(未用碼組省略)。
bcd七段譯碼器真值表
MSI BCD七段譯碼器就是根據(jù)上述原理組成的， 只是為了使用方便，增加了一些輔助控制電路。這類集成譯碼器產(chǎn)品很多，類型各異，它們的輸出結(jié)構(gòu)也各不相同，因而使用時要予以注意。圖4-17(c)是BCD七段譯碼器驅(qū)動LED數(shù)碼管(共陰)的接法。圖中，電阻是上拉電阻，也稱限流電阻，當譯碼器內(nèi)部帶有上拉電阻時，則可省去。數(shù)字顯示譯碼器的種類很多，現(xiàn)已有將計數(shù)器、鎖存器、譯碼驅(qū)動電路集于一體的集成器件，還有連同數(shù)碼顯示器也集成在一起的電路可供選用。