Aprenda a usar o CD4511: Circuito decodificador para Display de 7 Segmentos

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Neste artigo você aprenderá a usar o CD4511, um decodificador BCD para display de 7 segmentos. No final do artigo é apresentado um vídeo com todos os detalhes de uso deste CI em conjunto com um display de 7 segmentos, usando o software de simulação ISIS Proteus. 

 

O Display de 7 segmentos é um componente bastante empregado no mundo da eletroeletrônica, pois torna muito simples a exibição de valores numéricos. Podendo indicar algarismos de 0 a 9, e isso, certamente, você já viu aplicabilidade no dia a dia.

 

Aplicação Display 7 Segmentos no dia a dia com o decodificador CD4511
Figura 1 – Aplicação Display 7 Segmentos no dia a dia

 

Pode ser aplicado também em ambientes industriais, para executar funções como:

  • Exibir contagem de peças em um determinado processo;
  • Exibir a temperatura de um alto-forno na fundição de metais;
  • Exibir o RPM (rotações por minuto) de uma máquina;
  • Exibir quantidade de óleo lubrificante restante em um reservatório.

 

Aplicação Display 7 Segmentos na Indústria com o decodificador CD4511
Figura 2 – Aplicação Display 7 Segmentos na Indústria

 

O Display de 7 Segmentos é empregado na maioria das vezes a partir de circuitos digitais como, CI’s (circuitos integrados), microcontroladores e outros processos que trabalham em sistema binário, cujo sistema é representado apenas por dois níveis lógicos, 0 (nível lógico alto) e 1 (nível lógico baixo), denominados bit (dígitos binários). Devido às inúmeras aplicações que possuem grandezas digitais para serem exibidas, é fundamental para muitos projetos fazer o uso de codificadores/decodificadores.

 

Sobretudo, codificador é um circuito integrado digital que faz a conversão de números e/ou códigos para código binário, logo o decodificador faz a operação inversa.

 

Encontram-se disponíveis diversos codificadores/decodificadores no mercado. Cada um possui características específicas e limitações de uso, basta saber, a partir de seu catálogo, qual deles é o mais adequado para o seu projeto.

 

Um dos decodificadores BCD (Binary-coded decimal) mais utilizados, para verificar números de 0 a 9 em displays de 7 segmentos Catodo Comum, é o CD4511.

 

CD4511 Peça Física e Pinagem
Figura 3 – CD4511 Peça Física e Pinagem

 

O CD4511 é um decodificador BCD 8421 (4 bits) para displays Catodo Comum, que utiliza a tecnologia CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor). Recebe nos pinos de entrada (ABCD) os dados em código binário e os decodifica para código decimal, sendo possível a sua exibição nos Display's de 7 Segmentos.

 

No entanto, ele apenas trabalha com a decodificação de 0 a 9. Veja abaixo a tabela verdade, com os valores decodificados:

 

Tabela 1 – Tabela da Verdade Decodificação Display de 7 Seguimentos

 

Para desenvolver um projeto utilizando o CD4511 é necessário conhecer suas características físicas e limitações de uso, que são disponibilizadas por seus fabricantes em seus devidos catálogos ou folha de dados (datasheet).

 

Seguem algumas das mais importantes, e que com certeza devem ser consideradas:

  • Tensão de Operação: 3V - 18V DC (varia de cada fabricante);
  • Corrente de Porta (corrente de saída): 10mA;
  • Temperatura de Operação: -55°C - 125°C;
  • Pinagem.

 

Demonstração Entradas e Saídas do Display de Sete Segmentos com o decodificador CD4511
Figura 4 –  Demonstração Entradas e Saídas do Display de Sete Segmentos

 

Agora que já tomamos um pouco de conhecimento sobre os Displays de 7 Segmentos e o CI decodificador CD4511, vamos aplicar e ver como funciona na prática essa decodificação. E, junto a isso, descobrir a utilidade de cada um de seus pinos.

 

Exemplificação Prática do Display de 7 Segmentos
Figura 5 – Exemplificação Prática do Display de 7 Segmentos
Exemplificação Prática Display de 7 Segmentos
Figura 6 - Exemplificação Prática Display de 7 Segmentos
Pino Lamp Teste do CD4511
Figura 7 – Pino Lamp Teste do CD4511

 

Temos três pinos do CD4511 que podem ter grande aplicabilidade em diversos projetos, basta saber as suas necessidades de adaptação, como por exemplo:

  • Economizar Bateria;
  • Registrar o último dígito exibido no display;
  • Testar todos os segmentos para validar o display.

 

Pino Blank Input do decodificador CD4511
Figura 8 – Pino Blank Input
Pino Latch Enable do CD4511
Figura 9 – Pino Latch Enable

 

Quer saber mais sobre o Circuito Integrado CD4511 e sua aplicabilidade em Eletrônica Digital? Não perca a vídeo aula abaixo feita pelo Canal Eletrônica Fácil e apresentada pelo Professor Rodolpho Chrispim de Oliveira.

 

 

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Rodolpho Chrispim de Oliveira
Tecnólogo em Automação Industrial com experiência no desenvolvimento de placas eletrônicas e projetos eletrônicos com microcontroladores para diversas soluções. Atua no ensino técnico de eletroeletrônica e programação e é criador do canal do Youtube Eletrônica Fácil, onde atualmente possui 70.000 Inscritos e mais de 300 vídeo aulas sobre as diversas áreas do mundo da eletroeletrônica. Interessado em inovar na área de aprendizado técnico através de vídeo aulas com didática simples e com foco no aprendizado de todas as pessoas interessadas em evoluir profissionalmente. Sua meta é empreender e inovar com foco na evolução técnica do mundo da eletroeletrônica e automação.Canal no Youtube: www.youtube.com/eletronicafacil Site Oficial: www.eletronicafacil.net Linkedin: https://www.linkedin.com/in/rodolpho-chrispim-de-oliveira-7ab2b231/

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Felipe
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Felipe

Olá, poderia me ajudar? gostaria de fazer o mesmo sistema, porém usando usando um potenciômetro para alterar os valores. Como seria possível?

Hernandes Aparecido Correa
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Hernandes Aparecido Correa

se na tabela estivesse em ordem ABCD o resultado seria o mesmo? pois meu professor ensina assim agora tudo que procurei na internet ta invertido.

Gabriel Pitta de Paula
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Gabriel Pitta de Paula

Boa noite, a tabela verdade está invertida para o catodo comum. Ao inves de ser ABCD teria que ser DCBA

Carlos Roberto C. Lessa
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Carlos Roberto C. Lessa

Bom Dia, Tem um erro na tabela verdade no numeral 2 o segmento g esta em 0 apagado e deveria estar em 1 aceso.

Anderson cardoso
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Anderson cardoso

Bom dia, na tabela 1 -> 8 = 1000.