จอแสดงผล 7 Segment ขนาดใหญ่ 2.3 นิ้ว พร้อม SPI

การมองเห็นระดับสนาม: จอแสดงผล 7 Segment ขนาดยักษ์

จอแสดงผลขนาดมาตรฐาน 0.56 นิ้ว เหมาะสำหรับนาฬิกาตั้งโต๊ะ แต่ถ้าคุณต้องการสร้างสกอร์บอร์ดสำหรับยิม หรือนาฬิกาแขวนผนังขนาดมหึมา คุณจะต้องใช้จอแสดงผลขนาดใหญ่ 2.3 นิ้วขึ้นไป โปรเจกต์ Large SPI 7-Segment นี้จะบังคับให้คุณต้องรับมือกับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 5V และการเชื่อมต่อ Shift Register แบบ daisy-chain ที่ซับซ้อน

ปัญหาการเดินสายไฟแรงดันสูง

LED Segment ขนาด 2.3 นิ้วขนาดยักษ์ไม่ได้ใช้ผลึก LED เล็กๆ เพียงอันเดียว แต่มี LED 4 หรือ 5 ตัวต่ออนุกรมกันอยู่ภายใน

• พิน Arduino 5V ไม่สามารถ ส่องสว่างได้จริง ต้องใช้ 9 ถึง 12 โวลต์!
• วิธีแก้ไข (ULN2003 / TPIC6C595): คุณต้องใช้ High-Power Shift Register เฉพาะทาง (เช่น TPIC6C595) หรือใช้ 74HC595 มาตรฐานที่ต่อพ่วงเข้ากับ Darlington transistor arrays
• Arduino ส่งสัญญาณลอจิก 5V ที่ปลอดภัย แต่ทรานซิสเตอร์ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ขนาดใหญ่ ดึงไฟเลี้ยง 12V ผ่านจอแสดงผล LED ขนาดยักษ์

การเชื่อมต่อ SPI แบบ Daisy Chaining

ในการสร้างนาฬิกา 4 หลัก คุณต้องควบคุม LED Segment จำนวน 28 ตัว

1. คุณเชื่อมต่อ Shift Register สี่ตัวเข้าด้วยกัน โดยพิน Data Out ของ Chip 1 จะเสียบเข้ากับพิน Data In ของ Chip 2 โดยตรง
2. Arduino สื่อสารกับ Chip 1 เท่านั้น โดยใช้สายไฟ 3 เส้น (Data, Latch, Clock)
3. คุณใช้คำสั่ง shiftOut() เพื่อส่งข้อมูล 32 บิต ลงไปตามสายเหมือนรถไฟ
4. เมื่อข้อมูลจัดเรียงอย่างสมบูรณ์ในชิปทั้งสี่ คุณจะส่งสัญญาณพัลส์ไปที่พิน Latch แล้วตัวเลขขนาดยักษ์ทั้งสี่ตัวก็จะสว่างพร้อมกัน!

ฮาร์ดแวร์สำคัญ

• Arduino Uno/Nano
• จอแสดงผล Common Anode 7-Segment ขนาดใหญ่ 2.3 นิ้ว หรือ 4 นิ้ว
• High Power Shift Registers (TPIC6C595) หรือ 74HC595 มาตรฐาน + ULN2803 arrays
• แหล่งจ่ายไฟ 12V โดยเฉพาะ