Cải thiện độ sáng của màn hình led 7 đoạn đa kênh


7

Tôi có một màn hình LED 7 đoạn gồm hai chữ số được điều khiển ghép bởi một vi điều khiển. PORTA là cho cực dương. Trong mã của tôi, tôi chuyển 1qua PORTA. Trên PORTBtôi nói đoạn nào sẽ sáng bằng cách đặt nó vào 0. Vấn đề của tôi là màn hình không sáng lắm mặc dù tôi không có điện trở nào được kết nối trước 7 đoạn. Làm thế nào tôi có thể mở rộng mạch này để có được màn hình sáng hơn? Có thể với bóng bán dẫn hoặc MOSFET? Tôi cũng đã đính kèm một sơ đồ đơn giản của mạch của tôi.

Cảm ơn đã giúp đỡ trước. nhập mô tả hình ảnh ở đây


Giải pháp: 4 bóng bán dẫn NPN. nhập mô tả hình ảnh ở đây



Rất tốt. FWIW về mặt kỹ thuật R5-R8 là không cần thiết. NHƯNG họ là một ý tưởng tốt nếu các dòng điều khiển sẽ bị quá tải hoặc thiếu hụt. NHƯNG R1 - R4 là rất cần thiết.
Russell McMahon

2
Không, không tốt! Bạn nói với chúng tôi đây là một màn hình anode phổ biến, phải không? Sau đó, bạn đang kết nối các bộ phát với catốt, đó phải là cực dương. Cathodes nên đến cổng A. Ngoài ra, lưu ý rằng bạn sử dụng các bóng bán dẫn trong bộ thu chung, và sau đó các bộ phát không thể cao hơn Vcc - 0,7V. Sơ đồ của bạn nói + 5V, vì vậy có thể không phải là vấn đề, nhưng bạn có thể phải tính toán lại các điện trở. Đối với bộ điều khiển chạy ở 2.7V, điều này sẽ không hoạt động.
stevenvh

@stevenvh cảm ơn bạn đã gợi ý. Tôi đã trao đổi PORTA và PORTB trong sơ đồ. Trong mạch của tôi, tôi đã làm mọi thứ tốt đẹp. Tôi sửa sơ đồ. Về điều sưu tầm chung: Mặc dù vậy, tôi cũng nhận được một độ sáng đẹp, dù sao cũng cảm ơn vì điều đó :)
arminb

Bất kỳ lý do tại sao bạn làm theo cách này, ý tôi là người sưu tầm? Với PNP trong bộ phát chung, bạn có thể điều khiển các chuỗi LED ở điện áp cao hơn 5V, trong khi ở đây bạn thậm chí không thể có được 5V.
stevenvh

Câu trả lời:


4

Tóm lược:

  • Bạn có thể có thể tăng gấp đôi độ sáng bằng cách sử dụng thêm một vài chân cổng.

  • Sử dụng 4 bóng bán dẫn làm trình điều khiển cột có thể sẽ tạo ra sự khác biệt đáng kể.

  • Sử dụng IC đệm phân đoạn thấp cộng với bóng bán dẫn phía cao sẽ cung cấp cho bạn tất cả các ổ đĩa bạn muốn.

  • Các cổng hiện đang được sử dụng "bất hợp pháp" nhưng thiệt hại không xảy ra do ổ đĩa bộ xử lý thấp so với xếp hạng hiện tại của LEd. Một khi ổ đĩa thích hợp có sẵn điện trở loạt sẽ cần thiết để ngăn ngừa thiệt hại.


Dưới đây là bảng dữ liệu cho bộ đệm 74HC244 được đề cập bởi arminb.
Nó cung cấp 8 x bộ đệm đảo ngược.
Phiên bản không đảo ngược là 74HC240 - bảng dữ liệu ở đây .
Cả hai đều ổn về nguyên tắc nhưng về mặt thông thường chỉ cung cấp ổ đĩa 8 mA cho mỗi mạch.

Bạn có thể nhận được nhiều phiên bản hiện tại cao hơn như SN74LVC244a trong kho tại Digikey với giá 26 xu một chiếc - một món hời! :-).

Lái LEDS mà không có điện trở từ bộ xử lý là một thực tế tồi cho dù nó "hoạt động" hay không. Nó tải IC vào các khu vực "bất hợp pháp" nếu nó không hoạt động và có nguy cơ làm hỏng màn hình nếu nó hoạt động (và vẫn tải IC bất hợp pháp).

Màn hình của bạn hiện đang điều khiển 4 phân đoạn cùng lúc x 4 cột.

NẾU bạn có sẵn 4 chân cổng, bạn có thể (có thể) tăng gấp đôi độ sáng của màn hình bằng cách lái 8 đoạn cùng lúc x 2 cột x 2 chân cổng trên mỗi cột. Điều này cho phép bạn ghép kênh màn hình của mình với tốc độ gấp đôi để tăng gấp đôi khi dòng IF sáng được duy trì - đó là lý do tại sao tôi tăng gấp đôi các ổ đĩa cột.

Hiện tại bạn đang lái một cột gồm 4 đèn LED thông qua chân portA nhưng chìm nó qua chân 4 x cổng B. Nếu bạn có 4 đoạn trên thì độ sáng bị giới hạn bởi khả năng của chân Port A đơn để cung cấp 4 x LED. Nếu chỉ có một phân đoạn trên mỗi cột thì PortyA cung cấp một đèn LED và cổng B chìm 1 đèn LED BUT công suất thường lớn hơn dung lượng nguồn trên nhiều bộ xử lý, vì vậy ổ PORT A vẫn có thể là giới hạn.

SO bằng cách cung cấp 4 x cổng Một trình điều khiển phía cao, bạn nên tăng độ sáng. Đây có thể là đơn giản như 4 x người theo dõi bóng bán dẫn.
4 x Transitor NPN (BC337 hoặc tương tự)
Bộ sưu tập tới V +
Căn cứ vào chân A Phát ra chân
cho LED Anode.

Thêm một điện trở loạt trên mỗi đèn LED sẽ là "một ý tưởng tốt" [tm].

Biết được nguồn pin và khả năng chìm của cổng là gì là điều cần thiết nếu bạn muốn thiết kế kết quả.
Nói cho chúng tôi biết bộ xử lý của bạn là gì và cung cấp các liên kết luôn là một điều cực kỳ có giá trị.

Nếu sử dụng bóng bán dẫn như trên không hoạt động đủ tốt, bạn có thể thêm vào mỗi ổ đĩa phân đoạn bằng cách sử dụng bộ đệm bát phân, như trên hoặc bằng cách sử dụng bóng bán dẫn ổ đĩa phân đoạn.

Đối với trình điều khiển phía thấp, trình điều khiển bát phân ULN2804 sẽ thực hiện công việc cực kỳ tốt. Sử dụng một trong những bộ phát cực đại cộng với không có điện trở sê-ri này sẽ tạo ra màn hình rất sáng, nhưng chỉ trong một chu kỳ :-(. Yu có thể có được các thành viên khác trong gia đình ULN280x có các yêu cầu ổ đĩa đầu vào khác nhau nhưng '2803 nói chung là hữu ích nhất.


Cảm ơn bạn. Tôi quyết định sử dụng người theo dõi phát. Nó hoạt động rất tốt. Tôi đã cập nhật câu hỏi của tôi với sơ đồ cuối cùng.
arminb

5
  1. Bạn chắc chắn phải sử dụng điện trở loạt !
  2. Đừng sử dụng 74HC244 mà người khác đề xuất. Đọc biểu dữ liệu , họ chỉ có thể nguồn và chìm 6mA, không phải 20mA.

Bạn có cực dương chung 4×4 ma trận, vì vậy để hiển thị 20mA, trình điều khiển anode phải cung cấp 80mA nếu tất cả các đèn LED đều sáng. Giải pháp đơn giản nhất là sử dụng 4 bóng bán dẫn PNP mà bạn lái qua một điện trở cơ sở từ vi điều khiển của bạn. Một mức độ thấp sẽ kích hoạt một cột. BC327 có mộtHFEtối thiểu 100, vì vậy một dòng cơ sở 2mA sẽ đủ để bật nó. Thì điện trở cơ sở của bạn là 2.2kΩ.

Hầu hết I / O của vi điều khiển có thể chìm 20mA, vì vậy đối với cổng B, bạn chỉ cần 4 điện trở nối tiếp. Nếu đèn LED của bạn giảm 2V, bạn cần 150Ω. Nếu 20mA là quá nhiều cho bộ điều khiển, bạn có thể sử dụng bóng bán dẫn NPN làm trình điều khiển. 4,7kΩ điện trở cơ sở sẽ làm.

Đây là một giải pháp rẻ hơn so với việc sử dụng các trình điều khiển như ULN2804.


@stevenh [Ở mức 7c xu Mỹ trong 1 giây là ULN2804] ( digikey.com/product-detail/en/ULN2804APG(O,N,HZN/iêu sẽ không phá vỡ ngân hàng trong nhiều trường hợp , nhưng chi phí không phải là một trình điều khiển chính và ổ đĩa không điện trở là tốt. Lưu ý rằng tôi đã đề cập đến ổ đĩa HC244 giới hạn và đề xuất một phiên bản hiện tại cao hơn NẾU anh ấy đã quyết định đi theo cách đó.
Russell McMahon

Đó đáng lẽ phải là 70 xu Mỹ - không phải 7C :-)
Russell McMahon

@Russell - Hoặc centi-cent, đó sẽ là giá rẻ! (Tôi thậm chí không nhận thấy lỗi)
stevenvh

2

Tôi sẽ chỉ ném một bộ đệm bát phân HC244 phù hợp với các cổng đầu ra của bạn, vì chúng thường có thể cung cấp 20mA hoặc hơn. Hãy nhớ các điện trở giới hạn hiện tại của bạn. Bạn cũng có thể sử dụng bóng bán dẫn nếu bạn muốn, nhưng tôi nghĩ phương pháp IC đơn là dễ nhất.

Đây là một liên kết đến phần của nhà sản xuất mà tôi nghĩ sẽ giúp bạn.


Bộ đệm bát phân là gì? Tôi không thể tìm thấy bất kỳ mô tả nào trên internet ... kỳ lạ.
arminb


Đừng sử dụng các liên kết của Google. Liên kết tốt hơn với một thiết bị cụ thể, tốt nhất là biểu dữ liệu tại trang web của nhà sản xuất. Nếu bạn cũng gặp khó khăn khi đọc nó, bạn sẽ thấy rằng nó chỉ cung cấp cho bạn 6mA chứ không phải 20. BTW, bạn có biết bao nhiêu cực dương, cần, không bạn?
stevenvh

Ok, đây là cái tôi đã nhìn. Cảm ơn đề xuất về việc liên kết đến trang web của nhà sản xuất, tôi nên đã làm điều đó. fairchildsemi.com/ds/74/74VHC244.pdf
Dave

:) Tôi biết làm thế nào để làm điều đó. Tôi chỉ hình dung mọi người sẽ đọc các bình luận và đó không phải là vấn đề lớn vì dù sao đây cũng không phải là câu trả lời đúng.
Dave
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.