Wordclock

HinterBlauenAugen

Neues Mitglied
28. Dez. 2009
310
0
0
Sprachen
Hallo Kollegen,
für mein aktuelles Wordclock Projekt versuche ich gerade, die Treiber für die LED Matrix festzulegen. Ich habe in meiner Bastelkiste eine Reihe von Transistoren gefunden.
2SA937 PNP IC max. 100mA HFE 200
2SD1579 NPN Darlington Ic max. 1,5A HFE 2000
Die PNP sollen 16 Spalten treiben, die theoretisch alle gleichzeitig an sein könnten, aber während des Betriebs max. 10 leuchten.
Die NPN treiben die Zeilen, von denen immer nur eine an ist (Multiplex).

Ich habe das Ganze mit kleineren NPN (auch max 100mA) auch schon am Laufen. Um aber die Helligkeit zu erhöhen, würde ich gerne stärkere Transistoren einsetzen.
Wird das so funktionieren oder bekomme ich da Probleme? Ist die Widerstandsbeschaltung auch ok?

Vielen Dank schon einmal.

HBA
 

Anhänge

  • Treiber.JPG
    Treiber.JPG
    25 KB · Aufrufe: 81
Hallo HBA,

deine Schaltung scheint mir soweit in Ordnung.

100mA pro LED wirst du nicht erreichen, da an dem NPN-Darlington-Transistor und dem PNP-Transistor ein Spannungsabfall Uce ensteht, an der LED natürlich auch. Betriebsspannung (5V?) minus der Summe aller Spannungsabfälle geteilt durch R ist der tatsächliche Strom durch die LED. Berücksichtigen musst du den maximal zulässigen Strom der LED.

Anstelle des Darlington-Transistors würde ich hier einen kleinen Logik-Level N-Kanal MOSFET verwenden. Vorteile: Du benötigst keinen Basistrom (lediglich zum Umladen der Gate-Kapazitäten, bei den niedrigen Frequenzen aber sicher vernachlässigbar) und durch den kleinen Rds_on ist der Spannungsabfall Uds gerigner als bei dem Darlington, auch wird der MOSFET schneller bzw. "sauberer" schalten. Aber wenn du den Darlington gerade in der Bastelkiste hast, denke ich mal, dass du den nehmen kannst, Hfe ist eigentlich hoch genug.

Die Helligkeit der LEDs ist natürlich auch von der Multiplexrate abhängig, wenn du zu viele Zeilen hast, ist die mögliche An-Zeit im Vergleich zur Aus-Zeit vielleicht zu klein, um die LED bei einem bestimmten Strom hell genug zu bekommen ... und der Strom ist eben begrenzt. Du kannst hier ggf. bei den Spalten ein Latch einsetzen.

Vielleicht hilft dir das schonmal weiter.

Grüße,
Dirk
 
Hallo Dirk,
zunächst mal danke für die Antwort.
Höher als 5V werde ich in der Schaltung ja nicht gehen können, weil sonst doch an den PNPs UBE immer größer als 0,6V sein wird.
Ich habe von den Schaltungen nicht wirklich Ahnung und benutze immer diese Art, weil die schon mehrfach funktionierte.
Da ich auch von der grauhaarigen Truppe bin, fallen so neumodische Artikel wie MosFet eigentlich nicht in mein Repertoire. Daher würde ich gerne bei den Darlingtons bleiben.
Die 100mA sind ja nur die max Werte, die beim Transistor angegeben sind. Ich habe die Schaltung mit den Widerständen auch schon einmal ausprobiert.
Aber nur für eine LED. Da geht das.
Wahrscheinlich würde der Transistor auch noch kleinere Widerstände aushalten. Aktuell denke ich, dass max. 30mA fließen. An der LED fallen etwa 3,3V ab, der Rest verteilt sich auf UCE und Widerstand.
Bei 30mA Nominalstrom habe ich angenommen, dass die LEDs im Multiplex-Betrieb locker das 3-fache aushalten.

HBA
 
So Leute,
hier der zweite Teil.
Ich habe mal den Gesamtschaltplan in Eagle erstellt - war ganz schön aufwändig beim ersten Mal.
Dort habe ich auch versucht, Dinos Hinweis mit der höheren Spannung zumindest ein wenig umzusetzen. Deshalb die Diode D2 am GND des 7805.

Noch ein Hinweis: Ich bin absoluter Autodidakt, was Elektronik angeht. Bitte gebt mir ruhig Feedback dazu, am besten konstruktiv ;-)

Features der Wordclock sollen sein:
  • 11 Spalten * 9 Zeilen Buchstaben (layout habe ich auch schon fertig)
  • 12-stellige 7-Segmentanzeige für Uhrzeit und Datum
  • Taktsignal vom 50Hz Netzfrequenz abgeleitet
  • Autom. Umschaltung auf Batteriebetrieb ohne Anzeige, falls Strom ausfällt
  • Weiches Wechseln der Worte und 7-Segment Darstellung (gefiel mir bei dem anderen Projekt so gut
  • Helligkeitsanpaasung an die Raumhelligkeit
  • Per Infrarot Fernbedienung kann die Zeit eingestellt werden
  • Autom. Umschaltung von Sommer- auf Winterzeit

Ich versuche gerade, den Schaltplan als PNG hochzuladen, aber außer einem leeren Fenster passiert nichts. Geht das mit PNGs nicht?
JPG ist leider zu groß, also habe ich GIF genommen.

HBA

Edit:
Jetzt sehe ich gerade, dass ich die Dioden-Matrix an 5V angeschlossen habe. Soll aber 5V6 heißen.
 

Anhänge

  • Wordclock.GIF
    Wordclock.GIF
    125,8 KB · Aufrufe: 114
Hi HBA,

Ich versuche gerade, den Schaltplan als PNG hochzuladen, aber außer einem leeren Fenster passiert nichts. Geht das mit PNGs nicht?
JPG ist leider zu groß, also habe ich GIF genommen.
Manchmal geht PNG und manchmal nicht ... weiß auch nicht warum. Da kann
wohl am besten Dirk was zu sagen. GIF geht eigentlich immer. Schaltpläne
als JPG ist Mist. Da wird alles nur matschig. JPG würde ich nur für Fotos
nehmen.

Ich frag mich aber grade wann ich dir was mit höherer Spannung erzählt
habe ? Ich schreibe einfach in zu vielen Threasds :eek: :rolleyes:

EDIT: Ich seh grade ... Wegen dem Akku und der Diode im Stromweg.
Ich würde die Transistoren des Displays mit den 5,6V vor der Diode zum
Akku betreiben weil dann der Akku länger hält. Ob der Akku dauernde 5V
bespaßung allerdings gut findet, das weiß ich nicht. Den TSOP1736 würde
ich dagegen ruhig aus den 5V versorgen.

ACHTUNG !! Bei deinen Pin-Nummern. Ich glaube du hast einen Mega16 im
MELF-Gehäuse genommen. Da könnten die Pin-Nummern anders sein.
Bitte kontrollieren. Das sehe ich am TH (Thermal) Pin

EDIT2: noch was ... der TSOP1736 benötigt nen Widerstand (100-150 Ohm)
und nen 100nF direkt am Vcc-Pin zum sieben. Der ist da glaube ich sonst ein
wenig zickig.

Gruß
Dino
 
Hallo Dino,
danke für die Hinweise.
Den TSOP1736 habe ich jetzt beschaltet, wie du gesagt hast. Ich habe eh einen anderen (ohne Bezeichnung), werde ihn aber trotzdem so beschalten.
Die 5V6 liegen jetzt nur noch an der Matrix an, alles andere wird mit 5V gespeist.
Ich habe übrigens einen 44-Pin Mega16 im TQFP Gehäuse. Den Thermal Pin hat der glaube ich nicht. Ist aber in Eagle so drin.

HBA
 
Gibt es eigentlich ihn Eagle Elkos? Ich finde nur normale Kondensatoren unter "cap". Und kann man in den Bibliotheken irgendwie nach Wörtern suchen?

HBA
 
Und so sieht die Uhr aus ... und im Betrieb

HBA
 

Anhänge

  • Unbenannt.JPG
    Unbenannt.JPG
    21,4 KB · Aufrufe: 107
  • Wordclock 6-33.JPG
    Wordclock 6-33.JPG
    15,2 KB · Aufrufe: 103
Hi HBA,

nette Idee, gefällt mir. Eins für mich, bitte.:rolleyes:


Grüsse,

Michael
 
Gibt es eigentlich ihn Eagle Elkos? Ich finde nur normale Kondensatoren unter "cap". Und kann man in den Bibliotheken irgendwie nach Wörtern suchen?

HBA
such mal in der Bibliothek "rcl" nach "CPOL-EU" das sind die ganzen europäischen
polarisierten Kondensatoren (Elkos).

Gruß
Dino
 
Und so sieht die Uhr aus ... und im Betrieb

HBA


Hallo HBA !

SUPER Idee ! Bin völlig begeistert! :flowers:

Das ist doch mal eine ganz andere Art der Uhrzeitenanzeige! :)

Allein schon die "Verschachtelung" der Wörter finde ich ja schon spitze!
Hast du dir das selbst ausgedacht?


Grüße,
Cassio
 
nette Idee, gefällt mir. Eins für mich, bitte.:rolleyes:
Ne, Ne, Michael, selber machen.
Ist auch gar nicht so schwer.

Allein schon die "Verschachtelung" der Wörter finde ich ja schon spitze!
Hast du dir das selbst ausgedacht?
Die Idee der Anzeige ist nicht von mir. Ausgegangen bin ich von dieser Uhr
http://www.qlocktwo.com/, die ich auch schon in dem PingPong Spiel eingebaut hatte http://www.avr-praxis.de/forum/showthread.php?t=1370
Das war allerdings nur so ein Nebeneffekt, weil ich dort die Matrix hatte.

Und dann war kurz danach der Thread bei µC (Achtung: der ist ziemlich lang, nichts für lahme Leitungen) http://www.mikrocontroller.net/topic/156661
Erst wollte ich da mitmachen, aber das entwickelte sich dann mehr zu einer großen Bestellung von fertigen Sachen. Ich möchte aber lieber basteln.
Also habe ich mir überlegt, wie ich sowas selber hinkriege.

Ich wollte unbedingt die 12-stellige Anzeige mit da dran bringen um auch das Datum usw. drin zu haben. Die ursprüngliche Matrix hat 11*10 Buchstaben. Damit ich 7-Segment und Anzahl Zeilen in ein Word unterbringen konnte, musste eine Zeile reduziert werden. Ansonsten hätte ich die Matrix anders herum multiplexen müssen, was dann zu 1:17 Duty Cycle geführt hätte. So ergab sich dann die Anforderung an die Verschachtelung, die im Programm aber völlig egal ist.

Im Moment bin ich noch an dem Batteriebetrieb am Basteln. Wie Dino schon schrieb, kann ich den Akku ja nicht andauernd an die 5V hängen. Und außerdem muss ich das Programm noch so ändern, dass bei Netzausfall auf den Quarz umgeschaltet wird und nachher automatisch wieder auf 50Hz.

Es gibt noch viel zu tun, packen wir's an.

HBA
 
Hallo HBA!

Jetzt habe ich die Uhr "dummerweise" meiner Frau gezeigt und die mag sie auch.

Na super, dann weiß ich ja was ich noch bauen kann..... falls mir mal die Ideen ausgehen sollten. ;)

Danke dir trotzdem für den Hinweis zur netten Idee.


Gruß,
Cassio
 
Obwohl ich noch wunderschöne Farb-TFT rumliegen habe, die mich förmlich anlachen.


Hallo HBA !

Na prima...... da können wir uns dann zusammen tun.
Ich habe hier auch immer noch eines liegen, dass auf einen Test wartet. ;)

Momentan habe ich aber hier schon fünf Arbeiten gleichzeitig am Wickel..... :rolleyes:
Bevor die nicht fertig sind (abgesehen von Gehäusen, Design usw.) fange ich auch nichts neues an.



Ach, eines noch......
Ich wollte unbedingt die 12-stellige Anzeige mit da dran bringen um auch das Datum usw. drin zu haben. Die ursprüngliche Matrix hat 11*10 Buchstaben. Damit ich 7-Segment und Anzahl Zeilen in ein Word unterbringen konnte, musste eine Zeile reduziert werden. Ansonsten hätte ich die Matrix anders herum multiplexen müssen, was dann zu 1:17 Duty Cycle geführt hätte.

So ganz kann ich deine Aussage nun noch nicht nachvollziehen. :hmmmm:
Warum ist das mit dem Word so wichtig?
Ich hätte bei der Matrix spontan einfach nur an ein Schieberegister gedacht. :eek:
Habe das Testweise mal mit 32bit ausprobiert und selbst das ging recht gut.
Wo liegt denn das Knifflige bei der Anzeige, dass ich nun gedanklich auf die Schnelle übersehen habe? :stupido3:

Gruß,
Cassio
 
Ich hätte bei der Matrix spontan einfach nur an ein Schieberegister gedacht. :eek:
Habe das Testweise mal mit 32bit ausprobiert und selbst das ging recht gut.
Ich kann mir halt nicht vorstellen, wie die Helligkeitsregelung über ein Schieberegister gehen soll. Ich habe ja so schon Probleme, die Geschwindigkeit hin zu bekommen und das, wo ich die neuen Werte direkt auf zwei Ports zuweise. Wenn man die seriell ausgeben würde, dann dauert das doch minimum 10 mal solange.
Aber ich habe mir die Schieberegister bis jetzt nur gedanklich durchgespielt, in Hardware habe ich die noch nie benutzt. Vielleicht geht es ja doch.

HBA
 
Hallo HBA!

Ach so, jetzt verstehe ich auch, warum du mit einem Word auskommen wolltest...... wegen der zwei Ports.

Die Ports sind mit Sicherheit schneller als die Schieberegister.... gar keine Frage!
Allerdings benötigst du doch sowieso eine "Anzeigedauer" für die LED`s (Schleifendurchlauf der selben Bits).
Kann man in dieser Zeit nicht die neuen Daten mit rüber schieben? :hmmmm:

Ich glaube, ich denke zu viel an meinen Testaufbau mit dem Mega8 als MAX7219 Ersatz.
Da hat ja auch jede Einheit ihren eigenen µC zur Ansteuerung der Matrix gehabt...... :rolleyes:


OK, dann sehe ich nun doch das Knifflige an der Sache. ;)
Wünsche dir weiterhin viel Spaß dabei und freue mich auf weitere Hinweise und Bilder.

Gruß,
Cassio
 

Über uns

  • Makerconnect ist ein Forum, welches wir ausschließlich für einen Gedankenaustausch und als Diskussionsplattform für Interessierte bereitstellen, welche sich privat, durch das Studium oder beruflich mit Mikrocontroller- und Kleinstrechnersystemen beschäftigen wollen oder müssen ;-)
  • Dirk
  • Du bist noch kein Mitglied in unserer freundlichen Community? Werde Teil von uns und registriere dich in unserem Forum.
  •  Registriere dich

User Menu

 Kaffeezeit

  • Wir arbeiten hart daran sicherzustellen, dass unser Forum permanent online und schnell erreichbar ist, unsere Forensoftware auf dem aktuellsten Stand ist und der Server regelmäßig gewartet wird. Auch die Themen Datensicherheit und Datenschutz sind uns wichtig und hier sind wir auch ständig aktiv. Alles in allem, sorgen wir uns darum, dass alles Drumherum stimmt :-)

    Dir gefällt das Forum und unsere Arbeit und du möchtest uns unterstützen? Unterstütze uns durch deine Premium-Mitgliedschaft!
    Wir freuen uns auch über eine Spende für unsere Kaffeekasse :-)
    Vielen Dank! :ciao:


     Spende uns! (Paypal)