www.mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Floureszenz-Display: Wie 42Volt erzeugen?


Autor: UBoot-Stocki (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,

ich suche ein Display für mein nächstes Projekt. Ein Floureszenz-Display 
würde mir gut gefallen. Pollin bietet da sogar was als 16x2 siehe 
http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=detail.php&p...

Allerdings benötigt das Display als Versorungsspannungen 6,5V und 42V ! 
Wie werden denn diese Spannungen aus 5V erzeugt ????

Gibts da einen Step-Up-Wandler oder wie wird das gemacht ?

Gruß und Danke für die Tipps

Andreas

Autor: Marius Wensing (mw1987)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Also soweit ich das beurteilen kann brauchst du doch nur 5 V und ca. 38 
V. Die Zahlen, die du genannt hast sind die Maximalwerte. Empfohlen sind 
5 und 38 Volt.

Somit kannste direkt 5V nehmen, und für die 38 V brauchst nen Step-Up.

MfG
Marius

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
UBoot-Stocki wrote:

> Allerdings benötigt das Display als Versorungsspannungen 6,5V und 42V !
> Wie werden denn diese Spannungen aus 5V erzeugt ????

Wie Marius schon schrieb: 42V ist der Maximalwert. Irgendwas zwischen 30 
und 40V ist OK. (Bei mir läuft das Display mit 36V wunderbar)

> Gibts da einen Step-Up-Wandler oder wie wird das gemacht ?

http://www.mikrocontroller.net/articles/MC34063#St...

Autor: Matze (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,

erstmal vielen Dank für die Infos.

"Bei mir läuft das Display mit 36V wunderbar"

D.h. Du hast genau dieses Display? Könntest Du mir freunlicher Weise ein 
Foto vom Display in Betrieb zukommen lassen?

Welche Step-up Variante brauche ich denn? Die "normale" oder die für 
"mehr Strom" ?

Gruß

Andreas

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Matze wrote:

> D.h. Du hast genau dieses Display? Könntest Du mir freunlicher Weise ein
> Foto vom Display in Betrieb zukommen lassen?

Gerne.
Das Display ist momentan ziemlich gedimmt, man kann es auch heller 
leuchten lassen.

> Welche Step-up Variante brauche ich denn? Die "normale" oder die für
> "mehr Strom" ?

Die normale reicht. Die Spule ist auch ziemlich unkritisch, irgendwas im 
Bereich von 100-2000µH ist geeignet, da das Display nur sehr wenig Strom 
bei den 30-40V benötigt (ich messe für die gesamte Schaltung knapp unter 
200mA bei 5V, wovon das Display auf den 5V den meisten Strom zieht 
(>150mA), wegen den Heizdrähten).

Autor: Marko (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Benedikt: Auf Deiner Platine sehe ich nur zwei Kondensatoren und die 
Spule am MC34063. Sind die restlichen Bauteile (z. B. Widerstände) der 
Schaltung 
http://www.mikrocontroller.net/articles/MC34063#St... 
optional?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nein, die sind SMD auf der Unterseite. (Es sind ja nur die 4 
Widerstände, der Timingkondensator und die Diode vom 34063 und dann noch 
ein paar 100nF rund um den AVR usw.).

http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml
Damit kann man sich grob die Bauteilwerte errechnen lassen.

Autor: Magnus Müller (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich tippe mal darauf, dass sich die "nicht sichtbaren" Bauteile als SMDs 
auf der Unterseite befinden ;)

Autor: Magnus Müller (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mist.... zu langsam...

Autor: Michael U. (amiga)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

ich denke, benedikt hat den Kleinkram als SMD auf der Lötseite genau wie 
die Kondensatoren am AVR und am Quarz.

PS: auch Mist, sogar viiiel zu langsam... ;-)

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hallo,
wie ich sehe kann mann das Display auch Seriell ansteuern über RxD also 
mit einer leitung,
oder irre ich mich da

mfg

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Gast wrote:

> wie ich sehe kann mann das Display auch Seriell ansteuern über RxD also
> mit einer leitung,

Ja.

Autor: Sven S. (schwerminator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das Display klingt interessant, hat jemand zufällig noch so eins zu 
Hause liegen und würde es verkaufen? Ich habe keine Lust extra bei 
Pollin zu bestellen, wo ich den Preis des Displays nochmal als 
Versandkosten draufzahle... Danke.

mfG, Sven

Autor: Sven S. (schwerminator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
PS: @Benedikt: Könntest du die genaue Beschaltung des MC34063 posten, 
die du für das VFD verwendest?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sven S. wrote:
> PS: @Benedikt: Könntest du die genaue Beschaltung des MC34063 posten,
> die du für das VFD verwendest?

Ich habe genau diese Schaltung verwendet:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Bild:34063...

Nur anstelle der 1N5818 habe ich eine 1N4148 verwendet, die Spule hat 
1mH und den Spannungsteiler R1/R3 habe ich so dimensioniert, dass ich 
(mit den Widerständen die ich da hatte) irgendwo zwischen 30 und 40V 
lande.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wenn ohnehin schon ein µC auf dem Board ist, kann man den Schaltregler 
auch ohne den MC34063 aus einer Spule, einer Diode, einem 
N-Channel-LogicLevel-MosFet, einem Widerstand und einem 
Speicherkondensator bauen. Das Gate des MosFet kann über den Widerstand 
(100Ohm) an einen PWM-Ausgang des Controllers gehängt werden. Optional 
kann die Ausgangsspannung über einen Spannungsteiler einem ADC-Pin 
zugeführt werden, so daß man einen geschlossenen Regelkreis erhält. Dann 
ist das Dimmen des Displays ein Kinderspiel.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Travel Rec. wrote:
> Wenn ohnehin schon ein µC auf dem Board ist, kann man den Schaltregler
> auch ohne den MC34063

Schaltregler mit µC haben immer ein Problem: Ein Fehler in der Software 
und die Spannung steigt ungeregelt an.

> Dann ist das Dimmen des Displays ein Kinderspiel.

Den entsprechenden Befehl an das Display zu senden halte ich für 
einfacher.
Davon abgesehen ist das Dimmen per PWM  (so wie es das Modul intern 
macht) besser, denn bei einer Reduzierung der Spannung leuchten die 
Segmente ungleichmäßiger (zumindest bei dem Grafik VFD kann man das gut 
erkennen).

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Schaltregler mit µC haben immer ein Problem: Ein Fehler in der Software
>und die Spannung steigt ungeregelt an.

Daß Fehler in der Software sein können, ist prinzipiell für alle an den 
Controller angeschlossene Hardware kritisch. Eine beidseitig 
angesteuerte H-Brücke wäre z.B. so ein Fall. Man muß schon gucken, was 
man da zusammenkodiert. Die regelbaren Spannungen auf dem STK500 und 
STK600 werden übrigens auch über Software geregelt ;-)

>Davon abgesehen ist das Dimmen per PWM  (so wie es das Modul intern
>macht) besser,

Okay, wußte nicht, daß das Display sowas kann. Umso besser.

Autor: Sven S. (schwerminator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Travel Rec,
hast du vielleicht eine Internetseite, die näher über das Thema 
"selbstkonstruierter Schaltregler" informiert? Das ist Finde ich ein 
spannendes Thema! Besonders die Dimensionierung der Bauteile wäre 
interessant.

@ Benedikt: Hast du ganz normale (nicht low-ESR) Elkos an den MC34063 
geklemmt? Die low-ESR-Typen sind ja nicht ganz so einfach zu beschaffen. 
Das soll auch erstmal einer verstehen, Reichelt bietet zwar Schaltregler 
an, aber keine low-ESR-ELKOs.
Wie kommt es eigentlich, dass du in jedem Display-Threat mitreden 
kannst? Wie viele Displays hast du zuhause? :)

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sven S. wrote:

> @ Benedikt: Hast du ganz normale (nicht low-ESR) Elkos an den MC34063
> geklemmt?

Ja, einfach irgendwelche Standardtypen. Ich sehe das mit den Low ESR 
Elkos nicht ganz so extrem. Und bei derart niedrigen Strömen (10-20mA) 
ist das auch nicht so schlimm wenn der Elko jetzt nicht ganz Low ESR 
ist. Erst wenn es in den 2 stelligen Ampere Bereich geht, mache ich mir 
wirklich über die Elkos Gedanken. Es ist nicht die beste Lösung, aber es 
funktionierte bisher. Wenn man die Low ESR Elkos nirgends bekommt, dann 
bleibt mir auch nicht viel mehr übrig. Notfalls werden einfach mehrere 
kleine Elkos parallel geschaltet, dann noch ein paar 100nF oder µF 
Keramik, das muss reichen.

> Wie kommt es eigentlich, dass du in jedem Display-Threat mitreden
> kannst? Wie viele Displays hast du zuhause? :)

Ich arbeite schon vor vielen Jahren nebenbei bei einer Firma die sich 
auf das Thema LCD + Ansteuerung spezialisiert hat. So hat sich das halt 
entwickelt, dass ich von dem Thema fasziniert bin. Mittlerweile habe ich 
leider zuviele Displays rumliegen (dank Pollin). Ich finde die 
Herausforderung unbekannte Displays anzusteuern immer wieder interessant 
(und da hat Pollin leider einiges zu bieten).

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Hallo Travel Rec,
>hast du vielleicht eine Internetseite, die näher über das Thema
>"selbstkonstruierter Schaltregler" informiert?

Nö, gerade nicht, aber es gibt diese Standardbeschaltung von MosFet, 
Spule, Diode und Speicherkondensator in Buck- oder Boost-Konfiguration. 
Die Ansteuerung des FETs unternimmt hier ein PWM-Ausgang, der entweder 
kontinuierlich über die Breite des PWMs steuert oder im lückenden 
Betrieb mit festem PWM. Mein aktueller Regler arbeitet nach letzterem 
Prinzip mit 7 Bit und >30kHz und ist auf 0.1V konstant, was für die 
Anwendung hinreichend genau ist. Siehe Anhang.

Autor: Sven S. (schwerminator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke an beide!

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Travel Rec. wrote:
> Mein aktueller Regler arbeitet nach letzterem
> Prinzip mit 7 Bit und >30kHz und ist auf 0.1V konstant, was für die
> Anwendung hinreichend genau ist.

Also quasi wie der 34063, als Zweipunktregler? Wie liest du die Spannung 
ein, mit ADC oder dem Komparator?

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mit dem ADC. Der läuft im Free-Running Mode nebenher und sampled außer 
dem Regler noch 7 andere Quellen. In der ADC_Ready-ISR werden die 
Spannungswerte für den Regler verglichen und die PWM phasensynchron ein- 
oder ausgeschaltet.

Autor: 900ss D. (900ss)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Travel Rec. wrote:
> Wenn ohnehin schon ein µC auf dem Board ist, kann man den Schaltregler
> auch ohne den MC34063 aus einer Spule, einer Diode, einem.....

Im Prinzip stimmt das schon. Hab ich auch mal gemacht. Die Schaltung 
wurde aus einem LiPo-Akku versorgt, das Display sollte aber 5V haben. 
Die wurden dann mit dem Controller mittels PWM erzeugt.
Aber wenn nicht eine ganz zwingende Notwendigkeit besteht, mache ich das 
nicht wieder. Viel zuviele Nachteile bei nur einem Vorteil (man spart 
ein IC und ein paar Kleinteile).
1) SW-Fehler wirken sich direkt zerstörend aus. Klar, bei einer H-Brücke 
auch, aber man kann das hier leicht vermeiden.
2) Man kann nicht vernünftig debuggen. Hälst du die Mühle an, steht 
deine Regelung bzw. Deine Spannung am Schaltreglerausgang ist futsch, 
was auch zerstörend wirken kann.

Also ich sehe da zu wenig Vorteile und halte es inzwischen für eine 
"Bastellösung" auch wenn auf dem STK das gleiche gemacht wird :-) Wenn 
einem natürlich die paar mm² Platz fehlen auf der Platine, dann wird es 
schwierig oder wenn es bei Millionenstückzahlen auf den Preis drückt ;-)

Meine Meinung :-)

Gruß 900ss

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ist schon klar, es gibt Vor- und Nachteile bei beiden Varianten. Wenn 
bestimmte Voraussetzungen erfüllt oder nicht erfüllt sind, kann entweder 
die eine oder die andere Lösung besser sein.
Zur Sicherheit bei der Controller-Variante: Watchdog einschalten // 
Pulldown am MOSFET, der beim Controller-Reset den MOSFET sperrt // PWM 
erst bei laufender Main aktivieren // PolySwitch in der Speiseleitung.

Autor: Analog (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
... und vielleicht noch den Spannungsteiler am ADC mit Dioden absichern 
bevor der Controller wegen Überspannung am kleinen Widerstand (>VDD) 
gegrillt wird ...

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Analog wrote:
> ... und vielleicht noch den Spannungsteiler am ADC mit Dioden absichern
> bevor der Controller wegen Überspannung am kleinen Widerstand (>VDD)
> gegrillt wird ...

Naja, bei einem Spannungsteiler mit 680k sollten die internen 
Schutzdioden das abkönnen. Da wird vermutlich der Mosfet eher in Rauch 
aufgehen, als dass der AVR kaputt geht.

Autor: E. M a t t h i a s (hias)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,
Ich kann das Display im Shop von Pollin nicht finden.
Ist das schon wieder ausverkauft?
Hias

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
E. M a t t h i a s wrote:
> Ich kann das Display im Shop von Pollin nicht finden.
> Ist das schon wieder ausverkauft?

Ja.

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wäre den eine Regelung über den Komperator auch möglich?
Wollte demnächst nämlich mal nen VFD mit dem Tiny2313 ansteuern der hat 
nur kein ADC und würde dann auch gerne mal versuchen die Spannung 
mittels des COntrollers zu erzeugen.

Autor: Johannes L. (joejoe)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

hätte mir einer so ein Display?
Beim Pollin sind sie leider nicht mehr gelistet (ausverkauft?)

Gruß
Joe

Autor: E. M a t t h i a s (hias)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
....Falls jemand welche übrig hat, wäre ich auch interessiert.

Hias

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Wäre den eine Regelung über den Komperator auch möglich?

Na sicher doch. Dazu stellst Du einen Komparatoreingang auf interne 
Referenz und den anderen schaltest Du über einen Spannungsteiler and die 
Ausgangsspannung. Sobald diese erreicht ist, kippt der Komparator und 
der Controller schaltet die PWM ab. Unterschreitet die Ausgangsspannung 
den festgelegten Wert, wird die PWM wieder eingeschaltet und so weiter. 
Der Wert der Widerstände des Spannungsteilers, bezogen auf die Referenz, 
bestimmt die Höhe der Ausgangsspannung. Bei der Lösung mit dem ADC kann 
die Ausgangsspannung zur Laufzeit verändert werden, beim 
Analog-Komparator nicht oder nur mit höherem externen Schaltungsaufwand.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Travel Rec. wrote:
> Sobald diese erreicht ist, kippt der Komparator und
> der Controller schaltet die PWM ab. Unterschreitet die Ausgangsspannung
> den festgelegten Wert, wird die PWM wieder eingeschaltet und so weiter.

Schaltest du die PWM wirklich ab (falls ja, wie machst du das synchron? 
Ich wüsste jetzt spontan nicht, wie man das synchron machen könnte), 
oder setzt du nur die PWM zwischen 0 und einem anderen Wert hin und her?

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>oder setzt du nur die PWM zwischen 0 und einem anderen Wert hin und her?

Genau so, da das OCR doppelt gepuffert ist und immer bei Timer_TOP 
automatisch übernommen wird. Somit werden Gliches im PWM verhindert und 
die Spule bekommt immer feste Pulsbreiten zu sehen.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.