LED Uhr - Planung

[Marcel H. (repac3r)]

Guten tag liebe com,

ich möchte gerne für mein erstes "richtiges" Projekt mit AVR's
eine LED Uhr bauen. Die Uhr soll die Uhrzeit per DCF-77 bekommen,
habe an das von reichelt.de gedacht 
(http://www.reichelt.de/Warenkorb/index.html?ACTION=3;ARTICLE=57772;SEARCH=DCF77%20MODUL).

Ok nun zu meinen Vorstellungen:

Die Uhrzeit soll mit nach gebauten 7-Segment Anzeigen dargestellt 
werden.
So könnte es mal aussehen:

Die Zeichen - und X sollen die Leds im jeweiligen Zustand anzeigen (- = 
aus, X = an).

-----X  XXXXXX     XXXXXX  XXXXXX
-    X  -    X     -    X  -    X
-    X  -    X  O  -    X  -    X
-----X  XXXXXX     XXXXXX  -----X
-    X  -    X  O  X    -  -    X
-    X  -    X     X    -  -    X
-----X  XXXXXX     XXXXXX  -----X

Das wären schonmal 106 LED's für die Segmente und den Zählerpunkt.
Die Segmente sollten die Farbe rot bekommen. Dabei habe ich an diese 
LowCost Leds gedacht: 
http://www.reichelt.de/LEDs-standard-hell/LED-5MM-RT/3/index.html?;ACTION=3;LA=5;ARTICLE=10233;GROUPID=3018;artnr=LED+5MM+RT.

Um die Segmente sollen weitere 60LEDs in einem runden Kreis kommen, die 
dann später die Position des 'Sekundenzeigers" repräsentieren sollen.

Diese LED's sollten die Farbe grün haben. Ebenfalls LowCost LED's von 
reichelt: 
http://www.reichelt.de/LEDs-standard-hell/LED-5MM-GN/3/index.html?;ACTION=3;LA=5;ARTICLE=10232;GROUPID=3018;artnr=LED+5MM+GN.

Ich habe also insgesamt 166 LED's zum ansteuern.
Zum ansteuern würde ich gerne das 74HC595 Schieberegister nehmen.

Wenn ich die LED's multiplexe könnte ja ein Register (8Pins) 16LED's 
ansteuern. Insgesamt würde ich 10 Register brauchen, die restlichen 6 
lassen ich direkt in den ATmega8 laufen.

Kann man das so ansteuern, oder gibt es andere bzw. besser Ideen ?

lg, marcel

[icke (Gast)]

Ich würde die Ansteuerung eher wie bei 7Segment-Anzeigen vornehmen.
Dann hast Du schonmal ein paar weniger LEDs anzusteuern.

[Marcel H. (repac3r)]

Ok habe es mal versucht eine LED-Matrix so an zu ordnen, wie man es auch 
von einer 7Segment-Anzeige kennt. Der dazugehörige Schaltplan ist im 
Anhang.

Kann ich dies so übernehmen, oder muss ich das anders aufbauen z.B.: mit 
anderen Wiederständern o.ä. ?

[Peter R. (peterfido)]

Bei den Ecken könnte noch optimiert werden. Sonst sehen einige Ziffern 
(1,4,7) etwas eigenartig aus.

[Penner (Gast)]

Peter R. schrieb:
> Bei den Ecken könnte noch optimiert werden. Sonst sehen einige Ziffern
> (1,4,7) etwas eigenartig aus.

oder die Ecken einfach weglassen, wie bei älteren Dot-Matrix 
Segmentanzeigen auch.

[Klaus Dieter (Gast)]

Jede LED braucht einen eigenen Vorwiderstand!

[Paul Baumann (Gast)]

@Marcel
Das wird so nicht gehen, weil Du dann Massen an Widerständen bräuchtest.
Ich habe hier eine solche Uhr, bei der die "Längssegmente" aus je 5 LED
und die Quersegmente aus je 4 Stück bestehen, die jeweils in Reihe
geschaltet sind. Das Ganze ist frei verdrahtet und wird multiplex
betrieben.

MfG Paul

[Marcel H. (repac3r)]

Paul Baumann schrieb:
> @Marcel
> Das wird so nicht gehen, weil Du dann Massen an Widerständen bräuchtest.
> Ich habe hier eine solche Uhr, bei der die "Längssegmente" aus je 5 LED
> und die Quersegmente aus je 4 Stück bestehen, die jeweils in Reihe
> geschaltet sind. Das Ganze ist frei verdrahtet und wird multiplex
> betrieben.
>
> MfG Paul

Kannst du mal grob dein Aufbau erläutern oder ein Schaltplan posten, 
wäre dir sehr dankbar.

lg, marcel

[Paul Baumann (Gast)]

Hier ist die Schaltung meiner Uhr. Bedingt durch die Flußspannungen der 
LED
kann man sie nicht mehr aus 5 Volt betreiben. Da auch die Anzahl der LED
pro Segment unterschiedlich ist, habe ich geschaltete 
Konstanstromquellen
vorgesehen. Eine Platinenzeichnung gibt es dazu nicht, weil das Ganze 
auf
einer Lochplatine frei verdrahtet wurde.

Es sind alte LED verwendet worden, die noch 20mA benötigen, um auch am
Tage gut erkannt werden zu können. Du kannst die Ströme durch Erhöhen
von R6 und den anderen 3 Widerständen, die in den weiteren 3 Zweigen R6
entsprechen verringern.

Die Uhr läuft genau und ich muß sie nur bie Sommer/Winterzeitumstellung
stellen.

MfG Paul

[Marcel H. (repac3r)]

Okay aber noch mal zu meiner Segment-Anzeige, was muss ich am
Schaltplan verändern, damit sie läuft ?

[Paul B. (paul_baumann)]

Marcel schrabte:
>Okay aber noch mal zu meiner Segment-Anzeige, was muss ich am
>Schaltplan verändern, damit sie läuft ?

Eigentlich alles.
Es hängt davon ab, ob Du die Anzeigen statisch über Dekoderschaltkreise
betreiben willst, welche Betriebsspannung zu Verfügung steht etc.

Wichtig ist vor Allem, wie schon gesagt: Die LED nicht nur mit einem
Vorwiderstand parallelschalten.

MfG Paul

[Marcel H. (repac3r)]

Die LED's sollen mit einer Spannung von 5V betrieben werden.
Aber wenn ich jetzt meine bisherige Schaltung übernehme und an jeder LED 
ein Widerstand hinsetze, wird ja bei der letzen LED in der Reihe das 
Licht am schwächsten sein, oder ?
Dannn überlege ich mir doch ob ich das ganze multiplexe.

[Marcel H. (repac3r)]

Ok jetzt habe ich mal die 20 LED's die ich pro Segment brauche 
gemultiplext.
Schaltplan ihm Anhang, so kann ich das sicher machen oder ?

[Karl H. (kbuchegg)]

Alle LED einer 7-Seg Anzeige zu multiplexen dürfte nicht zielführend 
sein.

Ich würde das prinzipiell wie eine Anzeige aufbauen, die mit ganz 
normalen 7-Segment-Anzeigen (1 LED pro Segment) aufgebaut ist. Nur dass 
bei dir eben nicht 1 LED pro Segment eines Digits sitzt, sondern deren 4 
oder 5. Aber alle 4 oder 5 leuchten gleichzeitig, wenn das entsprechende 
Segment dieser Anzeige eingeschaltet ist. Aber angesehen davon 
unterscheidet sich für den µC das in keiner Weise von einer stink 
normalen 7-Seg Anzeige.

Vielleicht solltest du doch erst mal eine Uhr mit konventionellen 
kleinen 7-Segment Anzeigen aufbauen, ehe du in die vollen gehst?

[Marcel H. (repac3r)]

Karl Heinz Buchegger schrieb:
> Alle LED einer 7-Seg Anzeige zu multiplexen dürfte nicht zielführend
> sein.
>
> Ich würde das prinzipiell wie eine Anzeige aufbauen, die mit ganz
> normalen 7-Segment-Anzeigen (1 LED pro Segment) aufgebaut ist. Nur dass
> bei dir eben nicht 1 LED pro Segment eines Digits sitzt, sondern deren 4
> oder 5. Aber alle 4 oder 5 leuchten gleichzeitig, wenn das entsprechende
> Segment dieser Anzeige eingeschaltet ist. Aber angesehen davon
> unterscheidet sich für den µC das in keiner Weise von einer stink
> normalen 7-Seg Anzeige.
>
> Vielleicht solltest du doch erst mal eine Uhr mit konventionellen
> kleinen 7-Segment Anzeigen aufbauen, ehe du in die vollen gehst?


Dann könnte ich ja die Anzeige so ähnlich aufbauen, wie es in meinem 
ersten Schaltkreis dargestellt wurde.

[Karl H. (kbuchegg)]

Im Prinzip.
Nur dass du eben NICHT einen einzigen Vorwiderstand für alle LED eines 
Segments benutzen kannst, wenn due die LED parallel schaltest.
Aber das wurde ja schon gesagt.


> Aber wenn ich jetzt meine bisherige Schaltung übernehme und an jeder
> LED ein Widerstand hinsetze, wird ja bei der letzen LED in der Reihe
> das Licht am schwächsten sein, oder ?

Warum sollte das so sein?
So ein Stromkreis ist ja kein Wasserrohr, bei dem der Wasserdruck immer 
schwächer wird, je weiter man sich vom Einspeispunkt entfernt.
Ja, ok. Grundsätzlich schon, weil ja auch die Leitung einen Widerstand 
hat. Aber im Vergleich mit dem Rest kannst du den vernachlässigen.

[Vlad T. (vlad_tepesch)]

Marcel Hoffmann schrieb:
> ich möchte gerne für mein erstes "richtiges" Projekt mit AVR's
> eine LED Uhr bauen. Die Uhr soll die Uhrzeit per DCF-77 bekommen,
> habe an das von reichelt.de gedacht

Das Projekt Uhr ist als Anfängerprojekt wahrscheinlich sinnvoll, aber 
baue doch erst mal eine kleinere aus normalen 7-Segment-Anzeigen.
Der schritt zu den größeren ist dann nur noch der Kreis mit den 60 LEDs 
und das Schalten von zusammengesetzten Segmenten anstatt Einzel-LEDs.
Das ist vom Anspruch nicht viel mehr, sondern hauptsächlichst nur 
händischer (und finanzieller) Aufwand.

Und genau da frage ich mich: wozu?
So eine Uhr kriegt man für wenig Geld in nahezu jedem 
Asia-Kram(Geschenke)-Laden.
So eine 7-Segment Uhr hat imho keinen ästhetischen Wert. Der Waf ist 
wahrscheinlich sogar kleiner Null.

Da würde ich meine Bastelzeit lieber in etwas stecken, dass am Ende 
vorzeigbar und nicht an jeder Ecke kaufbar ist .

[Karl H. (kbuchegg)]

Vlad Tepesch schrieb:
> Marcel Hoffmann schrieb:
>> ich möchte gerne für mein erstes "richtiges" Projekt mit AVR's
>> eine LED Uhr bauen. Die Uhr soll die Uhrzeit per DCF-77 bekommen,
>> habe an das von reichelt.de gedacht
>
> Das Projekt Uhr ist als Anfängerprojekt wahrscheinlich sinnvoll, aber
> baue doch erst mal eine kleinere aus normalen 7-Segment-Anzeigen.

Seh ich auch so.

Wobei mir da noch was einfällt, weil man es hier im Forum dann doch oft 
genug sieht. Ich spreche von der Fragestellung: Ich habe jetzt meine 
erste Platine fertigen lassen und nichts geht, wo liegt der Fehler?

Mir ist schon klar, dass eine professionell gefertigte Platine einfach 
nach mehr aussieht, aber erst mal sollte man m.M. nach die Schaltung mal 
so ausprobieren. Sei es Steckbrett, sei es Lochraster, sei es 
Bauteiligel. Ziemlich egal. Bei den Frequenzen, mit denen wir es hier zu 
tun haben, ist das alles noch leicht beherrschbar. Und erst dann, wenn 
da dann alles zufriedenstellend funktioniert, erst dann ist der Punkt 
erreicht an dem man eventuell eine Platine fertigen lässt.
Denn sonst landest du auch bei denjenigen, die lernen müssen, dass die 
Aussage "Die Platine ist schon fertig, da kann ich nichts mehr ändern" 
nicht der Wahrheit entspricht. Mit Teppichmesser und Draht kann man auch 
auf einer fertigen Platine noch vieles ändern. Es ist nur 10 mal so 
aufwändig (und das Herz blutet viel stärker), als auf einer Testversion 
ein paar Änderungen zu machen.

[Marcel H. (repac3r)]

Ok danke für eure Hilfe, habe das mit den Led Segmenten hingekommen

Lg, marcel