www.mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 7 Segment Led - Anzeige für Netzgerät


Autor: Kike I. (kike)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Tja, da hab' ich mich wohl zu früh gefreut (siehe meinen Beitrag über 
Netzteil kurzschlusssichern).

Also, ich habe jetzt eine Schaltung zu einem Netzteil mit 2 Ausgängen, 
positiv und negativ, und wollte für jeden Ausgang eine Anzeige 
zusammenbasteln, die jeweils aus drei 7 segment Displays bestehen soll. 
Dazu wollte ich dich IC's CA3162 und CA3161 benutzen. Die Anzeige für 
einen Ausgan wäre dann ungefähr so geschaltet wie im Anhang zu sehen 
ist. Also wäre das ganze dann 2-mal vorhanden.

Das Problem das sich mir offenbart ist die Versorgungsspannund oder 
besser gesagt der Strom dieser Anzeigen. Die 5V kann ich leicht aus 
meiner Netzteilschaltung "abzweigen" (Wiederstand+Transistor+Zenerdiode) 
aber habe ich gerade bemerkt, dass diese Anzeigen unheimlich viel Strom 
brauchen wegen der Displays (7*30mA*6 ~= 1.3A)!!!!

Die Probleme die ich hier sehe wären:
- Das Nezteil (siehe Anhang nächster Beitrag) ist auf 24V/3A ausgelegt, 
also galube ich nicht einfach mal so 1.3A vom positiven Zweig ziehen zu 
können
- Riesenleistung am Transistor T1 (Wiederstand an den Kolektor legen 
damit Vc-e runtergeht?), und Kühlungsprobleme habe ich schon anderswo in 
der Schaltung, d.h. noch so ein riesen Kühlkörper und ich muss das ganze 
in einem Koffer aufbauen
- Der Trafo müsste grössere Ströme im positiven als im negativen Zweig 
hergeben

Weiss jemand wie denn die Anzeigen "normalerweise" geschaltet sind?
Extra Netzteil für diesen Zweck?
Was kann/sollte ich tun?

MfG

Autor: Kike I. (kike)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hier das Netzteil (Schaltung).

Autor: Holger Krull (krulli) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das die Anzeige multiplex verschaltet ist, hast du sicherlich bemerkt? 
Und deshalb jeweils nur eine von den dreien den Strom zieht? 30mA find 
ich übrigens pro Segment zu hoch. Realistisch sind 15mA bis max 20 mA

Autor: Dieter Werner (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bei 30mA pro Segment kann niemand mehr die Anzeige ablesen weil er 
geblendet ist (es sei denn die Dinger sind schon 20 Jahre alt, da waren 
sie noch so funzelig).

Für aktuelle Anzeigen reichen 5 bis 10mA völlig aus, man muss die 
Anzeige ja nicht direkter Sonneneinstrahlung aussetzen.

Autor: pumpkin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
30mA passen schon. hab hier noch alte siemens sieben-segmenter und die 
genehmigen sich einen kräftigen schluck - 30mA pro segment nennstrom. 
dafür sind die schön hell  ; )


pumpkin

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Und dadurch nimmt die Messschaltung nur maximal 220mA (Anzeige 88.8)auf.
Besonderheit hier: Pin10 (Low-Eingang) kann direkt mit - des jeweiligen 
Zweiges verbunden werden, versorgt werden muss das Instrument aus dem 
Zweig, an dem es angeschlossen ist.

@Dieter Werner:
Der 7-Segment-decoder hat Konstantstromausgänge, die sind mit typisch 
25mA vorgegeben. Das jeweilige Segment sieht das wegen dem Multiplex 
aber nur als Spitzenstrom, effektiv sind es 8mA. Die Helligkeit mit 
älteren Displays ist entsprechend. Heutige Displays sind da richtig 
schön hell.

Gruss
Jadeclaw.

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke für die Antworten, ich muss mich noch mal ganz genau darum 
kümmern. Ich hab mit 30mA pro LED (1 display = 7 LED's) gerechnet da der 
maximale output Strom laut Datenblatt des CA3161 32mA ist. Aber 
vieleicht ist das pro 7 segment Würfel gemeint, oder gar für alle drei 
Würfel. Nur kommt mir das halt schon etwas wenig Strom vor.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die 30mA kommen schon hin.
Nur leuchtet von deinen 3 Anzeigen immer nur eine. Für kurze
Zeit. Dann kommt die nächste dran.
Daher brauchst du nicht 3  7  30 mA, sondern nur 7 * 30 mA
(Den Kommapunkt lass ich mal grosszügig unter den Tisch fallen).

Autor: Jürgen W. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,

soviel ich noch weis, muss das Panelmeter eine eigene Stromversorgung 
haben.

Ausserdem kostet der ca3161 alleine schon 9€ (Reichelt).

Ein fertig aufgebautes (und abgeglichenes) Modul kostet 11,50 (LED)
Bei LCD geht das sogar schon ab 6,80 € los.

Wenn schon selber bauen, da würde ich mir mal eher den ICL7107 (1,85€) 
anschauen,da sind die Segmenttreiber auch schon dabei(alles auf einem 
Chip).

Gruss Jürgen

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Stimmt, hab ich ganz vergessen, ich Trottel. Es wird ja immer nur eine 
Anzeige angesteuert. Also wenn ich das ganze 2 mal aufbaue und noch mal 
60 mA für die 4 IC's nehme komme ich auf knapp einen halben Ampere den 
ich ziehen können muss. Muss halt doch noch ein Kühler für den supply 
Transistor rein.

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Jürgen
Vielen Dank für den Tip! Ich bin immer für neue Ideen offen :D

Autor: A.K. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Was spricht gegen LCD-Module für Spannungs/Stromanzeige? Sind recht 
günstig und brauchen praktisch keinen Strom.

Autor: ChristophK (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Widerstand

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@A.K.
Eigentlich nichts, ich dachte nur das die etwas komplizierter zum 
ansteuern sind. Aber da ich jetzt auf den ICL7106/7 aufmerksam gemacht 
worden bin, schaue ich mich mal um.

@ChristophK
Natürlich "Widerstand" nicht "Wiederstand". Ich lebe halt nun schon über 
16 Jahre in Spanien und habe so meine Schwierigkeiten mit der 
Rechtschreibung, vor allem im technischen Bereich.

Autor: ChristophK (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Kike, war auch nicht bös' gemeint. :)

Autor: Sonic (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi, nochmal wegen Anzeigen: guck' dir mal den ICM7228 bei Reichelt 4.50€ 
an, wird seriell angesprochen und kann 8 Anzeigen. Brauchste nur noch'n 
Tiny zum Messen und den 7228 Ansprechen.

Autor: Aufreger deluxe (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Brauchste nur noch'n Tiny zum Messen

Naja 10 Bit Auflösung für nen Netzteil mit bis zu 24V ist nicht der 
Bringer.

Autor: Sonic (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mit 'ner Auflösung von 0.1V bei 1 Nachkommastelle durchaus ausreichend!

Autor: Aufreger deluxe (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Findest du? Meinetwegen...

Autor: Sonic (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nunja, so wie er das vorhat ist eine Auflösung von knapp 24mV durchaus 
ausreichend.

Autor: Mike (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
zu CA3162: wenn du so ein Modul baust, dann musst du mit der 
Leitungsführung aufpassen. Ansonsten bekommst du Störungen vom 
Anzeigenteil mit in die Messung hinein.

zu ICL7106: die Anzeigen werden hier wieder parallel angesteuert und 
braucht dafür mehr Strom als eine gemultiplexte Anzeige. Ich hatte ein 
fertiges Modul grade zur Hand: zeigt "000" an und zieht dabei 78mA. Ist 
damit aber schon ziemlich grell.

Bei den fertigen Modulen gibt es aber meist noch das Problem, dass sich 
der negative Messeingang und Masse nicht einfach zusammenschalten 
lassen. Grund: der negative Eingang ist üblicherweise mit der internen 
Bezugsspannzung verbunden. Wenn du dir das selber baust, dann kann du es 
aber aus -5V und +5V speisen und Masse als Bezugsspannung verwenden.
Eventuell kannst du bei einem fertigen Modul die Verbindung zwischen 
Common und In Lo durchsäbeln um es zu benutzen.

Bei einer Spannung von 24V wäre es vielleicht auch interessant ein Modul 
mit 3 3/4 Digits Anzeigeumfang zu verwenden. Es soll sie ja geben, nur 
habe ich noch nirgends welche gesehen. Kennt da jemand eine 
Bezugsquelle?



Autor: Jürgen W. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Jürgen W. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Und auch das Netztei (zum 1.Link) macht einen soliden Eindruck.

http://www.electronics-lab.com/projects/power/003/index.html

ich bekomm bald selbst Lust ein Labornetzteil zu bauen :-)

Gruss Jürgen

Autor: Kike I. (kike)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich habe jetzt das ganze mal mit dem ICL7107 versucht (siehe Anhang) nur 
habe ich jetzt festgestellt, dass ich nicht weiss wo ich den Punkt (dp) 
anschliessen muss. Es scheint so als ob ich den fest einstellen 
müsste...
Irgendwie sind die Datenblätter von diesem IC etwas komisch. Bei einem 
Hersteller steht so gut wie nix drin, mit einer Beispielschaltung wo 
mehr als die Hälfte der Pins als Bus dargestellt sind --> wenig 
informativ, bei einem anderen ist haargenau die gleiche 
Beispielschaltung drin, also Kupfern die sie sich gegenseitig ab, und 
dann wird erklärt wie das Teil intern funzt. Ist mir doch Wurscht (wenn 
ich das mal so ausdrücken darf)! Ich möchte wissen wie das Ding von den 
Pins nach ausen funktioniert, darauf beruhen doch die ganzen 
Entwicklungen im Ingenieurwesen. Na ja, wie immer bin halt entweder zu 
unerfahren oder einfach zu dumm, auf jedenfall weiss ich nicht ob ich 
mit dieser Schaltung auf dem Display irgendwie die ~0v - 24V anzeigen 
kann.
Wäre dankbar für eure Hilfe!

MfG

Autor: Thorsten (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Im Anhang mal mein "Labornetzteil" :) mit Strom- und Spannungsanzeige 
basierend auf dem ICL7107. Der Dezimalpunkt der Spannungsanzeige habe 
ich einfach fest verdrahtet, da sich der Meßbereich ja nicht ändert.

Autor: Thorsten (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Und hier noch die Schaltpläne. Die Spannungsanzeige als auch die 
Stromanzeige bestehen aus je zwei Platinen, eine mit den LED-Anzeigen 
und eine mit dem ICL7107.

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hast Du die +5V und -5V aus Deinem Netzteil abgezweigt oder noch eine 
unabhängige Spannungsversorgung für den ICL eingebaut?
Muss ich eigentlich wenn ich negative Spannungen anzeigen will, einen 
Inverter vor den Eingang schalten oder ist der FSR in absolutem Wert 
angegeben, d.h. FSR = +/- 200mV?

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke Thorsten! Ich schaue mir das dann mal genauer an!

MfG

Autor: Thorsten (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich habe noch ein extra Netzteil aufgebaut mit einem kleinen Trafo mit 
zwei Sekundärwicklungen. Der Strommesser und der Spannungsmesser haben 
eine eigene voneinander unabhängige Stromversorgung (5V). Die negative 
Spannung für den ICL wird mit dem 4050 gemacht, war so im Datenblatt 
beschrieben. Ich hatte erst eine einzige Versorgungsspannung für beide 
Meßmodule, dabei wurde aber immer ein ICL extrem heiß und hat sich dann 
sogar auch verabschiedet. Ich weis bis heute nicht, warum das nicht 
funktioniert hat. Vielleicht erfahre ich das ja jetzt hier dank deines 
Treads :)

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Es ist einfach, die Meßeingänge beim ICL7106/7107 sind nicht 
massebezogen. Versorgt man 2 ICLs aus einer Quelle und hängt beide auch 
noch an dasselbe Meßobjekt, schließt man Teile der internen 
Referenzspannungserzeugung kurz. Das heißt, jeder ICL muß seine eigene 
isolierte Stromversorgung haben, sonst raucht es.

Gruss
Jadeclaw.

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das ist jetzt wahrscheinlich eine dumme Anfängerfrage, aber was ist "der 
4050"? Ich nehme mal an das es sich um einen Inverter handelt (?), aber 
ich finde kein Datenblatt dazu. Wie heisst denn dieses Bauteil genau?

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Geniesser (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Kannst auch einen 7660 nehmen. Macht aus +5 die -5 Volt (bzw. etwas 
weniger). Belastet wird eh nur die pos. Betriebsspannung.

Autor: Sonic (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ kike I.:
>aber ich finde kein Datenblatt dazu.

Vielleicht hilft dir das in Zukunft weiter:

http://www.alldatasheet.com/

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

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>CD4050 6fach Inverter:

Nix Inverter, eher Level-Shifter oder Treiber, nichtinvertierend.
Der 4049 ist der invertierende.

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Danke an alle!

P.S.: @Sonic: Danke, aber das Problem lag eher daran, dass ich unter 
4050 nichts "gescheites" finden konnte. Mit "CD" davor geht das schon 
besser:)

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Irgendwie komme ich mir etwas dumm vor. Ich habe mir das Datenblatt vom 
CD4050 angeschaut aber irgendwie verstehe ich nicht einmal für was diese 
Bauteil gut sein soll, und erst recht nicht wie ich mit dem Teil -5V aus 
+5V mache.

Da ich gesehen habe, dass es relativ billige Flachtrafos mit 2x9V 18VA 
(--> ~2x1A) gibt, habe ich mir gedacht mit so einem Trafo +/-5V zu 
regeln, und diese, für die zwei ICL7107 die ich brauche, zu benutzen. 
Oder ist es doch besser zwei mal +5V, für jeden ICL einmal +5V, und 
jeweils (wie auch immer) einen CD4050 zu benutzen? Und wenn, wie?

Danke!

Autor: Sonic (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Also für -5V benutze ich auch den ICL7660. Ist DIL8 und dazu 2 kleine 
Elkos, mehr brauchts nicht. Für negative LCD-Kontrastspannungen ideal. 
Vielleicht ist der was? (wurde oben schon genannt)

Autor: Kike I. (kike)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ Sonic
Stimmt, hatte ich vergessen. Das sieht ja schon besser aus (das 
Datenblatt vom ICL7660). Den CD4050 kann man bestimmt auch als 
"Spannungskomplementärer" benutzen, nur hab' ich das irgendwie im 
Datenblatt nicht entdecken können. Beim ICL ist das klar. Danke 
vielmals!

MfG

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Kike: Schau dir mal die gesamte Schaltung an, die am 4050 hängt. Wenn 
nun der Ausgang von U1A auf +5V geht, lädt sich C13 über D11 auf. Geht 
der Ausgang nun auf 0V, hängt der C13 mit seiner positiven Seite auf 0V, 
sein negatives Ende kann nun über D12 abfließen, damit wird C14 geladen. 
Negativ gegenüber 0V. Damit habe ich meine -5V. Nunja, genau -5V sind es 
nicht, irgendwo um 4.2 - 4.5 Volt bleiben nach Diodenverlusten übrig.
Damit das dauernd geht, erhält U1A vom OSC3-Pin des ICL ein 
Rechtecksignal mit einigen kHz.

Gruss
Jadeclaw.

Autor: Thorsten (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hier

http://www.intersil.com/data/fn/fn3082.pdf

auf Seite 10 wurde der CD4009 benutzt, kommt ja auf das selbe raus. Ich 
hatte den CD4050 auch nur genommen, weil ich ihn hier liegen hatte.

Autor: Thorsten (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Damit das dauernd geht, erhält U1A vom OSC3-Pin des ICL ein
> Rechtecksignal mit einigen kHz.

Genau, deshalb wurde da auch ein CMOS-Teil benutzt, um die Belastung an 
OSC3 auf ein Minimum zu reduzieren.

Autor: Jürgen W. (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hab das bei meinem Labornetzteil mit einer Einweggleichrichtung gemacht.
Für die -5V reicht ein 79L05.

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.