Verständnisfrage zum ULN2803A

HI

Ja, aber die Vorwiderstände der Anzeigen fehlen.

MfG Spess

Hallo Robert,
mit einem MAX7219 zur LED-Ansteuerung würdest Du Dir eine ganze Menge 
Hardware sparen und auch auf der µC-Seite kommst Du mit nur 2 bzw. 3 
Port-Pins aus.

Carlos

Hi

>Was würde man bei 10V und 80mA pro Segment für Widerstände nehmen?

Bei den Anzeigen reichen 10V nicht aus. Lt. Beschreibung ist die 
typische Flußspannung schon 10,5V.

Ansonsten: Rv=(Ub-Uf)/If

MfG Spess

Die dinger sind ja riesig, aber der Preis... dann doch lieber selber 
bauen und noch ne Nummer größer:
http://www.sparkfun.com/commerce/tutorial_info.php?tutorials_id=47

Hi

>Und Vorwiderstände bräuchte ich da auch nicht.

Doch! LEDs besitzen eine nichtlineare Kennlinie und müssen immer mit 
Vorwiderständen oder Konstantstromquellen betrieben werden.
Um ehrlich zu sein: Bevor du weitermachst, solltest du dich mal mit den 
Grundlagen beschäftigen.

MfG Spess

mit 80mA pro Segment bewegst du dich ausserhalb der Spezifikation des 
ULN2803.
Zul. Dauergesamtstrom 500mA, bei einer angezeigten 8 liegst du bei 
560mA.

> Ich dachte  der ULN2803 kann 500mA pro Anschluß. Im Datenblatt steht
> doch Output Current: 500 mA/ch. Oder habe ich das falsch verstanden?
Das stimmt schon. Aber es kann nur eine begrenzte Leistung als Wärme 
(über's Gehäuse) abgeführt werden. Das muss auch beachtet werden.
Siehe auch: http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/1536.pdf 
auf Seite 3 unter "ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS"

> Gibt es denn sonst eine Alternative zum ULN2803 die mehr Strom versträgt?
Das Ganze diskret aufbauen...

Jepp, hast Recht, war auf ner anderen Baustelle :-)

ja, aber sicherlich nicht alle Outputs gleichzeitig , denn Ptot musste 
auch noch beachten, und das ist wohl nicht erst bei 8x500mA relevant. 
Die geben auch einen Total substrate-terminal current  von -2,5A an - 
ich vermute mal, daß ist der gemeinsame Strom aus dem Masseanschluß. Das 
ist also das absolute Max. für den IC (allerdings denke ich mal, nur 
kurzzeitig), weil sonst geht's wieder weit über Ptot.
Aber für deinen Fall sollte es trotzdem gehen. Bei 100mA pro Ausgang hat 
er eine Usat von max. 1,1V, bei 8x100mA also 880mW - sollte also lässig 
gehen damit.

dieses Thema war schon wiederholt ein Thema hier im Forum. Grundsätzlich 
brauchst einen Vorwiderstand bei LED's (oder Konstantstromquelle o. ä.), 
weil Du erstens so genau die Spannung nicht regeln kannst (zumindest 
nicht sicher), und zweiten ändert die LED ihre Fluß-Spannung mit der 
Temperatur. Schon die kleinste Spannungsabweichung bewirkt einen extrem 
große Stromänderung.
Ich kenne die LED-Anzeigen, die Du benutzt, nicht. Vielleicht haben die 
ja irgendwie intern bereits einen Vorwiderstand. Dann könnte es sein, 
daß man direkt 12V anlegen kann. Haste ein datenblatt dazu?

Hi

>12,5V sind max erlaubt
Leds haben KEINE Versorgungsspannung, sondern nur einen Arbeitsstrom. 
Die Spannung an der Led stellt sich in Abängigkeit von Strom und 
Kennlinie ein.

>Vorwiederstand ist doch nur dazu da den Strom bei Überspannung zu begrenzen.

Nein, der bestimmt den Arbeitspunkt der Led. Bei 12V ohne Vorwiderstand 
raucht dir die Anzeige ab. In deinem Fall bestimmt lustig.

MfG Spess

wenn keine Vorwiderstande drin sind, dann sind die 12,5Vmax vermutlich 
nur die Spannung, die sich bei einem bestimmten Strom max. einstellt 
über die LED (vermutlich sind mehrere LED-Chips 
hintereinandergeschaltet, daß da über 12V zusammenkommen können). Die 
12,5V haben da eher einen informellen Wert, was aber nicht bedeutet, daß 
Du genau 12,5V anlegen darfst. Es ist eher ein Rechenwert, den Du zum 
Berechnen des Vorwiderstandes benutzen kannst.

Lieber experimentell den Vorwiderstand ermitteln: Labornetzteil - 
Vorwiderstand - Amperemeter - LED

Und dann schauen wo sich der richtige Strom laut Datenblatt (am besten 
noch ein bischen drunter, aber so dass es hell genug ist) einstellt.

es gäb übrigens auch bcd auf 7seg dekoder mit ausgangsstufe. mos4543

aber vermutlich nicht für 80mA pro Segment

Die im Datenblatt angegebenen 12,5V sind nicht die maximale
Versorgungsspannung (die wird aus den bereits genannten Gründen bei
LEDs ohne integrierten Vorwiderstand nie angegeben), sondern die
maximale Durchlassspannung. Die minimale ist 10,5V. Die
Durchlassspannung bewegt sich also in einem Bereich von ±1V , was zu
einer horizontalen Verschiebung bzw. Streckung der I(U)-Kennlinie
führt. Dies hat etwa den gleichen Effekt, als würde die direkt
angelegte Versorgungsspannung um den gleichen Wert schwanken.

Bei 10,5V mögen ±1V oder 9% nicht sooo viel erscheinen. Da aber die
I(U)-Kennlinie in diesem Bereich sehr steil ansteigt (niedriger
differenzieller Widerstand), führt bereits eine geringe
Spannungsabweichung zu einer großen Änderung des Stroms.

Die 12,5V bedeuten für die Versorgungsauslegung, dass die Spannung ein
ordentliches Stück höher als dieser Wert sein muss. Würde man bspw.
nur 13V über einen Vorwiderstand anschließen, hieße das, dass der
Spannungsabfall an diesem Widerstand zwischen 13V-12,5V=0,5V und
13V-10,5V=2,5V beträgt. Zwischem dem kleinsten und dem größten
Spannungsabfall liegt also ein Faktor von 5¹. Entsprechend variiert
auch der Strom, was natürlich viel zu viel ist. Bei 20V
Versorgungsspannung reduziert sich dieser Faktor auf 9,5/7,5=1,3.

Ist die Differenz zwischen Versorgungsspannung und Durchlassspannung
der LED(s) zu gering im Vergleich zur Toleranz der Durchlassspannung,
hilft nur eine Konstantstromquelle weiter, da diese unabhängig von der
Durchlassspannung arbeitet. Eine einfache Konstantstromquelle kann aus
ein oder zwei Transistoren und Widerständen aufgebaut werden, und ist
auf den einschlägigen Webseiten beschrieben.

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¹) Ganz so schlimm ist es nicht, da ja die Durchlassspannung mit dem
   Strom steigt, aber schlimm genug.