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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 7 Blöcke 5x7 LED-Matrix mit LCD-Display und verschiedenen Texten


Autor: Kai S. (Gast)
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Hallo,

bin relativ neu im Bereich der Microcontroller, aber habe mich schonmal 
bisschen eingelesen. Ich möchte folgendes bauen:

Eine LED-Matrix Anzeige, mit 7 Blöcken a´ 5x7 LEDs (Multiplexbetrieb 
natürlich). Diese soll jedoch kein Lauftext ergeben (wie man es im 
Internet häufig findet), sondern es sollen ca. 33 verschiedene Wörter, 
per Taster (up, down und evtl. ein bestätigungstaster um die LED's 
einzuschalten, ist aber kein muss), auswählbar und per LCD-Display 
angezeigt werden können.
Manche Wörter sollen einfach nur blinken (an/aus) und andere sollen 
Wechseln können (Wort1->Wort2->kurze pause->wieder von vorne).

Zunächst mal, welchen Matrix-Treiber empfiehlt ihr mir?
Wie bekomme ich es am Ende hin, dass ich die texte per taster 
durchschalten kann und das LCD-Display ebenfalls den text ändert?
Wie ich einzelne Wörter und Texte hinbekomme ist mir glaube ich klar, 
geht mir nun um die Umschaltung.

Könnt ihr mir Tipps geben? ich möchte ungern 100€ für bauteile ausgeben 
und dann kann ich die nicht richtig proggen.

Schonmal vielen Dank

Autor: Otto (Gast)
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1. Frage: welchen Controller möchtest Du einsetzen ?

> ich möchte ungern 100€ für bauteile ausgeben
> und dann kann ich die nicht richtig proggen.

Denn das geht mit jedem Controller

Otto

Autor: Kai S. (Gast)
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Sorry, vergessen. Nen mega8.

Autor: Otto (Gast)
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Du müsstest definieren, welchen Strom die LED aufnehmen (werden).

Für 1. Grundlagen empfehle ich Dir das "7-Segment-Tutorial":

http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutori...

Für erste Tests würde ein ähnlicher Aufbau reichen - anstelle der 
7-Segment-Anzeige würdest Du hier eine LED-Spalte anschliessen und die 
Reihen über einen Transistor multiplexen.

Damit ist aber keine grosse Helligkeit erreicbar - bis 500mA würde sich 
ein ULN2003 anbieten.

Die Zeichen der Buchstaben definierst Du in Deinem Programm (Flash).

Die Wörter können entweder im RAM, im EEPROM oder Flash liegen.

Gruss Otto

Autor: holger (Gast)
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>bin relativ neu im Bereich der Microcontroller, aber habe mich schonmal
>bisschen eingelesen. Ich möchte folgendes bauen:
>
>Eine LED-Matrix Anzeige, mit 7 Blöcken a´ 5x7 LEDs (Multiplexbetrieb

Das liest man hier jeden Tag.
Das lässt du mal schön sein und lernst erst mal
das ohmsche Gesetz. Dann nimmst du EINE LED und
probierst es erst damit.

Autor: Mike (Gast)
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@holger:

Das jemand noch nie mit uC zu tun hatte muss nicht bedeuten das er von 
Elektronik keine Ahnung hat.

@Kai S.:

Für erste Tests könntest du sowas hier aufbauen:

http://heim.ifi.uio.no/haakoh/avr/

Die Anzeige wird direkt vom AVR angesteuert. Die Helligkeit ist dann 
natürlich nicht berauschend ;).

Bei der Programmierung der Ansteuerung solltest du mit einzelnen LEDs 
anfangen. Dann eine Zeile und zum Schluss die ganze Anzeige. Dann kannst 
du dir überlegen wie die Schaltung aussehen soll... Bei den geringen 
Stromstärken im Testaufbau sollte auch noch nichts abrauchen.

Ich würde das wahrscheinlich mit 5x 4094 (0,16 € bei Reichelt) und einem 
Haufen Transistoren aufbauen.

Autor: Kai S. (Gast)
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Danke schonmal für die Antworten.

Also hatte schon mit µ Controllern zu tun, aber die musste ich da nur 
richtig anschließen, mehr nicht. Waren schon von jemand anders fertig 
programmiert worden. Natürlich werde ich erstmal mit einzelnen led's 
probieren, habe keine lust ständig die ganze matrix neuzubauen;)

Ohmisches Gesetz ist schon ein Begriff. Kann man aber vorsichtshalber 
nochmal nachschlagen. Programmierplatine herstellen (ISP) sollte bei 
gründlicher Arbeit und Kontrolle auch kein problem sein.

Die LED's sind rote (ca. 5000mcd) sollen mit 20mA leuchten.

Autor: holger (Gast)
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>Das jemand noch nie mit uC zu tun hatte muss nicht bedeuten das er von
>Elektronik keine Ahnung hat.

Ist aber durchaus im Bereich des möglichen.

>Wie bekomme ich es am Ende hin, dass ich die texte per taster
>durchschalten kann und das LCD-Display ebenfalls den text ändert?

Das sagt ja wohl alles.

>Wie ich einzelne Wörter und Texte hinbekomme ist mir glaube ich klar,

Das geht ganz einfach per Tastatur.

>geht mir nun um die Umschaltung.
>
>Könnt ihr mir Tipps geben?

Du meinst: Könnt ihr mir eine fertige Schaltung
und einen kompletten Quellcode geben.

Autor: Otto (Gast)
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> Die LED's sind rote (ca. 5000mcd) sollen mit 20mA leuchten.

Bei Multiplex wird zur Erzielung einer ausreichenden Helligkeit im 
Allgemeinen die LED mit einem höheren (Impuls-) Strom betrieben - der 
maximal mögliche Wert steht im Datenblatt - es ist aber mehr, als der 
Port direkt liefern kann.

Gruss Otto

Autor: Kai S. (Gast)
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Ich kann verstehen, wenn ihr jeden Tag solche Anfragen bekommt und es 
immer dasselbe ist,worauf es hinausläuft. Wenn es irgendwo einen 
quellcode gibt dann nehme ich den natürlich dankend an, jdeoch wird es 
das eher nicht geben und ich bin auch nicht faul um das nicht alles 
selber zu machen. ginge mir nur um ein paar Tipps. Aber offenbar ist das 
nicht möglich, ohne mir nen kompletten Code zu verraten, kann ich nicht 
beurteilen.

Autor: Kai S. (Gast)
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@Otto: Ja, danke. Aber das ist bereits bekannt und Bedarf dann noch 
einigen Test's.

Autor: Mike (Gast)
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Die Schaltung hinter LED-Matrix sollte dir schon weiterhelfen. Die 
Anoden würde ich direkt durch den uC ansteuern lassen und die 
Strombegrenzungswiderstände müssten an die Kathoden (damit kannst du die 
Anzeigen einfach kaskadieren).

Allerdings fallen hier schon recht fette Ströme an:

20mA: vermutlich gehen bei 1:7 Multiplex 140mA (Datenblatt prüfen!)

Wenn alles an ist, dann fließen hier 0,14A*35=4,9A!

Autor: Kai S. (Gast)
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Oh, das ist heftig, zumal es ja insgesamt 7 Blöcke mit je 35 LEDs sind. 
Also das kanns irgendwie net sein.

Was wäre hiermit? Ist das als Basis für mein projekt brauchbar?
http://home.wanadoo.nl/electro1/avr/scroll5.htm

Autor: Mike (Gast)
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Nein, das wäre für alle 7 Anzeigen. Bei einer Anzeige sind immer nur 
max. 5 LEDs an (Ansteuerung erfolgt zeilenweise).

Autor: Kai S. (Gast)
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Ahso okay

Autor: holger (Gast)
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>>Wenn alles an ist, dann fließen hier 0,14A*35=4,9A!
>Oh, das ist heftig, zumal es ja insgesamt 7 Blöcke mit je 35 LEDs sind.
>Also das kanns irgendwie net sein.

Das kann nur jemand sagen der keine Ahnung hat.
Genau DA geht es hin wenn man 245 LEDs ansteuern möchte.

Autor: Mike (Gast)
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http://home.wanadoo.nl/electro1/avr/scroll5.htm

Die Schaltung ist so ganz brauchbar (allerdings etwas irreführend bei 
der Zusammenschaltung der 74HC595). Nur kann der ULN2003 keine 5A 
schalten und an die Ausgänge der 74HC595 müssten noch Transistoren. Die 
liefern dir so auch keine 140mA.

Du könntest auch mal schauen ob du den vollen Strom wirklich brauchst. 
Weniger könnte dir die Arbeit deutlich erleichtern.

Autor: Kai S. (Gast)
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Wenn ich Ahnung hätte,würde ich nciht hier fragen!


In wie fern ist die Schaltung irreführend?
Also an jeden Ausgangspin der 74HC595 müsste noch nen Transistor? Das 
leuchtet ein. Würde aufgrund der Stromstärke aber vll  N-Kanal MOSFETs 
nehmen wenn möglich IRF 530 oder so. Müsste ich dann an den ULN2003 auch 
noch Transistoren / Mosfets bauen oder sollte ich den ganz weglassen, 
den 74HC259 auch und stattdessen nur 74HC595 verwenden?

Autor: Mike (Gast)
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Vcc und MR sehen so aus als ob sie zusammengeschaltet wären. Beim ersten 
und beim letzten 595 ist es richtig. Du brauchst auch keine FETs für die 
Ausgänge an den Schieberegistern. Ein BC337 wäre da völlig ausreichend.

Den ULN2003 kannst du weglassen. Da du am Mega8 ausreichend Pins kann 
auch der 74HC259 weg. Du kannst dann mit dem AVR Logic Level FETs direkt 
ansteuern. Ein IRF530 ist da weniger geeignet.

Autor: Kai S. (Gast)
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Ja, vielen Dank erstmal.

Kannst du mir noch sagen welche FET's ich nehmen soll und warum der 
IRF530 ungeeignet ist?

Autor: Mike (Gast)
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IRF530 ist:

- völlig überdimensioniert
- ziemlich groß
- 35 Stück werden teuer (BC337 kostet 1/10)
- fängt laut Datenblatt erst ab 4V an zu leiten und Werte für Rds(on) 
werden nur für 10V Ugs angegeben

Du kannst ja mal hier schauen:

http://www.mikrocontroller.net/articles/Mosfet-%C3...

Oder bei z.B. IRF die parametrische Suche bemühen. Bei "RDS(on) Max 2.7V 
(mOhms)" sollte ein Wert stehen... Das nächste Problem wird dann sein 
den FET irgendwo zu bekommen.

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