Schaltungsüberprüfung

[Dominic A. (neo123)]

Hallo,

Da ich noch ziemlicher Anfänger in Sachen Schaltungsentwicklung bin, 
wollte ich Fragen ob jemand einen Blick über die Schaltung die ich 
entworfen habe werfen kann.

Schlussendlich will ich mit einem ADC die Temperatur des LM335 einlesen. 
Den eingelesenen Temperaturwert will ich anschliessend an zwei LED Bar 
Graphen und zwei 7-Segment Anzeigen ausgeben. Damit nicht zu viele 
Schieberegister benötigt werden wollte ich alle Anzeigen multiplexen. 
Dies geschieht über die NPN-Transistoren. Bei jedem Led/Segment fliessen 
20mA bei 3.4V Spannunng.

Packen das die Transistoren?
Werden die Transistoren durchschalten wenn ich den µC Pin auf High 
setze?
Funktioniert die Schaltung so überhaupt?

Vielen Dank schon im Voraus
Dominic

[H.Joachim S. (crazyhorse)]

-Basiswiderstände sind zu gross
-BC547 zu schwach
-ein paar Kondensatörchen fehlen noch
-supply current der SR wird überschritten

[Dominic A. (neo123)]

Vielen Dank für deine Antwort

H.joachim Seifert schrieb:
> -Basiswiderstände sind zu gross
Wie gross sollten diese den sein?

> -BC547 zu schwach
Stimmt. Hatte einen Überlegungsfehler.
Wenn ich nun wie in der angehängten Schaltung nur 5 Kathoden über einen 
Transistor steuere sollte es reichen oder liege ich wieder falsch?
P = Uce * Ic
P = 3.4V * 100mW = 340mw.
Der BC547 hat maximal 500mW Verlustleistung.
Bei den 7-Segment komme ich auf 544mW Verlustleistung. Durch das 
Multiplexen sollte er das doch packen oder?

> -ein paar Kondensatörchen fehlen noch
Wo fehlen den noch welche?

> -supply current der SR wird überschritten
Das habe ich mir auch überlegt. Doch dann bin ich bei Google auf 
folgenden Link gestossen. 
http://www.ledhilfe.de/viewtopic.php?f=35&t=14820
Da hat jemand das SR mit 23mA pro Ausgang belastet und das ohne 
Probleme.

Freundliche Grüsse

[H.Joachim S. (crazyhorse)]

Dominic v. schrieb:
> Vielen Dank für deine Antwort
>
> H.joachim Seifert schrieb:
>> -Basiswiderstände sind zu gross
> Wie gross sollten diese den sein?
So, dass die Transistoren sicher übersteuert werden.
Bei deinen 20mA/Segment also 200mA Kollektorstrom, geh mal von einer 
Stromverstärkung von 50 aus, mit Reserve Basisstrom 6mA, 820R. 1k auch 
ok, 2,2k sehr grenzwertig.

>
>> -BC547 zu schwach
> Stimmt. Hatte einen Überlegungsfehler.
> Wenn ich nun wie in der angehängten Schaltung nur 5 Kathoden über einen
> Transistor steuere sollte es reichen oder liege ich wieder falsch?
> P = Uce * Ic
> P = 3.4V * 100mW = 340mw.
> Der BC547 hat maximal 500mW Verlustleistung.
> Bei den 7-Segment komme ich auf 544mW Verlustleistung. Durch das
> Multiplexen sollte er das doch packen oder?
Das Problem ist nicht die Leistung, sondern der Kollektorstrom, der 
BC547 kann nur 100mA. Nimm den BC337.

>> -ein paar Kondensatörchen fehlen noch
> Wo fehlen den noch welche?
Je 100nF direkt am MC und an der Schieberegistern.

>> -supply current der SR wird überschritten
> Das habe ich mir auch überlegt. Doch dann bin ich bei Google auf
> folgenden Link gestossen.
> http://www.ledhilfe.de/viewtopic.php?f=35&t=14820
> Da hat jemand das SR mit 23mA pro Ausgang belastet und das ohne
> Probleme.

Könnte sein, dass es funktioniert. Gesamtstrom Vcc/Gnd wird mit je max. 
70mA angegeben, da liegst du so weit drüber, dass es wahrscheinlich wenn 
überhaupt nicht lange funktionieren wird. Man kann solche Grenzen für 
Bastelei schon mal überschreiten, kann gut gehen, da meist noch was 
Sicherheit da ist und auch noch exemplarabhängig. 160mA bei angegebenen 
70mA ist aber heftig und wird wohl nicht funktionieren.
> Freundliche Grüsse

Einfache Lösung: Segmentstrom auf 10mA reduzieren.
Aufwändigere Lösung: andere ICs verwenden oder Treiber nachschalten.

[Dominic A. (neo123)]

H.joachim Seifert schrieb:
> Dominic v. schrieb:
>> Vielen Dank für deine Antwort
>>
>> H.joachim Seifert schrieb:
>>> -Basiswiderstände sind zu gross
>> Wie gross sollten diese den sein?
> So, dass die Transistoren sicher übersteuert werden.
> Bei deinen 20mA/Segment also 200mA Kollektorstrom, geh mal von einer
> Stromverstärkung von 50 aus, mit Reserve Basisstrom 6mA, 820R. 1k auch
> ok, 2,2k sehr grenzwertig.

Okay 1k. Wenn ich nun aber 2 Transistoren mit einem Widerstand 
durchschalten will brauche ich den doppelten Strom oder? Also 500 Ohm.

> Das Problem ist nicht die Leistung, sondern der Kollektorstrom, der
> BC547 kann nur 100mA. Nimm den BC337.

Wenn ich nun aber den Segmentstrom auf 10mA begrenze sollte der BC547 
reichen oder? Ich würde halt gerne diesen nehmen weil ich den hier noch 
rumliegen habe.
>
>>> -ein paar Kondensatörchen fehlen noch
>> Wo fehlen den noch welche?
> Je 100nF direkt am MC und an der Schieberegistern.

Beim µC habe ich einen 100nF platziert. Aber an den Schieberegistern 
fehlten sie. Diese habe ich nun auch platziert.

>>> -supply current der SR wird überschritten
>> Das habe ich mir auch überlegt. Doch dann bin ich bei Google auf
>> folgenden Link gestossen.
>> http://www.ledhilfe.de/viewtopic.php?f=35&t=14820
>> Da hat jemand das SR mit 23mA pro Ausgang belastet und das ohne
>> Probleme.

> Einfache Lösung: Segmentstrom auf 10mA reduzieren.
> Aufwändigere Lösung: andere ICs verwenden oder Treiber nachschalten.

Ich habe mich für die einfachere Lösung entschieden und den Strom auf 
10mA begrenzt. Der Strom liegt aber so immernoch 10mA über den Maximum 
Ratings. Das sollte er aber durchhalten oder?

Freundliche Grüsse

[H.Joachim S. (crazyhorse)]

mit 10mA/Segment wirds funktionieren.
Dann brauchst du auch die komische Konstruktion mit den doppelten 
Transistoren nicht.
Und wenn du sowas wirklich mal brauchst: für jeden Transistor einen 
eigenen Basiswiderstand.