Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ? negative Kontrastspannung LCD -18V erzeugen und dimmen


von Klaus D. (kolisson)


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Hallo Ihr lieben,
ich bastele gerade an einem monochromen GLCD mit 320x240 pix. herum.
Dieses Display hat keine Erzeugung der negativen Spannung on Board und 
für die ersten Tests habe ich mir einen kleinen Stepup-Inverter mit 
MC34062 und Poti gebaut.
Nun frage ich mich ob man die negative Spannung im Bereich minus 15,5V 
und minus 18,5V nicht auch über eine Chargepump vom Atmega aus 
realisieren könnte. Benötigt werden etwa 2mA.

Die 2te Fragestellung die ich loswerden will ist ob man nicht die 
Kontrastspannung dass über PWM vom Atmega aus irgendwie einstellen kann.

Ich schätze doch, dass es da draussen jemanden gibt , der genau das 
schonmal realisiert hat.

Grüsse
Klaus de Lisson

von MaWin (Gast)


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Man verwendet dafür keine Ladungspumpen, die sind nur gut bei 
ganzzahligen Verhältnissen.
Man verwendet Schaltregler wie den MAX686
http://www.mouser.com/ds/2/256/MAX686-89621.pdf
Dann brauchst du dir auch über PWM keine Gedanken mehr zu machen.

von Klaus D. (kolisson)


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Naja Mawin,
das ist dann die professionelle Lösung und das Teil habe ich gerade 
nicht vorrätig.
ich dachte da eher an Chargepump invertierend mit VCC = 5V und einem 
Verdoppler ergibt irgendwas unterhalb -20V. Dann irgendwie mit PWM 
weiter damit es einstellbar wird.

Gruss Klaus

von Georg G. (df2au)


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Klaus De lisson schrieb:
> ich dachte da eher an Chargepump invertierend mit VCC = 5V und einem
> Verdoppler ergibt irgendwas unterhalb -20V.

Wenn dein Oszillator wirklich 5Vss macht, hast du nach Verdopplung mit 
etwas Glück 9V. Du wirst also einen Vervierfacher brauchen - und 
Schottky Dioden, sonst verlierst du pro Stufe weitere 0.5V.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Der ATMEGA kann mit einer Spule, einem FET und einer Diode plus 
Spicherkondensator (klassische Inverter-Stufe bzw. Boost-Converter) sehr 
wohl die negative Spannung per PWM erzeugen und per ADC messen und somit 
regeln. Habe ich schon etliche Male gemacht. Bei nur geringen 
Spannungsunterschieden (-5V) kann man in der Tat eine Ladungspumpe mit 
Villard-Schaltung benutzen.

von Michael S. (mikel_x)


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Hi,

Hab ich schon gemacht bis -7,5V, mit ner Greinacherschaltung (ähnlich 
Hochspannungskaskade). Du brauchst dazu zwei komplementäre Outputs, die 
im Gegentaktbetrieb arbeiten.

Die Dioden werden halt andersrum gepolt, wie sonst.  +2,5V musst du halt 
abrechnen von der Verdopplung im negativen Bereich. Aber ist nicht sehr 
effektiv das Ganze. Wenn es ein hochohmiger Eingang ist, der kaum Strom 
zieht, könnte es klappen mit ein paar Verdoppler-Stufen.

von c-hater (Gast)


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Knut Ballhause schrieb:

> Der ATMEGA kann mit einer Spule, einem FET und einer Diode plus
> Spicherkondensator (klassische Inverter-Stufe bzw. Boost-Converter) sehr
> wohl die negative Spannung per PWM erzeugen und per ADC messen und somit
> regeln.

Richtig. Wobei statt des FET natürlich auch ein bipolarer Transistor 
benutzt werden kann. Beides hat Vor- und Nachteile.

Übrigens kann man bei annähernd konstanter und relativ geringer Last und 
relative geringen Anforderungen an die Konstanz der Spannung (das alles 
ist bei der gegebenen Anwendung der Fall) durchaus auch oft auf eine 
Regelung verzichten, womit sich der Softwareaufwand auf die 
Initialisierung eines PWM-Timers verringert.

Das einzige Problem, was bleibt, ist eine passende Speicherdrossel. Die 
gibt's natürlich bei den üblichen Verdächtigen in ausreichender Auswahl 
zu kaufen, man kann aber auch aus praktisch jedem defekten SNT was 
brauchbares ausschlachten, denn der Leistungsbedarf für LCDs ist relativ 
bescheiden und es schadet nicht, eine überdimensionierte Drossel zu 
verwenden, eher im Gegenteil, es steigert die Wahrscheinlichkeit, 
wirklich ohne Regelung auskommen zu können und auch den Wirkungsgrad.

Was man allerdings machen sollte: Induktivität der ausgeschlachteten 
Drossel messen und die Sache mit LTSpice simulieren. Nur so kann man die 
optimale PWM-Frequenz herausfinden. Natürlich muß man die SPMS-Theorie 
soweit verstanden haben, daß man die Ergebnisse der Simulation 
beurteilen kann.

von dolf (Gast)


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Klaus De lisson schrieb:
> für die ersten Tests habe ich mir einen kleinen Stepup-Inverter mit
> MC34062 und Poti gebaut.

dann weist ja wie es geht.

von Klaus D. (kolisson)


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Hallo Ihr,

vielen Dank zunächst für die vielfältigen Antworten und Möglichkeiten.
nachdem ich heute mal eine Versuche mit meiner kleinen Stepup-Inverter 
mit
MC34062 gemacht habe ist mein Display wohl nun im Eimer.
Leider hatte dich das Feedbackpoti meines Spannungswandler bequemerweise 
ohne die Widerstände zur Bereichseingrenzung aufgebaut.
das wurde mir dann zum Verhängnis, da das Display die -40Volt wohl nicht 
vertragen hat.
nun zieht der Kontrasteingang richtig viel Strom.
Wo diese Minusspannung nun genau in dem Panel hingeht konnte ich nicht 
wirklich herausfinden, womit eine Reparatur wohl auch ausfällt.

Auf dem Displayboard befindet sich jedoch ein Baustein mit der 
Beschriftung: A6324N (kann auch LA sein) , der offenbar mit der 
negativen Spannung in Verbindung steht. Leider finde ich kein Datenblatt 
dazu. Ein LM324 wird es ja wohl nicht sein ... oder ?.

Vielleicht weiss noch jemand etwas zur Reparaturmöglichkeit.

Ich habe nun mein Reservedisplay (ähnlicher Typ) herausgekramt un bau 
das mal zusammen.

Gruss Klaus

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