Hallo, ich habe eine ganz kurze Frage. Ich habe einen HCF4017BE und einen 555. Damit habe ich ein Lauflicht mit 10 Leds gebastelt, das soweit auch funktioniert. Vor dem Löten wollte ich jedoch noch mal nachfragen, wie ich den nötigen Widerstand für die Leds berechne. Ich benutze einen einzigen Widerstand für alle Leds. Zur Zeit nutze ich einen 830 Ohm Widerstand. Meine Leds benötigen 2 V und 20 mA. Ist der Widerstand zu groß oder zu klein?
Falk Brunner schrieb: > Siehe LED Aber wo finde ich im Datenblatt, wie viel Strom jeder Pin maximal liefern kann? http://www.bucek.name/pdf/4017.pdf
Luca E. schrieb: > Output Drive Current / Output Sink Current auf Seite 4. Wo ist der Unterschied zwischen Drive und Sink?
Arduino schrieb: > Wo ist der Unterschied zwischen Drive und Sink? Drive: Strom, der aus dem Pin heraus fließt (LED gegen GND) Sink: Strom, der in den Pin hinein fließt (LED gegen Vcc)
da wendet man das ohmsche gesetz an. hcf4017 und led treiben? 20ma bringt der an den ausgängen niemals! siehe datenblatt! dem hcf4017 würde ich nen treiber für die led´s spendieren. z.b. uln2004 oder als einzel darlington bc517.
Luca E. schrieb: > Drive: Strom, der aus dem Pin heraus fließt (LED gegen GND) > Sink: Strom, der in den Pin hinein fließt (LED gegen Vcc) Das verstehe ich nicht so ganz.. Wie viel Strom dürfen die Leds jetzt maximal bekommen?
Arduino schrieb: > Das verstehe ich nicht so ganz.. > > Wie viel Strom dürfen die Leds jetzt maximal bekommen? Was verstehst du an den Angaben zum Output Sink und Drive current nicht? Egal bei welcher Betriebsspannung liegt der Wert bei höchstens 2.4mA und es gibt keinen Unterschied zwischen Sink und Drive.
Kleine Praxis-Erfahrung: bei 3-9V kannst du LED's direkt ohne Vorwiderstand anschließen. Der Chip begrenzt den Strom bereits passend. Konkrete Werte, wieviel mA dann fließen, habe ich nicht mehr im Kopf. Es war jedenfalls weniger als 20mA.
Praktiker schrieb: > Egal bei welcher Betriebsspannung liegt der Wert bei höchstens 2.4mA Das bedeutet jedoch, daß dann noch die Logikpegel eingehalten werden und nicht, das der Schaltkreis kaputt geht.
Stefan Us schrieb: > Kleine Praxis-Erfahrung: > > bei 3-9V kannst du LED's direkt ohne Vorwiderstand anschließen. Der Chip > begrenzt den Strom bereits passend. > > Konkrete Werte, wieviel mA dann fließen, habe ich nicht mehr im Kopf. Es > war jedenfalls weniger als 20mA. Stimmt das so echt? Das wäre natürlich super.
Stefan Us schrieb: > bei 3-9V kannst du LED's direkt ohne Vorwiderstand anschließen. Der Chip > begrenzt den Strom bereits passend. Irgendeine LED ohne VOrwiederstand zu betrieben ist voll der Käse bzw grober Unfug. Begründung lasse ich weg.
Stefan Rammler schrieb: > Irgendeine LED ohne VOrwiederstand zu betrieben ist voll > der Käse bzw grober Unfug. Richtig. Der Vorwiderstand ist im 4017 "eingebaut" und deshalb funktioniert das auch. Der Schaltkreis wird erst bei höherer Spannung durch die entstehende Verlustleistung überlastet.
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Arduino schrieb: > Wie viel Strom dürfen die Leds jetzt maximal bekommen? hast doch selber angegeben. 20ma! die dein cmos ic nicht liefern kann. da brauchst nen treiber.
Stefan Us schrieb: > Konkrete Werte, wieviel mA dann fließen, habe ich nicht mehr im Kopf. Es > war jedenfalls weniger als 20mA. Jammerschade solch ein persönliches Schicksal. Jedenfalls wissen wir jetzt, daß es weniger als 20mA sind, genauso wie bei hunderten anderen ICs, aber mehr als eine low current LED braucht oder nicht? Gut das andere ein DB gefunden haben.
logo schrieb: > Gut das andere ein DB gefunden haben. Die Treiberfähigkeit für LEDs geht aus dem Datenblatt nicht hervor. Da hilft nur ausprobieren.
Gfs gibt es den als HCT-Version, dann kann er etwas mehr treiben. Ich würde die LEDs auf 2mA dimensionieren und einen möglichst hohen R verwendem damit die Reglung funktioniert und die Kette nicht in die Knie geht. Ein Lauflicht kann man per Rückkopplung des Set Reset beim 4017 auch ohne 555 bauen.
M. Fritsch schrieb: > Ein Lauflicht kann man per Rückkopplung des Set Reset beim 4017 auch > ohne 555 bauen. Welchen "Set", was Rückkoppeln, wie soll das gehen?
Route 66 schrieb: > Der Vorwiderstand ist im 4017 "eingebaut" und deshalb funktioniert das > auch. Ganz Unsportliche gucken einfach im Datenblatt in den Ausgangskennlinien des 4017 nach (TI Feb 2004, Fig. 5 bis 8). Zwischen typischen und minimalen Werten erkennt man aus dem Vergleich der entsprechenden Kurven einen kräftigen Unterschied. Wo der maximale Wert liegt ist gar nicht angegeben. Wenn man also an einem von Chip-Hersteller, Umgebungstemperatur und Exemplarstreuungen unabhängigen LED-Strom interessiert ist, tut man gut daran, einen geeigneten zusätzlichen Vorwiderstand einzuplanen.
Harald Wilhelms schrieb: > Die Treiberfähigkeit für LEDs geht aus dem Datenblatt nicht hervor. > Da hilft nur ausprobieren. Man muss das Datenblatt nur lesen. Oder was meinst du, wozu die Ausgangskennlinien angegeben sind? M. Fritsch schrieb: > Ich würde ... und einen möglichst hohen R verwendem damit die Reglung > funktioniert und die Kette nicht in die Knie geht. Welche Regelung? Und was soll an der Kette in die Knie gehen? Entschuldige, wenn ich jetzt wieder auf das Datenblatt verweise, aber aus dem Logikdiagramm Fig.1 geht ganz klar vor, dass die Ausgänge jeweils über einen (invertierenden) Puffer verfügen, der sogar noch hinter der Dekodierlogik liegt, so dass der Zustandszähler, den du wohl als "Kette" bezeichnest, von der Ausgangslast gar nicht betroffen ist, solange die Versorgungsspannungspins den Strom liefern können.
Wolfgang schrieb: > Man muss das Datenblatt nur lesen. Oder was meinst du, wozu die > Ausgangskennlinien angegeben sind? Da muss man dann aber erst einmal das für den jeweiligen Hersteller passende Datenblatt finden. Im Gegensatz zu TTL-Bausteinen, die von verschiedenen Herstellern praktisch identisch waren, haben CMOS-Bausteine von Hersteller zu Hersteller leicht unterschied- liche Daten.
Arduino schrieb: > Ist der Widerstand zu groß oder zu klein? a) Da niemand per Glaskugel weiss, wie hoch deine Betriebsspannung ist, kann das niemand sagen. Arduino schrieb: > Wie viel Strom dürfen die Leds jetzt maximal bekommen? 20mA, das schreibst du selber, aber so viel schafft der 4017 sowieso nicht. Pro Ausgang brauchst du also einen Transistor zur Stromverstärkung
1 | andere |
2 | LED | |
3 | +--|<|--+--R-- VCC |
4 | | |
5 | CD4017 |--R--|< BC547 NPN Transistor |
6 | |E |
7 | GND |
Achso, welche Widerstandswerte die R haben, können wir dir nicht sagen, siehe a)
Harald Wilhelms schrieb: > Da muss man dann aber erst einmal das für den jeweiligen Hersteller > passende Datenblatt finden. Also wird man sich entweder das Datenblatt zu dem verbauten Chip besorgen müssen. Da steht die Kennlinie drin. Im Sinne einer Nachbausicherheit ist es, außer bei größeren Serien, allemal günstig, die Schaltung herstellerunabhängig zu dimensionieren, also sich möglichst auf den worst-case einzurichten. Sonst steht man dumm da, wenn XYZ je nach Marktlage einen 4017 von einem nicht spezifizierten Hersteller liefert.
Hat denn irgendjemand gesagt, dass die LED's mit 20mA betrieben werden sollen? Ich schätze, der TO hat einfach die alte Faustregel übernommen, nach der man LED's mit 20mA betreibt. Wenn die LED's ruhig ein wenig dunkler sein dürfen, kann man sich auch mit 10mA zufrieden geben. Der Unterschied ist kaum sichtbar. Und dann kann man sich eine Menge Bauteile sparen, nämlich die 10 Transistoren, ihre Vorwidersände und auch den (evtl. gemeinsamen) Vorwiderstand für die LED's. Mir ist ziemlich wurscht, dass im Datenblatt kein maximaler Ausgangsstrom angegeben ist. Sicher ist, dass er begrenzt ist. Selbst wenn der Strom maximal doppelt so hoch ist, wie normalerweise und wir einen solchen Chip erwischt haben, dann ist der Strom immer noch nicht zu hoch. Jede normale LED verträgt 30mA und da die LED's nur 1/10 der Zeit an sind, düfte noch deutlich mehr möglich sein. Der Chip wiederum kann gar nicht kaputt gehen, weil nur einer der 10 Ausgänge gleichzeitig an ist. Da müssten schon weit mehr als 100mA fließen, was absolut sicher nicht passieren wird. Ich habe vor vielen Jahren unmengen an LED Schaltungen gebaut (war mal mein persönlicher Tick) mit CMOS IC's und immer bewusst ohne Vorwiderstand. Das hat immer problemlos heklappt und der Strom war immer im gewünschten Bereich - jedenfalls bei der B Seriel. Die älteren CMOS IC's der A Serie (bzw ohne B) konnten nur viel weniger Strom liefern. Maximal 5mA bei 6V. Aber die gibt es nicht mehr.
Stefan Us schrieb: > Wenn die LED's ruhig ein wenig dunkler sein > dürfen, kann man sich auch mit 10mA zufrieden geben. Und wenn sie ein wenig heller sei sollen, kann man einen aktuellen Typ nehmen, der nicht so funzelig daher kommt. Nur weil für viele LEDs Vf bei 20mA angegeben wird, ist das noch lange nicht der einzig mögliche Strom.
Wolfgang schrieb: > Im Sinne einer Nachbausicherheit... baut man natürlich keine Schaltungen mit LEDS ohne Vorwiderstände direkt an CMOS-Ausgängen. Bei Hobbyschaltungen halte ich es aber für vertretbar und bewiesenermaßen auch funktionsfähig. Da muss man dann aber auch akzeptieren, das man die Schaltung möglicherweise nachbessern muss.
Stefan Us schrieb: > Ich schätze, der TO hat einfach die alte Faustregel übernommen, nach der > man LED's mit 20mA betreibt. wer benutzt denn noch alte 20mA LEDs die kaum leuchten und in der Sonne nicht zu erkennen sind? uh ultra helle LEDs im ein bis mehrstelligen Cd oder im 4-5-stelligen mCd Bereich fetzten einem schon bei 10mA auch in der Sonne die Netzhaut weg, üblicherweise reichen da 1-5mA je nach Bedarf, das sollte auch ein CD oder HEF schaffen
Harald Wilhelms schrieb: > Da muss > man dann aber auch akzeptieren, das man die Schaltung möglicherweise > nachbessern muss. Eben. Z.B. beim 4017, daß die LEDs deutlich unterschiedlich hell leuchten, Strom- und damit Helligkeitsunterschiede von 1:2 sind durchaus drin, und sehen im Lauflicht richtig Scheisse aus. Aber es gibt immer einige Pfuscher, die Pfusch vehement verteidigen.
330 Ohm (5V-2.2V@grün)/10mA= 280 Ohm -> 330 Ohm. Da nur eine leuchtet, geht das. Nimm was aktuelles an LED, dann reichen auch 10mA locker aus, dass es blendet. Die 5Volt werden auf 4Volt einbrechen, sodass immernoch 5einhalb Milliampere fliessen werden. Jetzt lasst mal die Kirche im Dorf!
Stefan Us schrieb: > Ich schätze, der TO hat einfach die alte Faustregel übernommen, nach der > man LED's mit 20mA betreibt. Wenn die LED's ruhig ein wenig dunkler sein > dürfen, kann man sich auch mit 10mA zufrieden geben. Der Unterschied ist > kaum sichtbar. Der Unterschied ist kaum sichtbar, wenn man die eine LED heute, und die andere woanders in einer Woche sieht. Er ist krass, wenn beidee LEDs direkt nebeneinander leuchten. Blöderweise kann der CD4017 nicht mal 10mA, sondern nur 2.5mA und bei 5V nicht mal 1mA. Stefan Us schrieb: > Die älteren CMOS IC's der A Serie (bzw ohne B) konnten nur viel weniger > Strom liefern. Maximal 5mA bei 6V. Aber die gibt es nicht mehr. Da hast du dich um eine glatte Zehnerpotenz verhauen, wahrscheinlich weil du dir so wenig Strom gar nicht vorstellen kannst, es waren bestenfalls 500uA. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/cd4011a.pdf Weder der alte CD4011A noch der neuere CD4011B ist in der Lage, eine LED mit 10mA oder 20mA direkt zu treiben.
MaWin schrieb: > Weder der alte CD4011A noch der neuere CD4011B ist in der Lage, eine LED > mit 10mA oder 20mA direkt zu treiben. was ja auch bei richtiger LED Wahl kaum nötig ist ;-)
Arduino schrieb: > Aber wo finde ich im Datenblatt, wie viel Strom jeder Pin maximal > liefern kann? Seite 4 dort steht doch welche Spannung überbleibt bei 0,5mA oder 1mA
Joachim B. schrieb: > was ja auch bei richtiger LED Wahl kaum nötig ist ;-) Glücklicherweise gibt es heute 350mA und 700mA LEDs, damit man das Lauflicht nicht nur bei Schummerlicht auch mal erkennen kann.
MaWin schrieb: > Joachim B. schrieb: >> was ja auch bei richtiger LED Wahl kaum nötig ist ;-) > > Glücklicherweise gibt es heute 350mA und 700mA LEDs, damit man das > Lauflicht nicht nur bei Schummerlicht auch mal erkennen kann. OK da hast du Recht, das wird Treiber benötigen und wenn der TE soweit ist wird die Frage nach Widerstand berechnen nicht mehr auftauchen hoffe ich.
> Blöderweise kann der CD4017 nicht mal 10mA, > sondern nur 2.5mA und bei 5V nicht mal 1mA. Das stimmt nicht, der Strom ist erheblich höher. Praxiserfahrung. > daß die LEDs deutlich unterschiedlich hell leuchten, > Strom- und damit Helligkeitsunterschiede von 1:2 sind durchaus drin Stimmt auch nicht. Die Unterschiede sind nicht innerhalb eines IC nicht so groß. Und selbst wenn es so wäre: Der Unterschied zwischen 5mA und 10mA fällt kaum auf, solange nicht beide LED's gleichzeitig leuchten. Das Auge reagiert logarithmisch. All die theoretischen Besserwissen mögen es bitte einfach mal ausprobieren, bevor sie hier unöötige Schaltungsaufwände empfehlen. Der Vorschlag, LED direkt ohne Vorwiderstand and CMOS IC's der 40xx Reihe anzuschließen kommt übrigens nicht von mir, sondern ich habe das aus einem Buch. Ich glaube es hies "100 LED Schaltungen" oder so ähnlich.
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Hier das Beweisfoto. Da ich keine 4017 vorrätig habe, habe ich einen 4093BE verwendet. Der hat die gleichen Ausgangstreiber. Versorgungsspannung ist 5V. Es ergibt sich ein Strom von 4,8 bis 4,9mA an allen vier Ausgängen. Bei 9V ergeben sich 14,8mA. So und jetzt möchte ich mal sehen, wer immer noch behauptet, dass man für dieses Lauflicht (mit normalen LED's) Vorwiderstände oder gar Transistoren braucht.
Stefan Us schrieb: > All die theoretischen Besserwissen mögen es bitte einfach mal > ausprobieren Stefanus, das haben wir schon, daher WISSEN wir es besser als du. Hier läuft beispielsweise eine Resol I, bei der 7-Segment Anzeigen direkt ohne Vorwiderstand an CD4094 hängen, und da sind die Segmente wegen 1:2 Stromunterschied deutlich unterschiedlich hell. So unterschiedlich, daß man desöfteren nicht erkennt, ob sie an oder aus sind, also man die Zahl nicht erkennen kann. Ebenso WISSEN wir, daß ein Lauflicht, bei dem einige LED halbhell leuchten richtig Scheisse aussieht, weil sich der Laufeffekt nicht einstellt. Es ist einfach PFUSCH und du bist der Pfuscher vor dem Herrn, in diesem Forum nicht zum ersten mal.
Mit den Messwerten kann man den ungefähren internen Widerstand der CMOS Ausgänge berechnen: (5V - 2V) / 4,8mA = 625 Ohm und (9V -2V) / 14,8mA = 472 Ohm Je höher die Versorgungsspannung, umso geringer ist der Widerstand der Ausgänge.
Nein Mavin, ich bin kein Pfuscher sonndern ein Hobbyelektroniker. Der ab und zu auch mal was kommerzielle baut und dessen Schaltungen in 24 Jahren kein einziges mal reklamiert wurden oder unerwartet kaputt gegangen sind.Für's Hobby gelten meist andere Maßstäbe, als für die Industrie. Du hast da mit deiner LED Anzeige ein trauriges Extrembeispiel für unterschiedliche Helligkeiten angegeben. Hast du dabei berücksichtigt, dass die 7-Segment Anzeigen selbst auch einer gewissen Streuung unterliegen könnten? In den 80er Jahren habe ich viel mit 7-Segment Anzeigen gebastelt und bin öfter auf das Problem gestoßen. Ich konnte die damals noch recht teuren Bauteile in solchen Fällen jedoch problemlos umtauschen. Da es um ein Hobby Projket geht, würde ich die Sache optimistisch angehen und es erstmal einfach auf einem Steckbrett versuchen. Wenn die Schaltung zufrieden stellt, dann auf eine Platine löten. Und ja, ich stimme zu, dass man das so nicht in Massen produzieren sollte. Wegen der unkalkulierbaren Abhängigkeit zu Bauteilstreuungen. PS: Persönliche Beleidigungen finde ich im Internet unangemessen - selbst man im Recht ist. Menschen könnten daraus ableiten, dass du ein schwieriger Mitarbeiter sein könntest. Ich weiss, dass ich selbst auch daran arbeiten muss. Wobei du mit deinen Stromangaben völlig daneben liegst. Mich wundert, dass Dich selbst mein frisch gemachtes Beweisfoto nicht überzeugt.
Hallo, Bei einem modernen cd4017be gibt es 7.5 -- 15 mA output current bei 10 Volt Versorgungsspannung. Das reicht fuer normale LEDs, um hell zu sein. http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/26857/TI/CD4017BE/+QWJ58UPGZwEB8-ChK+/datasheet.pdf Eine Serie moderner weißer LEDs mit 2,5 Volt Spannungsabfall und 20 mA Nennstrom läuft äußerst gleichmäßig hell am cd4017be ohne zusätzlichen Vorwiderstand. Hoffe diese empirische Erfahrung hilft allen Bastlern. Vorherige religiöse Beleidigungen in diesem Forum reflektieren die geistigen Kapazitäten des Autors und amüsieren mich ein wenig. Viel Spaß allen! Cc
MaWin schrieb: > Hier läuft beispielsweise eine Resol I, bei der 7-Segment Anzeigen > direkt ohne Vorwiderstand an CD4094 hängen, und da sind die Segmente > wegen 1:2 Stromunterschied deutlich unterschiedlich hell. Das hatte ich auch mal. Lag nicht am 4094. Die Anzeige war kaputt. Anzeige ausgetauscht und alles war bestens.
> wegen 1:2 Stromunterschied
Da hast du seltenes Pech gehabt. Ist mir noch nie passiert.
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