VFD-Treiber richtig ansteuern

[Alexander Fuchs (Gast)]

Hallo!

Ich habe einige dieser VFD-Platinen mit VFD-Treiber gefunden und möchte 
diese gerne weiter verwenden.


Die Schaltung:

1. Probebetrieb meines Aufbaus.

Ohne fertigen VFD-Treiber-IC wäre der Betrieb doch ganz einfach. Wenn 
man Allerdings 6 Stellen mit jweils 16 bis 18 Segmenten hat, wird man 
sehr vielle Transistoren und unterschiedliche Spannungen benötigen, 
meistens +1,2V, +30V und +5V. Es geht einfacher mit VFD-Treiber-ICs 
welche das digital und seriell erledigen können ohne erheblichen Aufwand 
und trotzdem scheidert es meist. Richtige Spannungen und 
Tastverhältnisse sind das Zauberwort.

2. Der Vorteil eines VFD-Treiber-IC

Der VFD-Treiber-IC kennt 2 Zustände bei der Ansteuerung des 
VFD-Displays. +5V bei Hell und -24V bei aus. Einfach 1,2V an die Heizung 
zu legen wird scheitern, da das Steuergitter und die Anode des 
VFD-Displays immer dunkel bleiben werden, da beide wenigstens +20V zum 
leuchten haben wollen am Gitter sowie an der Anode.
Ich baute mir einen Taktgenerator oder Oszillator mit rund 72kHz und den 
passenden Gegentaktreiber mit dem NE555 sowie L2722 zusammen. Beides 
gibt es in diversen Elektronikläden um die Ecke oder im Internet.
2 große 470µ-Elkos liegen an der Heizung und die beiden 15R-Widerstände 
begrenzen den Strom und legen zugleich den Arbeitspunkt der VFD-Röhre 
fest. Zugleich erzeuge ich mit der selben Schaltung auch noch die 
negative Versorgungsspannung und teile diese über die 2 33R-Widerstände 
symetrisch auf der Heizung auf. Die Heizspannung ist um rund 22V 
niedriger als Masse. die vollen -24V bekommt der Treiber und die +5V 
erzeugen wir einfach mit einem 7805.
Die Funktion ist nun einfach zu erklären. Wenn jetzt die Kathode -22V 
hat und das Gitter -24V bleibt das Display dunkel. Liegen am Gitter aber 
nun +5V an, wirds hell, da 22+5=27 ist, erhält das Gitter oder auch die 
Anode die gewünschte Spannung mit über 20V und leuchtet.
Mit dieser genialen Schaltung sollte es nun keine Probleme mehr geben 
und die Ansteuerung erleichtern.

3. Die Ansteuerung und die PIN-Belegung des VFD-Displays.

Nun frage ich mich ob jemand schon erfolgreiche diese Platinen mit einem 
AVR angesteuert hat.
Man weiß ja die belegung des VFD-Displays ja nicht, die Tasten sind da 
schon leichter heraus zu finden.
Wie könnte man am einfachsten die Stellen- und Segmentbelegungen heraus 
finden ohne den VFD auslöten zu müssen und durch zu pfeifen.

Schöne Grüße!

[Philipp M. (pm_siggi)]

Falls es dir weiterhilft, die VFD Platine stammt aus einem CyberHome 
CH-DVD 452. Ich habe die selbe noch in irgendeiner Kiste rumzuliegen.


Grüße,
Phil

[hp-freund (Gast)]

https://developer.mbed.org/users/wim/notebook/vacuum-fluorescent-display-vfd-drivers/

hier hat sich jemand mit dem PT6312 beschäftigt.
Ganz unten gibt es auch das vollständige Datenblatt und Code dafür.

[Alexander Fuchs (Gast)]

Das ganze über SPI zu erledigen klingt einleuchtend. Da habe ich einige 
Asseblersammlung davon. Bis jetzt weiß ich mal wo die Segmente und 
Stellen liegen, welcher Pin wo liegt sollte jetzt leichter heraus zu 
finden sein.
Zwischenzeitlich habe ich mehr von diesen Platinen gefunden mit den 
selben oder kompatiblen Treiber-ICs.
Mal schauen was sich ergibt.

Danke für die schnelle Hilfe.

[Michael U. (amiga)]

Hallo,

UDN2981 als Anoden/Gittertreiber. Heizung an GND als Bezugspunkt.
Davor dann eben 74HC595 o.ä. um Pins zu sparen.
Mein Versuch mit den gefundenen VFD-Röhren ist noch diskret, wird aber 
dahingehend geändert.

Vermutlich werde ich einen MCP23017 als Schieberegister nehmen, liegt 
hier noch rum.

Ach ja: Heizung macht ein LM317, eine Schottky-Diode macht aus den 1,25V 
des LM317 ca. 0,9V für meine Röhren.
Ein China-StepDown liegt hier auch noch, der müßte das auch machen.
Wenn Deine Anziege 1,2V Heizspannung hat, kannst Du die noch einseitig 
an GND legen ohne daß die Stellen erkennbare Helligkeitsunterschiede 
bekommen.

Gruß aus Berlin
Michael

[Holm T. (Gast)]

Michael Du hast mitleuchtende abgeschaltete Segmente.
Dir fehlt die negative Gittervorspannung zum Sperren der Röhre, im 
Dantenblatt z.B. der von Pollin vertriebenen FV651G (ausverkauft) wurde
diese -Ug auch spezifiziert.

Erreichen kann man das auch, in dem man das Kathodenpotenzial nach oben 
Verschiebt, d.h. das mittlere Potenzial der Heizung gegenüber Masse z.B. 
mit einer Z-Diode anhebt. Das erfordert allerdings eine Potenzialfreie 
Heizung bei einer direkt geheizten Röhre.
Bei einer mehrstelligen Röhre liegt der Teufel beim Multiplexing im 
Detail,
ich habe z.B. noch mit einem Transistor die Verbindung Katode zu Masse 
(über die ZD) geschaltet aufgetrennt um die Röhre bei der 
Stellenumschaltung dunkel zu tasten, ansonsten gab es auch 
"Geisterbilder".

Für die IV-6 gibts übrigens statt Deiner 2 LED eine Röhre mit einem 
Punkt und einem Strich in passender Größe, k.A. wie die konkret heißt...

Gruß,

Holm

[Alexander Fuchs (Gast)]

Bei den kleinen Einzel-VFD-Röhren fallen die Helligkeitsunterschiede 
kaum auf, da jede VFD-Röhre eine eigene Heizung hat, aber bei den langen 
VFD-Röhren merkt man das sehr gut.

Ich werde mal was mit dem ATMEGA328P probieren, welcher einen 
CLK-Ausgang hat, von dem ich die 18,432MHz abzweige und durch 256 mit 
einem 74LS393 teile um die Oszillatorfrequenz für den Spannungswandler 
zu bekommen. Da komme ich nämlich auf genaue 72kHz :)

Bei meinen ersten Versuchen habe ich die Stellengitter noch mit jeweils 
SN16861 und SN16862 angesteuert und die Segmentanoden noch mit BC308er 
und Segmentdecoder und nur als Programmanzeige für Radios verwendet.

Da hat man auch nur -5V, +12V und die 1,3Vss für die Schaltung benötigt 
und aus einem AT-Netzteil für PCs geholt.

[Michael U. (amiga)]

Hallo,

@Holm Tiffe: nein, es leuchten keine Segmente mit, ich hatte nur gerade 
keine bessere Möglichkeit zu fotografieren.
Von der Version mit Punkt und Strich habe ich eine aus dem Tischrechner, 
die liegt aber noch im Fach, auch ohne Bezeichnung.

Interessant war, daß die Röhren keinerlei Aufdruck haben und offenbar ab 
Herstellung die diagonalen Segmente keinen Anschlußdraht, nur die 
Glasdurchführung und ca. 2mm. Die Segmnete funktionieren, es sieht aber 
nicht so aus, als wären die Drähte nach der Fertigung abgeschnitten 
worden.

Gruß aus Berlin
Michael

[Holm T. (Gast)]

Michael U. schrieb:
> Hallo,
>
> @Holm Tiffe: nein, es leuchten keine Segmente mit, ich hatte nur gerade
> keine bessere Möglichkeit zu fotografieren.


Ok, dann habe ich wohl bei der erswten Ziffer "hallos", für mich ist das 
Mitleuchten inaktiver Segmente deutlich zu sehen.

> Von der Version mit Punkt und Strich habe ich eine aus dem Tischrechner,
> die liegt aber noch im Fach, auch ohne Bezeichnung.

Das ist raus zu finden wie die heißt, ich habe einen russischen Wecker 
in dem auch eine werkelt. IMHO habe ich irgendwo die Schaltung dazu.

>
> Interessant war, daß die Röhren keinerlei Aufdruck haben und offenbar ab
> Herstellung die diagonalen Segmente keinen Anschlußdraht, nur die
> Glasdurchführung und ca. 2mm. Die Segmnete funktionieren, es sieht aber
> nicht so aus, als wären die Drähte nach der Fertigung abgeschnitten
> worden.
>
> Gruß aus Berlin
> Michael

Dann sind es keine IV-6, mich würde aber nicht wundern wenn die so in 
der Form mit gekürzten Drähten als solche geliefert worden wären..

Gruß,

Holm

[Michael U. (amiga)]

Hallo Holm,

es sind offenbar IV-3 und die Zeichenröhre ist wohl die IV-1.

Zum Mitleuchten: das Bild ist "mal so" entstanden, ohne Blitz 
überstrahlen die Segmente extrem, mit Blitz sind die leuchtenden 
Segmente kaum zu erkennen. Ich habe gerade mal 11:11 eingestellt, ein 
direktes Mitleuchten ist nicht auch aus der Nähe mit bloßem Auge nicht 
zu erkennen, wenn ich dazu komme, versuche ich ein neues Bild. Ich will 
Deine Augen garnicht anzweifeln, auf dem Bild sieht es definitiv so aus.

Ich diskutiere jetzt erstmal mit der IN-9 weiter...

Gruß aus Berlin
Michael