Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik TPIC6B595 7-Segment LED Strips & Max. Strom


von Ole P. (gbinquisitor)


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Hallo,

Im Vorfeld bitte um Entschuldigung falls das Bild im falschen Format 
ist. Derzeit hab ich nur ein iPad zur Hand, da ist konvertieren u.ä. Ein 
wenig umständlich.

Zum eigentlichen Thema:
Unser Sportverein möchte eine Anzeige Tafel für die Spielstände 
(Cricket) bauen. Als Basis benutzen wir eine Bauanleitungen, mit denen 
andere Clubs /Vereine schon erfolgreich waren. Der Schaltplan ist im 
Anhang. Wen es interessiert, hier ist die komplette Anleitung vorhanden 
(englisch):
https://buildyourownscoreboard.wordpress.com/creating-and-testing-the-electronics/

soweit alles gut, das ganze funktioniert nach Test mit den selbst 
gebauten Komponenten einwandfrei. Leider ergibt sich in der Praxis das 
Problem, das die 7-Segment Ziffern eigentlich zu klein sind. Deshalb 
planen wir die Ziffern größer zu gestalten, d.h. 9x 5050 SMD LED's pro 
Segment einer Ziffer, d.h. Letztendlich geht durch ein Segment 180 mA 
Last, bei 7 Segmenten, sprich, einer "8" in dauerhafter Anzeige 1,28 A.

Nun bin ich mir nicht sicher ob der TPIC6B595 das auf Dauer mitmacht. 
Hatte mir das Datenblatt in Englisch angeschaut, da war von 500 mA 
Durchgang dauerhaft und 1A Spitze die Rede. Bin mir aber nicht im Klaren 
ob das der gesamte Strom oder ein Kanal gemeint war. Kann das jemand 
aufklären? Leider liegen meine elektronik Kenntnisse etwas brach, da ich 
mich eher im IT Umfeld bewege.

Kurz zusammengefasst:
1. kann man die geplanten Segmente/ Ziffern mit dem TPIC6B595 betreiben?
2. kann alternativ ein PNP TRansitor bzw. Ein Array mit widerstand an 
der Basis an den TPIC6B595 geschaltet werden? Die Last liegt dann ja 
wahrscheinlich nicht korrekt an... ist das ein Problem?
3. welche Alternativen kann ich bez. der Elektronik einsetzen? Ich würde 
ungern das Programm im Arduino ändern wollen, da dann wahrscheinlich 
auch das webinterface im Raspi und die Datenaufbereitung für den Arduino 
geändert werden muß... Das läuft ja schon alles...

Ich hoffe, meine Ausführungen sind nicht zu trivial, leider hab ich mich 
-wie erwähnt - schon etwas länger nicht mit Elektronik beschäftigt.

Für jeden Gedanken bin ich dankbar.
Gruß

von Michael B. (laberkopp)


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Schalte die LEDs in Reihe, dann bleibt es beim Strom von 20mA.

Das kann der TPIC6B595 problemlos und die 17V maximale Sperrspannung 
sind auch kein Problem, selbst wenn 9 x (weiss) 3.6V LEDs = 32.4V z.B. 
aus 36V mit 180 Ohm Vorwiderstand versorgt werden, weil bei ( 36-17 = 19 
) / 9 = 2.1V an der LED kein nennenswerter Reststrom mehr fliesst, da 
leuchtet nicts und nichts geht kaputt, ähnlich den 60V Nixie-Treibern an 
130V.

Noch besser gleich einen Konstantstromtreiber wie TLC5916 oder STP16CP05 
verwenden, dann entfällt auch der Vorwiderstand.

Ole P. schrieb:
> Hatte mir das Datenblatt in Englisch angeschaut, da war von 500 mA
> Durchgang dauerhaft und 1A Spitze die Rede. Bin mir aber nicht im Klaren
> ob das der gesamte Strom oder ein Kanal gemeint war.

Nur 1 Kanal.

von Gerald B. (gerald_b)


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Wenn der TPIC es strommäßig nicht schafft, dann kannst du auch einen 
normalen 74HC(T)595 nehmen und 8 npn Transistoren dahinter schalten. Das 
kommt dich von den Bauelementen her sogar günstiger. Ein Transistor ca. 
4 Cent bei 100'er Abnahme, ein Widerstand 2-3 Cent bei 100'er Abnahme.
Ich habe eine 6 stellige Uhr mal just for fun gebaut und das Ganze mal 
dokumentiert. Hier die Links dazu:
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=207948.new#new
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=175674.8

von Frank K. (fchk)


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Ole P. schrieb:

> soweit alles gut, das ganze funktioniert nach Test mit den selbst
> gebauten Komponenten einwandfrei. Leider ergibt sich in der Praxis das
> Problem, das die 7-Segment Ziffern eigentlich zu klein sind. Deshalb
> planen wir die Ziffern größer zu gestalten, d.h. 9x 5050 SMD LED's pro
> Segment einer Ziffer, d.h. Letztendlich geht durch ein Segment 180 mA
> Last, bei 7 Segmenten, sprich, einer "8" in dauerhafter Anzeige 1,28 A.
>
> Nun bin ich mir nicht sicher ob der TPIC6B595 das auf Dauer mitmacht.
> Hatte mir das Datenblatt in Englisch angeschaut, da war von 500 mA
> Durchgang dauerhaft und 1A Spitze die Rede.

Der TPIC6B595 kann 150mA Dauerbelastung an jedem Kanal, wäre in Deinem 
Falls also nicht mehr ausreichend.
Es gibt noch den TPIC6A595, der 350mA Dauerbelastung an jedem Ausgang 
kann. Der hat mehr GND-Pins, funktioniert aber ansonsten genauso.

Die TPICs können bis zu 50V schalten, d.h. auch eine Serienschaltung 
oder eine kombinierte Serien-Parallelschaltung wäre machbar, was dann 
eine höhere Versorgungsspannung erfordert, aber zu einem geringeren 
Strom führt. Das hängt aber davon ab, welche Versorgungsspannung vor Ort 
zur Verfügung steht.

fchk

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