Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Große 7 Segmentanzeige mit LEDs realisieren, Verschaltung OK?


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Nils (Gast)


Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Leute,

ich plane gerade eine sehr große 7 Segementanzeige zu realiseren. 
Bestehend aus jeweils 34 einzelnen LEDs pro Segement. Die Ansteuerung 
bzw. das Mulitplexing wird ein AVR8 übernehmen.

Kann mal jemand bitte auf die Skizze schauen und mir sagen, ob meine 
Ansteuerung mit den Mosfets so Sinn macht?

Danke
Nils

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Anstelle der BSS138 würde ich IRLML2502 verwenden, die haben einen 
deutlich geringeren Rdson.

Bist Du sicher das die Leds alle gleich hell leuchten. Ich meine die 
Beiden Stränge die eine LED weniger haben.

Wie kommst Du auf die geringen Wette für R22 - R26?

von Nils (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Helligkeit sollte etwa passen. Für die LEDs (je 1,8V, 20mA):

(12V-6 x 1,8V)/20mA = 60 Ohm
bzw.
(12V-5 x 1,8V)/20mA = 150 Ohm

von Reinhard #. (gruebler)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
> Wie kommst Du auf die geringen Wette für R22 - R26?

Auch die Vorwiderstände der LEDs sind
zu klein.
Unter der Voraussetzung, dass es rote LEDs
sind und der Gesamtstrom pro Segment 120mA
ist.
In den "langen" Strängen würde ich 150Ohm
einbauen. In die "kurzen" 220Ohm.

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils schrieb:
> Helligkeit sollte etwa passen. Für die LEDs (je 1,8V, 20mA):
>
> (12V-6 x 1,8V)/20mA = 60 Ohm
> bzw.
> (12V-5 x 1,8V)/20mA = 150 Ohm

Ja, aber das sind Werte aus dem DB. Rote Leds?
Kann auch funktionieren, war nur so ein Gedanke. GGf. kannst Du die 
Widerstände auch noch anpassen.

von georg (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils schrieb:
> Helligkeit sollte etwa passen

Das kommt nie hin. Ich würde alle Spalten gleich beschalten, selbst wenn 
man die beiden überflüssigen LEDs nicht sehen darf.

Georg

von Gerald B. (gerald_b)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wie groß sollen denn die Ziffern werden? Ich habe z.B. 28 cm große 
Ziffern aus 12V LED-Stripe Stücken auf 30cm Regalböden aufgeklebt. Dabei 
habe ich Stripe mit 120 LEDs p. Meter genommen. 3 LEDs (die 
kürzestmögliche Länge) sind 2,5 cm lang. Pro Segment habe ich 12,5 cm 
genommen. Mit 1 cm Breite bin ich so auf 28 cm gekommen. Die Ziffern 
mußte ich massiv runterdimmen, weil die Ziffern sonst tierisch geblendet 
haben.
So sparst du dir viel Arbeit. Zumal die LEDs auch mechanisch sehr genau 
ausgerichtet sein müssen, damit es nicht nach "Schuhkarton" aussieht ;-)

von Nils (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das mit den LED Streifen ist zwar ne gute Idee, allerdings ist der 
mechanische Aufbau schon fertig (gelochte 5mm-Platte).
Ob die Helligkeit jetzt überall exakt passt, ist auch nicht so wichtig.

Wollte das ganze gerne mit Teilen bauen, die ich eh da habe. Unter 
anderem die DSS138 sowie die P-Kanal Mosfets (IRFR 5305). Deren 
Ansteuerung habe ich aus einem BLDC Projekt von Ulrich Radig übernommen, 
was ich mal nachgebaut hatte und wunderbar funktionierte 
(http://www.ulrichradig.de/home/index.php/avr/brushless-motor-controller).

Dort wurden von ihm auch die 270 Ohm Widerstände angegeben (bei mir R22, 
R23, R24 und R26).

von Nils (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Meine Frage wäre noch dahingehend, ob es für die Varaiante P-Mosfet + 
Transistor noch eine diskrete Alternative gäbe. Logic Level P-Mosfets 
habe ich keine. Gibt's sowas überhaupt?

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils schrieb:
> Meine Frage wäre noch dahingehend, ob es für die Varaiante
> P-Mosfet +
> Transistor noch eine diskrete Alternative gäbe. Logic Level P-Mosfets
> habe ich keine. Gibt's sowas überhaupt?

https://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-Übersicht#P-Kanal_MOSFET

von Michael B. (laberkopp)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils schrieb:
> Kann mal jemand bitte auf die Skizze schauen und mir sagen, ob meine
> Ansteuerung mit den Mosfets so Sinn macht?

Wie kommst du auf 120mA ? Weil jede LED 20mA will und du 6 Stränge 
parallel hast ?

Wenn sie aber nur 1/4 der Zeit leuchtet, wird das so dunkel als ob die 
LED nur 5mA Dauerstrom abbekommt.

Du wirst mit dem Spitzenstrom schon auf 480mA raufgehen müssen, was für 
die IRFP5305 und das Netzteil 3.36A bedeuten.

Die schaffen das, die BSS138 nicht. Man könnte Bauteile sparen in dem 
man die BSS138 gegen ULN2003 ersetzt.

von Nils (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das hatte ich bereits bedacht, wollte anfangs sogar LowCurrent Typen 
verwenden. Allerdings sind diese Ultrahellen selbst mit 5mA noch 
verdammt hell. Und dann sind es ja pro Ziffer auch noch 238 Stk. davon. 
Da mache ich mir eher wenig sorgen, soll ja lesbar sein uns nicht 
blenden.

von Nils (Gast)


Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hab nun etwas umgezeichnet und statt den alten P-Mosfets + Transitor 
direkt LogicLevel Typen verwendet (IRLML2244), die Kleien können 
scheibar über 3A. Sollte doch so funktionieren, oder? Die Spannung am 
Gate wäre ja dann -7V bei Betrieb des µCs mit 5V. Damit sollten sie 
schön durchschalten.

von Dieter F. (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils schrieb:
> 7 Segementanzeige

Mit 6 LED-Zeilen?

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils schrieb:
> Hab nun etwas umgezeichnet und statt den alten P-Mosfets +
> Transitor
> direkt LogicLevel Typen verwendet (IRLML2244), die Kleien können
> scheibar über 3A. Sollte doch so funktionieren, oder? Die Spannung am
> Gate wäre ja dann -7V bei Betrieb des µCs mit 5V. Damit sollten sie
> schön durchschalten.

Wie sollen die IRLML denn sperren?


Hast du den Kommentar von Michael gelesen?
(ich frage mich warum der Kommentar negativ bewertet wurde???)

Beitrag "Re: Große 7 Segmentanzeige mit LEDs realisieren, Verschaltung OK?"

Die BSS138 haben einen Rdson von ca. 6R. Bei 120mA bleiben da 0,7Volt 
hängen. Selbst bei 60 mA sind es noch ca. 0,35 Volt.


Dieter F. schrieb:
> Nils schrieb:
>> 7 Segementanzeige
>
> Mit 6 LED-Zeilen?

Der Ausschnitt ist ein Segment.

https://www.mikrocontroller.net/attachment/359786/7seg.png

: Bearbeitet durch User
von sumo (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
> Der Ausschnitt ist ein Segment.
>
> https://www.mikrocontroller.net/attachment/359786/7seg.png

Warum besteht ein Segment aus einer Matrix von 4 x 7 Treibern?
Das ist eine komplette 4stellige Anzeige und nicht nur ein Segment!

von sumo (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Jörg: Du hast vermutlich das falsche Bild verlinkt, nämlich das 
Originalbild von ganz oben :-)

von Dieter F. (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
> Dieter F. schrieb:
>> Nils schrieb:
>>> 7 Segementanzeige
>>
>> Mit 6 LED-Zeilen?
>
> Der Ausschnitt ist ein Segment.
>
> https://www.mikrocontroller.net/attachment/359786/7seg.png

Nein - ein Segment ist anlog einer LED-Zeile. Ein Element 
(Anzeigeeinheit) hat 7 Segmente - hier werden aber nur 6 LED-Zeilen pro 
7-Segment-Anzeigeelement dargestellt.

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
sumo schrieb:
> @Jörg: Du hast vermutlich das falsche Bild verlinkt, nämlich das
> Originalbild von ganz oben :-)

Dieter F. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Dieter F. schrieb:
>>> Nils schrieb:
>>>> 7 Segementanzeige
>>>
>>> Mit 6 LED-Zeilen?
>>
>> Der Ausschnitt ist ein Segment.
>>
>> https://www.mikrocontroller.net/attachment/359786/7seg.png
>
> Nein - ein Segment ist anlog einer LED-Zeile. Ein Element
> (Anzeigeeinheit) hat 7 Segmente - hier werden aber nur 6 LED-Zeilen pro
> 7-Segment-Anzeigeelement dargestellt.


Nils schrieb:
> ..ich plane gerade eine sehr große 7 Segementanzeige zu realiseren.
> Bestehend aus jeweils 34 einzelnen LEDs pro Segement.

..je Segment, nicht je Stelle...

: Bearbeitet durch User
von sumo (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
> ..je Segment, nicht je Stelle...

Jetzt hab ich's auch gesehen :-)
Asche auf mein graues Haupt! Sorry...

von Dieter F. (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
sumo schrieb:
> Jetzt hab ich's auch gesehen :-)
> Asche auf mein graues Haupt! Sorry...

me too :-)

von R. M. (rmax)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nils schrieb:
> Hab nun etwas umgezeichnet und statt den alten P-Mosfets + Transitor
> direkt LogicLevel Typen verwendet (IRLML2244), die Kleien können
> scheibar über 3A. Sollte doch so funktionieren, oder?

LL-Typen sind an der Stelle nicht nötig, denn die NPN-Transistoren 
brauchst Du trotzdem und mit 12V hast Du genug Spielraum, um einen 
normalen Typen zu schalten.

> Die Spannung am Gate wäre ja dann -7V bei Betrieb des µCs mit 5V.
> Damit sollten sie schön durchschalten.

Ja, sie schalten schön durch, und zwar immer, denn bei LOW an Deinen 
Ausgängen liegt das Gate sogar auf -12V. ;)

von Nils (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Auf meines auch. Das die IRLML nicht sperren werden war ein 
Flüchtigkeitsfehler. Das kommt davon wenn man sowas nur mal so eben 
Nebenbei macht. Dann müssen die NPN Transistoren wohl bleiben. Und ja, 
die BSS138 werde ich auch austauschen.

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
sumo schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> ..je Segment, nicht je Stelle...
>
> Jetzt hab ich's auch gesehen :-)
> Asche auf mein graues Haupt! Sorry...

Dieter F. schrieb:
> sumo schrieb:
>> Jetzt hab ich's auch gesehen :-)
>> Asche auf mein graues Haupt! Sorry...
>
> me too :-)

Na, du hast wenigstens noch ein graues Haupt;-)

Ja, es ist nicht sofort zu erkennen. Die Uhr soll wohl wirklich sehr 
groß werden.


R. M. schrieb:
> Ja, sie schalten schön durch, und zwar immer, denn bei LOW an Deinen
> Ausgängen liegt das Gate sogar auf -12V. ;)

Nein, bei Low vom uC liegt auch das Gate auf Low. Der Mosfet sperrt nie.
Wenn Gatewiderstände gegen +12 Volt eingebaut werden liegt der Ausgang 
des uC auch auf 12 Volt, und damit ist er hin. Die Transistoren wie im 
ersten Bild müssen rein.


Nils schrieb:
> Und ja, die BSS138 werde ich auch austauschen.

Jörg R. schrieb:
> Anstelle der BSS138 würde ich IRLML2502 verwenden, die haben einen
> deutlich geringeren Rdson.

oder...

Michael B. schrieb:
> Die schaffen das, die BSS138 nicht. Man könnte Bauteile sparen in dem
> man die BSS138 gegen ULN2003 ersetzt.

: Bearbeitet durch User
Beitrag #5350345 wurde vom Autor gelöscht.
von R. M. (rmax)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:

> R. M. schrieb:
>> Ja, sie schalten schön durch, und zwar immer, denn bei LOW an Deinen
>> Ausgängen liegt das Gate sogar auf -12V. ;)
>
> Nein, bei Low vom uC liegt auch das Gate auf Low.

Exakt, und für den MOSFET wird daraus ein Ugs von -12V. Nils hatte sich 
mit den -7V ja offensichtlich auch auf Ugs bezogen.

> Der Mosfet sperrt nie.

Was anderes habe ich auch nicht behauptet ("... schalten schön durch, 
und zwar immer ...").

> Wenn Gatewiderstände gegen +12 Volt eingebaut werden liegt der Ausgang
> des uC auch auf 12 Volt, und damit ist er hin.

Keine Frage.

> Die Transistoren wie im ersten Bild müssen rein.

Hatte ich ja auch geschriben.

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
R. M. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>
>> R. M. schrieb:
>>> Ja, sie schalten schön durch, und zwar immer, denn bei LOW an Deinen
>>> Ausgängen liegt das Gate sogar auf -12V. ;)
>>
>> Nein, bei Low vom uC liegt auch das Gate auf Low.
>
> Exakt, und für den MOSFET wird daraus ein Ugs von -12V. Nils hatte sich
> mit den -7V ja offensichtlich auch auf Ugs bezogen.
>
>> Der Mosfet sperrt nie.
>
> Was anderes habe ich auch nicht behauptet ("... schalten schön durch,
> und zwar immer ...").

Ich habe auch nicht behauptet das du das behauptest hast;-)
Das sie nicht sperren habe ich aber weiter oben auch schon angemerkt.

Beitrag "Re: Große 7 Segmentanzeige mit LEDs realisieren, Verschaltung OK?"
Jörg R. schrieb:
> Wie sollen die IRLML denn sperren?


>> Wenn Gatewiderstände gegen +12 Volt eingebaut werden liegt der Ausgang
>> des uC auch auf 12 Volt, und damit ist er hin.
>
> Keine Frage.
>
>> Die Transistoren wie im ersten Bild müssen rein.
>
> Hatte ich ja auch geschriben.

Ja, macht doch aber nix.


R. M. schrieb:
> Ja, sie schalten schön durch, und zwar immer, denn bei LOW an Deinen
> Ausgängen liegt das Gate sogar auf -12V. ;)

-12 Volt liegen am Gate nie an, jedenfalls nicht wenn GND der Bezug ist.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.