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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LED Matrixanzeige


Autor: Reto Kaufmann (Gast)
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Ich habe mir eine LED Matrixanzeige mit dem PIC 18F2320 aufgebaut. Es
werden 20 5x7 Segmente angesteuert. Leider bekomme ich keine
ausreichende Hellikeit hin. Die einzelnen Zeilen werden mit 7
Darlington Transitoren BDX54c geschaltet. Ich wollte sie mit 12V
speisen, dann leuchte aber alle LED's auf. Ich muss dann
zurückschrauben auf etwa 7V damit die Laufschrift lesbar ist. (Aber
leider zu dunkel.)
Weis jemand bescheid, wie mann die Hardware richtig aufbaut ?

Autor: crazy horse (Gast)
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ja

Autor: Andre Wippich (Gast)
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@Reto Kaufmann:
Hmm, klingt etwas seltsam, dass alle LEDs bei 12V leuchten, bei 7V aber
nur die gewünschten. Ich kenne mich mit den PICs nicht aus, aber
vielleicht könntest Du einen Schaltplan posten, damit etwas klarer
wird, was genau Du gemacht hast. Dann könnte man auch eventuelle Fehler
im Hardwareaufbau finden. Z.B. wäre es interessant wie die 100 Spalten
angesteuert werden... Am Meisten hilft natürlich der komplette
Schaltplan.

@crazy horse:
Solche Kommentare kannst Du Dir nun wirklich sparen.

____________________
http://www.dark-sun.de

Autor: crazy horse (Gast)
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die Frage war: weiss jemand, wie mans richtig baut -> ja.
Zur nichtfunktionierenden Schaltung kann man nichts sagen, da nicht
vorhanden.

Autor: Sebastian Eckert (Gast)
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Ich hatte mal ein ganz ähnliches schaltungstechnisches Problem. Mit
NPN-Transistoren wäre das nicht passiert.

Der Controller wird mit 5 Volt versorgt, nehme ich an. Wenn der
Portpin, der die Basis eines jeweiligen PNP-Darlingtons ansteuert, auf
Low geschaltet ist, leitet der PNP. Sollte jedenfalls, der Logik nach.
So weit, so gut.
Wenn aber nun der Portpin auf High ist, und der nachgeschaltete
Transistor sperren sollte, so funktioniert das nur dann problemlos,
wenn die Spannung am Emitter die Spannung an der Basis nicht wesentlich
übersteigt.
Bei einer Spannung am Emitter, die wesentlich höher ist als 5V, fließt
in den Transistor bereits ein nennenswerter Basisstrom, auch wenn er
(mit High-Pegel angesteuert) gar nicht leiten sollte. Für den
Transistor ist dann nämlich die Spannung an der Basis (+5V) bereits
deutlich negativer als die am Emitter (+12V), folglich fängt er an zu
leiten.

Leider habe ich die Schaltung damals verworfen, anstatt sie zu
überarbeiten, daher kann ich hier keine praxiserprobte Lösung
präsentieren. Allerdings gibt es mehrere theoretische Ansätze:
Wenn es NPN-Transistoren sein dürfen, alle Ausgänge invertieren und die
Sache funktioniert.
Wenn so wenig wie möglich geändert werden soll, könnte man versuchen,
zwischen die Basisanschlüsse der Transistoren und die Portpins, die sie
ansteuern, Z-Dioden von ein paar Volt (z.B. 3V3) einzufügen. Dies würde
die an der Basis erforderliche Mindest-Spannung erhöhen und die
Transistoren in gewisser Weise unempfindlicher machen. Das Problem
dabei ist, daß der Spannungsabfall an einer Z-Diode bei geringen
Strömen oft nicht dem Nennwert entspricht, und sich, in diesem eher
ungünstigen Teil der Kennlinie mit dem Basisstrom ändern kann. Einen
Versuch wäre es aber wert, wenn eine Notlösung gefragt ist.
Für ein Serienprodukt würde ich das aber nicht empfehlen. Dann lieber
andere Transistoren, oder Optokoppler verwenden, was die Sache aber
komplizierter macht.
Eine andere Schummel-Lösung wäre es, den Mikrocontroller über einen
Negativ-Spannungsregler zu versorgen, d.h. +5V an +12V anschließen,
aber (!) die Masse/Ground-Leitung nicht an 0V, sondern an eine
geregelte Spannung von 7V anzuschließen. Der Mikro merkt davon nichts,
und die Transistoren sollten nun korrekt ansprechen. Man sollte aber
wissen, was man tut. Schaltungen, in denen die Masse nicht auf 0V
liegt, können sich, insbesondere beim Anschluß an externes
Meßequipment, als tückisch erweisen.

Autor: Sebastian Heyn (Gast)
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wenn du +12V schalten willst, musst du erst mit nem npn in
emitterschaltung die spannung auf +12V erhöhen, sonst kannst du den pnp
nicht ansteuern mit deinem pic. da der nur 0/5V hat ist das immer
negativer als 12V

wie hast du die gemultiplext?

Autor: Reto Kaufmann (Gast)
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Upss...das ist doch genau mein Problem.
Vielen herzlichen Dank.
Ich werde mal versuchen einen Treiber (ULN2003 oder ähnlich)
vorzuschalten. Das Layout ist noch nicht gemacht. Alles noch
im Versuchsaufbau.

Die Matrix steuere ich im Zeilenmultiplex an.

1. Schieberegister für die 1.Zeile abfüllen. (5x20 = 100 Bits)
2. 1.Zeile einschalten
3. leuchten lassen.
4. 1.Zeile ausschalten
5. Schieberegister für die 2.Zeile abfüllen
usw.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Was nimmst Du denn für Schieberegister ?

Wenn das Schieben lange dauert in Bezug auf die Darstellzeit, nimmt die
Helligkeit stark ab.

Besser nimm den 75HC595, den kannst Du in Ruhe laden und dann einfach
die neuen Daten mit nur einem Latchimpuls ausgeben.


Peter

Autor: Peter Dannegger (peda)
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muß heißen 74HC595

Autor: Reto Kaufmann (Gast)
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Vielen Dank für den Tip mit dem 74HC595.
Leider ist das Display schon fertig aufgebaut.
(Nur die Ansteuerung noch nicht)
Ich habe MC14015B 4-Bit Schiebregister verbaut, da ich
noch viele von diesen IC's hatte.
Wenn dann die Ansteuerung der Zeilen richtig funktioniert, sollte
die Hellikeit kein Problem mehr sein.

Autor: Sebastian Heyn (Gast)
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Hast du testweise mal eine zeile direkt angelötet um zu testen, ob deine
schieberegister ordentlich arbeiten?

Autor: Peter Dannegger (peda)
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"Ich habe MC14015B 4-Bit Schiebregister verbaut"


Na dann ist mir alles klar, warum die LEDs nur dunkel vor sich hin
funzeln.

Die 4015 sind Hochvolt-CMOS, d.h. bei 5V liefern die nur etwa 1..3mA.


Peter

Autor: Reto Kaufmann (Gast)
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"Die 4015 sind Hochvolt-CMOS, d.h. bei 5V liefern die nur etwa
1..3mA."

Es ist noch ein ULN2003 nachgeschaltet. :-)

Es funktioniert jetzt alles. Es war das beschriebene Problem
von Sebastian Eckert. (siehe oben)
Nun leuchten die LED super Hell.

Besten Dank für die guten Tips.

Autor: Rooney Bob (rooney)
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Ich hab mir mal eine Laufschrift mit 5x7 LED Matrix Bausteinen
gebastelt. Schau mal bei
http://www.poms-engineering.at/html/index.php?lang...
vorbei, vielleicht kann ich dir ja weiterhelfen.
Ich verwende als Controller den PIC18F458.

Autor: Sebastian Heyn (Gast)
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ich hatte sowas mal mit 3 8x5 bausteinen gemacht. das ganze hat ähnlich
funktioniert. Im moment plane ich ein Radiowecker mit 2 Zeilen a 8x96
smd leds. Der soll dann ales mögliche anzeigen. Da ich ne DBOX am Bett
stehen habe, wird er seine Daten von Ihr beziehen, und auch evtl den
MP3Player als Radiowecker ansteuern. Wenns fertig ist, gibts Bilder

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