4 LEDs so lange wie möglich leuchten lassen, aber wie?

[Suntrader]

Die komplette Anzeige lässt sich also mit nur zwei Ports schalten.

2 Pins
genauso war es gemeint Oder mit einem Pin wenn man noch nen Inverter über hätte.

[Beatbuzzer]

Nun wollen wir aber nicht päpstlicher als der Papst werden .
Ne, hast ja recht.

Inverter könnte man ja machen, indem man das Segment für 4 direkt ansteuert und die beiden für 5 über einen PNP-Transistor. Beides dann zusammen auf einen Port.
Aber ist die Frage ob es das Wert ist wegen einem Port...ähh Pin

[Mohi]

DVM mit Akku ist auch nicht schlecht...
So einen kleinen Akku, den ich mit auf die Platine bauen kann.
Ladestrom bezieht er dann vom Netzteil, denn ich ja auch an meinem Spannungsversorgungsmodul anstecke...

Vielleicht kann ja der ATmega zusätzlich noch den Eingangsspannung (also vorm 7805) messen und wenn diese z.B. über 10Volt ist, wie ja bei Notbooks-Netzteile üblich ist, dann lasst der ATmega es zu, das mein Akku geladen wird...

Wenn ich den 9Volt-Block an mein Spannungsversorgungsmodul anklemme, dann misst ja der ATmega unter 10 Volt und dann wird der Akku halt nicht geladen...
Wäre auch ne witzige Sache


Na ja, erst mal DVM, dann sehen wir ma weiter...



Hab heute Morgen den Post von Suntrader gelesen, dass ich selber mal versuchen soll einen Schaltplan zu erstellen, also hab ich mich gleich an die Arbeit gemacht und nicht mehr den Thread weiter verfolgt...

Deswegen ist der unten zu sehenden Schaltplan mit multiplex.
Aber bei nächster Gelegenheit, erstell ich noch ein Schaltplan, dann ohne Multiplex...

Könnte man mit dem Schlatplan ein DVM basteln, oder alles falsch?
Bei den Messpunkten war ich mir nicht ganz sicher...
Ich glaube 2 Transistoren fehlen auch...

Sagt mal, mit welchen Programm arbeitet ihr denn, wenn ihr Schaltpläne erstellen wollt?
Ich hab den Schaltplan mit Photoshop gemacht, war ein kleiner Akt muss ich sagen...

[Beatbuzzer]

Die Anzeigen sehen ganz gut aus, bis auf die fehlenden Transistoren in den Masseleitungen.

Aber beim Messeingang ist was faul. Die Verbindung von R1 zu 5V muss weg. Dann musst du die rote Buchse deines Messeinganges nicht am mittleren Pin des Potis einspeisen sondern oben an R1.
So wie es jetzt ist, legst du ja ungebremst die möglichen 9,9V an den µC. Der wird da nicht viel Freude mit haben

[Mohi]

Du meinst die Masseleitungen der Segmentanzeigen, oder?

Stimmen die Transistoren?

[Suntrader]

Hey, sieht gut aus


Deswegen ist der unten zu sehenden Schaltplan mit multiplex.
Aber bei nächster Gelegenheit, erstell ich noch ein Schaltplan, dann ohne Multiplex...

Könnte man mit dem Schlatplan ein DVM basteln, oder alles falsch?

Bei den Messpunkten war ich mir nicht ganz sicher...
Ich glaube 2 Transistoren fehlen auch...

Dazu hat Beatbuzzer schon was gesagt.
Zwischen Vcc und Gnd gehört ein 100nF C . gerade bei multiplexen und AD wandeln.
- An AREF kommt in C gegen Masse, stabilisiert die Ad Messung
-AVCC über eine 10µH Spule an VCC und ein 100nF an GND.

Ich würde R1 evt noch aufteilen in zwei R1a und R1b und dazwischen eine Zenerdiode an GND.
Die Zenerdiode einen so hohen wert das sie die Messung nicht stört, aber wenn zuviel Spannung anliegt, die Spannung begrenzt. Der R1a begrenzt dann den Strom über die Zenerdiode.

Sagt mal, mit welchen Programm arbeitet ihr denn, wenn ihr Schaltpläne erstellen wollt?
Ich hab den Schaltplan mit Photoshop gemacht, war ein kleiner Akt muss ich sagen...

Ich nutze meist Eagle, damit kann man auch Platinen entwerfen, gibt es als kostenlose Verion, damit gehen dann Platinen bis halbes Euroformat. Es ist vielleicht nicht unbedingt einfach zu bedienen, ist auch recht altbacken, aber wenn man sich eingearbeitet hat, geht es halbwegs. (gibt es für linux und windows)

[Mohi]

Freut mich das es dir gefällt! Danke

Wegen den Kondensatoren und der Spule, hab ich diese ja schon bereits in meiner ATmega8-Grundschaltung verbaut.
Schau, nach diesem Plan habe ich mein ATmega8-Board gebaut: http://halvar.at/elektronik/avr/atmega8 ... an_v02.gif

Die Kondensaoren und Spule sieht man auch auf dem Bild von meinem ATmega8-Board hier in diesem Topic auf Seite 2

Hab jetzt auch die Diode in den Schlatplan integriert...


Schönen Sonntag Abend euch

[Suntrader]

Die Zenerdiode mußt du umdrehen, die werden in Sperrichtung betrieben. Sie Sperrt bis die Durchbruchspannung errecht wird, dann schaltet sie durch.

[Borax]

Hier geht's ja richtig voran... Sehr schön!

Sagt mal, mit welchen Programm arbeitet ihr denn, wenn ihr Schaltpläne erstellen wollt?
Ich hab den Schaltplan mit Photoshop gemacht, war ein kleiner Akt muss ich sagen...

Sieht aber beeindruckend gut aus
Ich verwende meist LTSpice (ist kostenlos). Wenn es 'einfache' Schaltungen sind (also nicht gerade mit µCs o.ä.) kann man sie auch simulieren (also theoretisch an Hand von Modellen durchrechnen). Dabei kann man viel über Bauteile lernen, ohne dass was kaputt gehen kann. Man darf nur nicht den Fehler machen, die Simulation für die Realität zu halten. Bauteile haben Toleranzen und die werden natürlich nicht 'mitsimuliert'. Auch Beatbuzzer hab ich anscheinend inzwischen 'überzeugt'
Eagle nehme ich nur, wenn ich auch vorhabe eine Schaltung als Platine zu ätzen.

[Mohi]

Zennerdiode umdrehen mach ich heute abend!
Vielleicht füge ich noch die Kondensatoren und Spule hinzu und zwar aus dem Grund, das der Schaltplan dann vollständig ist...


Ein paar Sachen sind mir da noch nicht so ganz klar:

Also die R2s (in meinem Schaltplan) sind klar.
Das sind die Vorwiderstände der LEDs der Segmentanzeige, damit die LEDs nicht kaputt gehen.
Die LEDs der Segmentanzeige benötigen 2Volt mit 20mA
In den µC gehen 5 Volt raus, zu vernichten sind 3Volt also rechne ich:

3Volt : 0,02mA = 150 Ohm

Also für R2 brauche ich schonmal 8 Widerstände mit je 150 Ohm.
Soweit so gut...


Mir ist auch klar, das R1a + R1b = R1 (gesamt) ergibt. Aber die Frage ist, wie hoch soll R1a und R1b sein?
R1a ist genauso hoch wie R1b, richtig?


Muss ich mich erst für ein Messbereich entscheiden?
Also sagen wir beispielsweise 20 Volt? Die kann ich ja net so ungebremst in dem µc heinjagen, also muss dieser überhöhte Spannung so runtergesenkt werden, das der µc nicht kapput geht, oder?

Die ZEnerdiode dient ja nur als Schutz, oder?



Und die Transistoren
Was machen die Transistoren eigentlich genau?
Also wir wissen ja das in dem Schaltplan 2 BC557 Transistoren gebraucht werden.

Das was mich etwas verwirrt, das der Transistor am Minuspol der Segmentanzeige hängt.

Hab mal einen kleinen DC-Motor mit einen BC547 zum laufen gebracht, da war mir klar, wozu der Transistor benötigt wird! Der Strom aus dem Mcrocontroller kann max. 20mA liefern, ein Motor brauch vielleicht um die 500mA, also muss der Strom verstärkt werden und das geht mit dem BC547...


Aber was hat es mit dem BC557 auf sich?
Widerstand wird auch benötigt (R3), wahrscheinlich, damit der BC557 schlatet, gell?

Stimmt die Positionierung der beiden Transistoren?

[Suntrader]

Vielleicht füge ich noch die Kondensatoren und Spule hinzu und zwar aus dem Grund, das der Schaltplan dann vollständig ist...

gut, ich infes es auch sher gut wenn alles drin ist.

Die LEDs der Segmentanzeige benötigen 2Volt mit 20mA
In den µC gehen 5 Volt raus, zu vernichten sind 3Volt also rechne ich:

Ich nehme meist viel weniger, wenn man nicht gerade drauen in der Sonne damit arbeiten will sind die sonst viel zu hell.
Beim Mutliplexen geht aber was verloren, also ok, man kann es ja auch softwaremäßig verdunkeln. Nimm 270 Ohm, wenn du es hellhaben möchtest. Am besten Testest du es vorher mal aus welche Helligkeit du haben möchtest. JE nach Anzeige reicht dir vermutlich auch weniger.

Mir ist auch klar, das R1a + R1b = R1 (gesamt) ergibt. Aber die Frage ist, wie hoch soll R1a und R1b sein?
R1a ist genauso hoch wie R1b, richtig?

Du kannst ihnen ruhig richtige Nummern geben, das mit dem a und b war mehr, damit es beim erklären klar wurde das es sich um den alten R1 handelt. Die beiden werden vermutlich nicht den gleichen wert haben, ich rechne das nachher mal durch, was da sinnvoll ist.

Muss ich mich erst für ein Messbereich entscheiden?
Also sagen wir beispielsweise 20 Volt? Die kann ich ja net so ungebremst in dem µc heinjagen, also muss dieser überhöhte Spannung so runtergesenkt werden, das der µc nicht kapput geht, oder?

Ja du mußt dich für einen Messbereich entscheiden, ich war jetzt davon ausgegangen das du 0-9,9 V darstellen willst. bei gröeren Spannungen würden dann ein Overflow kommen.

Die ZEnerdiode dient ja nur als Schutz, oder?

Ja, sie soll verhindern, wenn du mehr als 9,9V anlegst, z.b. 20 oder 30, das der µC geschützt wird.

Und die Transistoren
Was machen die Transistoren eigentlich genau?
Also wir wissen ja das in dem Schaltplan 2 BC557 Transistoren gebraucht werden.

Sie enlasten die Ausgänge der µC.

Das was mich etwas verwirrt, das der Transistor am Minuspol der Segmentanzeige hängt.

Ja das hat mich auch schon verwirrt. Also das in Deinem Schaltplan GND stand, Borax aber weiter oben sagte es wären gemeinsame Anode. Für gemeinsamme Annode ist das so richtig, (dann sollte da aber nicht GND stehen) Wenn sie gemeinsamme Kathode haben geht es so nicht. Ich hab noch nicht ins Datenblatt geguckt, muß nachher mal eins suchen.

Hab mal einen kleinen DC-Motor mit einen BC547 zum laufen gebracht, da war mir klar, wozu der Transistor benötigt wird! Der Strom aus dem Mcrocontroller kann max. 20mA liefern, ein Motor brauch vielleicht um die 500mA, also muss der Strom verstärkt werden und das geht mit dem BC547...

ja genau.

Aber was hat es mit dem BC557 auf sich?
Widerstand wird auch benötigt (R3), wahrscheinlich, damit der BC557 schlatet, gell?

Der begrenzt u.a. den Strom, wie bei ner Leuchtdiode. IM T fällt nur ca 0,7V ab, und wenn du ihn direkt auf GND legen würdest würde er druchbrennen.

Stimmt die Positionierung der beiden Transistoren?

Dafür müssen wir nochmal genau klären, welche Anzeigen du hast. muß nachher mal den Thread duchsuchen welche das waren. Die Bezeichung wäre auch gut im Schaltplan zu vermerken.

[Borax]

Suntrader hat ja schon (fast) alles erklärt...
7-Segment: http://www.conrad.de/ce/de/product/1601 ... GE-14-MM-A
Laut Datenblatt: http://www.produktinfo.conrad.com/daten ... 14MM_A.pdf
haben die SAXX Typen eine gemeinsame Anode (drum vmtl. SA...)
Ich hatte ja weiter oben auch schon mal angesprochen den Strom auf ca. 5mA zu begrenzen. So gesehen würde vmtl. auch 470Ohm als Vorwiderstände passen.
Noch mal zu den Transistoren...
Zur Verdeutlichung hier mit 20mA pro Segment:
Wenn alle 7 Segmente an sind (also eine 8 dargestellt wird), dann fließen durch die gemeinsame Anode 7x20 = 140mA. Das ist zu viel für einen µC Pin. Drum der Transistor. Ist also auch nicht anders als bei Deinem Motor, nur wird eben gegen +5V ('High side') geschaltet, nicht gegen Masse (wie das bei NPN Transitoren üblich ist).

[Beatbuzzer]

Die ZEnerdiode dient ja nur als Schutz, oder?

Ja, sie soll verhindern, wenn du mehr als 9,9V anlegst, z.b. 20 oder 30, das der µC geschützt wird.

Die Eingänge des µCs sind bereits intern mit Zenerdioden verschaltet. Den externen Schaltungsaufwand könnte man sich sparen, wenn man in die Leitung zum µC einen 10K Widerstand setzt. Über diesem fällt dann die höhere SPannung ab, wenn die interne Z-Diode leitend wird.

Auch Beatbuzzer hab ich anscheinend inzwischen 'überzeugt'

Ich bin nebenbei so auf der Suche nach nem Programm, wo man direkt die Pläne als Bild exportieren kann. Geht bei sPlan in der Demo leider nicht, und bei LTSpice hab ich noch nichts entdeckt. Nen Screenshot muss man danach erst noch wieder bearbeiten, ist immer umständlich, wenns mal eben schnell sein soll und durch Eagle steig ich nicht so durch...

[Suntrader]

Ooooch Mensch manchmal kann man es sich auch kompliziert machen...

Ok, war gerade man ein wenig am rechnen, und bin dabei auf ne einfach Lösung gestossen.
Vorgabe sind ja 2 stellige mit ner gewünschten Auflösung von 0,0 bis 9,9V.
Also R1a und R1b durch einen 91k Ohm ersetzten und das Triopo 10K. Wir haben damit genug Messgenauigkeit über den ganzen Bereich. Sprich im Bereich von 0,9,99 V kann man x.x darstellen, ab 10V wird dann ohne Nachkommastellen dargestellt.

Beatbuzzer, ich find es einfach sauberer wenn man, Schutzschaltungen nicht mitdesigned, sondern sie als solche läßt. Außerdem kann so etwas zu interessanten Nebeneffekten führen.

Zur SA56-11SRWA , sie ist mit gemeinsammer Anode, wie Borax schon ganz richtig schrieb, also muß am gemeinsamen Pol + sein, in diesem Fall über den T geschaltet.
Aber, an ihr fallen nicht 2V ab, sondern maximal 1,9 bei 30mA. Wenn man sie mit 10mA betreibt sind es noch ca 1,77V ab, Bei 5mA sind es noch 1,7V, Minimum V ca 1,62V .
Macht bei 20mA 1,85V. ein R, von 157,5Ohm.
Aber wie schon mehrfach von mehreren erwähnt, ich würde auch einen Strom von 2-7mA bevorzugen. Man will damit ja nichts beleuchten, sondern draufgucken. .. schont auch die Batterie.

[Mohi]

Oh man, beim SA56 (Art#: 160172, Conrad) ist Pin 3 und Pin 8 tatsächlich die Anode, alle anderen sind demnach dann die Kathode.. Hätte ich nicht gedacht

Na ja, jedenfalls hab ich nun den Schaltplan aktualisiert. Meint ihr ich könnt morgen die entsprechenden Bauteile holen?


Noch was zu T, also der BC557 macht sozusageb genau das Gegenteil von BC547, ja?
Wenn eine LED (an der Segmentanzeige) an wäre, dann geht über die Anode sagen wir mal die 20mA, wenn alle 8 LEDs anwären, fließt dann 160 mA über die Anode, welches ja Pin 3 und 8 ist.
Aber wenn der BC557 den Strom (mA) abschwächt, kriegen doch die 8 LEDs nicht genügend Strom, oder nicht?

Und noch eine Frage an Suntrader, wie bist du den bitte auf die 91k und 10k gekommen?
Ich meine, wie erechnest du sowas? Die Formel URI alleine langt doch da nicht, oder?

edit:
Wenn an dem SA56 Pin 3 und 8 die Anode ist und an allen anderen die jeweilige Kathode, bedeutet das ja auch, das ich in BASCOM den ATmega8 den ganzen Port B als Input configurieren muss, gell?

[Beatbuzzer]

Aber wenn der BC557 den Strom (mA) abschwächt, kriegen doch die 8 LEDs nicht genügend Strom, oder nicht?

Anscheinend fehlt dir grad die grundlegene Funktion eines Transistors:
Man kann mit einem kleinen Steuerstrom an der Basis einen großen Laststrom von Collector nach Emitter fließen lassen.
Es ist also ein Verstärker.
Das ganze mechanisch wäre das mit einem Relais vergleichbar. Eine kleine Leistung zum steuern (Spule anziehen) kann eine große Leistung schalten.

[Borax]

Wenn an dem SA56 Pin 3 und 8 die Anode ist und an allen anderen die jeweilige Kathode, bedeutet das ja auch, das ich in BASCOM den ATmega8 den ganzen Port B als Input configurieren muss, gell?

Du meinst als Output. Es soll ja etwas ausgegeben werden und nicht der Zustand der Anzeigen 'eingelesen' werden.
Vmtl. hast Du das so verstanden, dass ein 'Output' immer +5V liefert. Das kann man aber so nicht sagen. Auch die Ausgabe von 0V ist eine Ausgabe.
Der einige Input-Pin ist PC3 (ADC3)

[Mohi]

Aber wenn der BC557 den Strom (mA) abschwächt, kriegen doch die 8 LEDs nicht genügend Strom, oder nicht?

Anscheinend fehlt dir grad die grundlegene Funktion eines Transistors:
Man kann mit einem kleinen Steuerstrom an der Basis einen großen Laststrom von Collector nach Emitter fließen lassen.
Es ist also ein Verstärker.
Das ganze mechanisch wäre das mit einem Relais vergleichbar. Eine kleine Leistung zum steuern (Spule anziehen) kann eine große Leistung schalten.

Ja, da hast du recht, mir fehlt noch know how!
Aber nicht desto trotz, was will ein BC557 schon machen, wenn der SA56 eine 8. (Acht Komma) anzeigt, der T muss ja dann auch im Härtefall die 160mA durchlassen, sonst leuchten ja die LEDs nicht...

20mA ist jetzt nur so ei9n BEispiel, nehmen werde ich sehrwahrscheinlich 5mA

Das wird mir bestimmt klarer, wenn ich den Schlatplan umsetze...

[Mohi]

Wenn an dem SA56 Pin 3 und 8 die Anode ist und an allen anderen die jeweilige Kathode, bedeutet das ja auch, das ich in BASCOM den ATmega8 den ganzen Port B als Input configurieren muss, gell?

Du meinst als Output. Es soll ja etwas ausgegeben werden und nicht der Zustand der Anzeigen 'eingelesen' werden.
Vmtl. hast Du das so verstanden, dass ein 'Output' immer +5V liefert. Das kann man aber so nicht sagen. Auch die Ausgabe von 0V ist eine Ausgabe.
Der einige Input-Pin ist PC3 (ADC3)

Du hast richtig vermutet!

Ok verstehe...
Ob 5V oder 0V, Ausgabe ist Ausgabe und Ausgabe bedeutet halt Output

[Mohi]

Findet ihr im Schaltplan irgendwelche Fehler oder Ungereimtheiten? Meint ihr, das könnte so funktionieren?

[Suntrader]

20mA ist jetzt nur so ei9n BEispiel, nehmen werde ich sehrwahrscheinlich 5mA

Eine sehr gute Wahl, ich hab gestern mal meine stepup duchgecheckt, hatte da eine 1W LED dran, selbst bei 2 mA war sie sehr deutlich zu sehen. klar bei 6mA war sie heller, und bei 60mA noch heller, aber da war sie schon viel zu hell, als das ich dauerhaft reinschauen wollte.[/quote]

Das wird mir bestimmt klarer, wenn ich den Schlatplan umsetze...

Es ist auch nicht verkehrt, wenn man sich so reindenken kann, wie du es ja auch machst. Und wenn man ein Schaltplan entwirft sind es immer wieder alle möglichen Fragen, die einen durch den Kopf gehen, was verpolt, Leitung vergessen, Spezifikationen ausser acht gelassen? Kann man was verbessern? Beim Löten mach kann man dann noch eine Endcheck machen.

Findet ihr im Schaltplan irgendwelche Fehler oder Ungereimtheiten? Meint ihr, das könnte so funktionieren?

Ich werde ihn mir gleich nochmal angucken.

[Beatbuzzer]

Es hängt auch vom Wirkungsgrad ab, wie hell die Anzeige ist. Eine 1W LED ist bei 2mA sicher schon hell genug, aber die hat ja auch einen wesentlich höheren Wirkungsgrad (selbst wenn es noch eine alte Luxeon ist), und muss ja auch nicht noch durch den Kunststoff des Segmentes scheinen.
Ich hab hier eine CC56-11EWA von Kingbright (4stellige Anzeige) und die bringt laut Datenblatt irgendwas zwischen 1,2 - 6,4 mcd bei knappen 10mA. Die betreibe ich mit 330 ohm Widerständen von einem Tiny2313 im Multiplex-Betrieb. Jede Anzeige bekommt im Mittel also etwa 2,5mA und ist damit in der besten Charge 1,6 mcd hell, eher dunkler (grobe Rechnung).

251020111043.jpg (21.73 KiB) 6083 mal betrachtet

Für drinnen ohne Sonneneinstrahlung in den Raum kann mans ganz gut lesen. Im Freien oder gar bei Sonne auf der Anzeige nicht mehr. Da wäre ein LCD die bessere Wahl.

[Mohi]

Wegen den Vorwiderständen des SA56 werde ich eh noch herumexperimentieren.

Wenn die Schlatung dann steht, werd ich verschiedenen Vorwiderstände testen, bis ich die Helligkeit habe, die mir zusagt! Draußen in der Sonne werde ich eh nicht mit herumbasteln, ist ja nur was für zuhause...

Ja Suntrader, bitte schau dir nochmal in aller Seelenruhe mein Schaltplan an. Bin mir irgendwie immer noch etwas unsicher wegen den Transistoren...
Danke dir!

[Mohi]

@Beatbuzzer:
Was macht denn deine Segmentanzeige so?
Ist das auch ein DVM, oder eher ne Uhr??? Nee, ein Quarz ist nicht zu sehen, vielleicht ein Counter??

[Suntrader]

Es hängt auch vom Wirkungsgrad ab, wie hell die Anzeige ist. Eine 1W LED ist bei 2mA sicher schon hell genug, aber die hat ja auch einen wesentlich höheren Wirkungsgrad (selbst wenn es noch eine alte Luxeon ist), und muss ja auch nicht noch durch den Kunststoff des Segmentes scheinen.
Ich hab hier eine CC56-11EWA von Kingbright (4stellige Anzeige) und die bringt laut Datenblatt irgendwas zwischen 1,2 - 6,4 mcd bei knappen 10mA. Die betreibe ich mit 330 ohm Widerständen von einem Tiny2313 im Multiplex-Betrieb. Jede Anzeige bekommt im Mittel also etwa 2,5mA und ist damit in der besten Charge 1,6 mcd hell, eher dunkler (grobe Rechnung).

251020111043.jpg

Für drinnen ohne Sonneneinstrahlung in den Raum kann mans ganz gut lesen. Im Freien oder gar bei Sonne auf der Anzeige nicht mehr. Da wäre ein LCD die bessere Wahl.

Deine Anzeige ist doch noch gut lesbar, wenn man was rotes sieht leuchtet das Segment. , im Vergleich zu den alten Rotgefärbten, wenn da die Sonne draufscheint hat man das Gefühl das alle leuchten, ... selbst wenn sie aus sind. und mit 2,5mA kann man da nichts mehr machen, die brauchen schon mehr um was erkennen zu können. .. aber seine sind ja aktueller.
Ich hab schon mehrmals geschrieben, das er mal austesten soll, welche Helligkeit er braucht.