Conducir una pantalla grande de 7 segmentos usando un microcontrolador

Esto no está bien, y tienes suerte de que la pantalla necesite 9 V o se habría convertido en humo.

Primero, los LED están en paralelo con los resistores: sus emisores se conectan tanto a los LED como a los resistores, y sus otras conexiones son a tierra. Los necesitas en serie.

Entonces, su circuito es un circuito colector común. Una de las desventajas es que no puede conducir una carga más alta que la tensión de control: 0.7 V, eso es 4.3 V, demasiado poco para los LED. Ahí es donde tiene suerte, si se tratara de 3 V LED, se habrían conducido sin limitación de corriente en absoluto \ $ \ rightarrow \ $ humo mágico.

No hay un solo LED que funcione a 9 V. Dado que se trata de una pantalla grande, tendrá 4 LED en serie para cada segmento, para proporcionar una iluminación igual. A 2,2 V por LED, llega cerca de 9 V.

La forma más común es conducirlos a un emisor común. Eso es emisor a tierra y resistencia LED + en serie en el lado del colector. Para un emisor común también necesitarás resistencias de base. 1 kΩ le proporcionará 4,3 mA, que debería ser suficiente para conducir el BC547 en saturación. También puede usar un ULN2803, que es una matriz de transistores de 8 transistores con sus resistencias base integradas. Entonces, solo necesita una parte (excepto las resistencias limitadoras de corriente).

Los valores de su resistencia también son demasiado altos. Si cada segmento necesita 9 V y su suministro es de 12 V, entonces la corriente, aunque un segmento, es de 3 V / R. Con resistencias de 10 kΩ, es de 300 µA, y eso es muy poco para cualquier LED. Un LED típico de 20 mA necesitaría una resistencia de 150 Ω. Pero revise la hoja de datos de la pantalla tanto para voltaje como para corriente.

La TI TLC5916 mencionada por Michael es una excelente alternativa. Es tres veces el precio del ULN2803, pero a 1,24 euros en 1 s no romperá el banco (Mouser, 1,65 dólares en Digikey).

Tiene salidas de corriente constante, por lo que ya no necesita los resistores en serie, el brillo no dependerá de las variaciones de voltaje de entrada, y guarda las E / S en su controlador porque se acciona en serie . Sólo necesita datos, reloj y pestillo. La corriente se establece con una resistencia.

Michael todavía usaría resistencias de serie, pero probablemente no sean necesarias. Si tiene 20 mA y una caída de 3 V (de 12 V a 9 V), todos los LED encendidos le darán menos de 500 mW, lo que sin duda puede manejar un DIP de 16 pines. Sin embargo, a altas corrientes o voltaje de entrada pueden ser una buena idea.

He tenido un gran éxito al manejar pantallas de gran formato de 7 segmentos utilizando el chip TLC5916 de TI. Un chip puede controlar un módulo de pantalla y si tiene varios módulos, los chips TLC5916 para cada uno se pueden conectar en serie. Desde la perspectiva del microcontrolador, la pantalla se conecta con solo unos pocos pines como un registro de desplazamiento en serie. El software simple puede golpear la interfaz para generar los datos de cada actualización de pantalla.

El chip TLC5916 puede controlar pantallas que están conectadas a 9V. También utilizará una técnica de corriente constante para cada segmento para mantener el brillo incluso para todos los segmentos. Puede ser aconsejable seguir poniendo algo de resistencia en serie con cada segmento antes de conectarse a las salidas del TLC5916 para compartir parte de la caída de voltaje y reducir la disipación de energía en el chip del controlador.

Puede obtener los chips TLC5916 de Mouser en los estilos de paquete DIP y SOIC. La hoja de datos está disponible desde allí también.

enlace

para mí, un simple aislador óptico hará.

• salida de seg. pic (+) - 1k --- opto pin 1 (ánodo de diodo) *

• gnd --------------- a opto pin 2 (catode diode) *

• (+ 9v a + 15v) --- 1k-- a opto pin 3 *

• opto pin 4 to segment *

• repita lo anterior para todos los 7 segmentos (A a G) + punto

• *

• código de pantalla común ---- al colector npn (bc457) *

• pic mpx out --5k-- a npn base *

• gnd -------------- al emisor npn

  • repita lo anterior para todas las pantallas de 7 segmentos

  • NOTA *

  • jumbo 7 seg display catode común *

  • 1 npn transistores para cada pantalla *

  • aislador óptico (P620) o similar (4 pines) *

  • cada línea está entre dos asterios *

  • espero que todo esto esté más claro *