Mejora del brillo de la pantalla led multiplexada de 7 segmentos

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Tengo una pantalla LED de dos dígitos de 7 segmentos que se controla multiplexada por un microcontrolador. PORTA es para los anodos. En mi código, muevo un 1 a PORTA . En PORTB digo qué segmento debe iluminarse configurándolo en 0 . Mi problema es que la pantalla no es muy brillante, aunque no tengo ninguna resistencia conectada delante del segmento 7. ¿Cómo puedo extender este circuito para obtener una pantalla más brillante? Tal vez con transistores o MOSFETs? También he adjuntado un esquema simplificado de mi circuito.

Gracias por la ayuda por adelantado.

Solución:4transistoresNPN.

    
pregunta arminb

3 respuestas

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Resumen:

  • Probablemente pueda duplicar el brillo usando unos pocos pines de puerto.

  • El uso de 4 transistores como controladores de columna probablemente hará una diferencia significativa.

  • El uso de un IC de búfer de segmento de lado bajo más transistores de lado alto le dará toda la unidad que desee.

  • Actualmente, los puertos se están utilizando "ilegalmente" pero el daño no se está produciendo debido a la baja unidad del procesador en relación con las clasificaciones de corriente LEd. Una vez que la unidad esté disponible, se necesitarán resistencias en serie para evitar daños.

Aquí está la hoja de datos del búfer 74HC244 mencionado por arminb.
 Proporciona 8 x buffers de inversión.
 La versión que no se invierte es la 74HC240 - hoja de datos aquí .
  Ambos están bien en principio, pero teóricamente solo proporcionan una unidad de 8 mA por circuito.

Puede obtener varias versiones actuales más altas como estas SN74LVC244a en stock en Digikey a 26 centavos en unidades - una ganga! :-).

Conducir LEDS sin resistencias desde un procesador es una mala práctica si "funciona" o no. Carga el IC en áreas "ilegales" si no funciona y corre el riesgo de dañar la pantalla si funciona (y sigue cargando el IC ilegalmente).

Su pantalla actualmente controla 4 segmentos a la vez x 4 columnas.

Si tiene 4 pines de puerto más disponibles, puede (probablemente) duplicar el brillo de su pantalla al conducir 8 segmentos a la vez x 2 columnas x 2 pines de puerto por columna. Esto le permite multiplexar su pantalla al doble de la velocidad, de modo que se puede mantener brillante la corriente SI , por lo que duplicé las unidades de columna.

En la actualidad, usted está manejando una columna de 4 LED a través de un pin del puerto A, pero lo está hundiendo a través de 4 pines del puerto B. Si tiene 4 segmentos encendidos, el brillo está limitado por la capacidad del pin único del Puerto A para suministrar 4 x LED. Si solo hay un segmento por columna, PortyA suministra un LED y el puerto B se hunde. 1 LED PERO la capacidad de sumidero es generalmente mayor que la capacidad de la fuente en muchos procesadores, por lo que la unidad PORT A probablemente será el límite.

SO proporcionando 4 x puertos A los controladores laterales altos debe aumentar el brillo. Estos pueden ser tan simples como 4 x seguidores emisores de transistores.
 4 x transistor NPN (BC337 o similar)
 Coleccionistas a V +
 Bases al puerto A pines
 Emisores a ánodos LED.

Agregar una resistencia en serie por LED sería "una buena idea" [tm].

Saber cuáles son sus capacidades de fuente y sumidero de pin de puerto es esencial si desea diseñar el resultado.
 Decirnos qué es su procesador y proporcionar enlaces siempre es algo extremadamente valioso.

Si el uso de transistores como el anterior no funciona lo suficientemente bien, puede agregarlo también por unidad de segmento utilizando un búfer octal, como el de arriba, o usando transistores de unidad de segmento.

Para un controlador lateral bajo, por ejemplo, controlador octal ULN2803 haría un trabajo extremadamente bueno. El uso de uno de estos seguidores de emisor de lado más alto sin un resistor en serie produciría una pantalla muy brillante, pero solo para un ciclo :-(. Yu puede obtener otros miembros de la familia ULN280x que tienen diferentes requisitos de unidad de entrada pero el '2803 Generalmente es el más útil.

    
respondido por el Russell McMahon
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  1. Usted definitivamente tiene que usar resistores en serie !
  2. No use el 74HC244 sugeridos por otros. Lea la hoja de datos , solo pueden obtener de fuente y sumar 6mA, no 20mA.

Tiene una matriz común de ánodo 4 \ $ \ veces \ $ 4, por lo que para una pantalla de 20 mA, el controlador de ánodo debe suministrar 80 mA si todos los LED están encendidos. La solución más sencilla es usar 4 transistores PNP que maneja a través de un resistor base desde su microcontrolador. Un nivel bajo activará una columna. El BC327 tiene un \ $ H_ {FE} \ $ de 100 mínimo, por lo que una corriente de base de 2 mA será suficiente para encenderlo. Entonces su resistencia base es 2.2k \ $ \ Omega \ $.

La mayoría de las E / S de los microcontroladores pueden hundir 20 mA, por lo que para el puerto B solo necesita 4 resistencias de la serie. Si sus LED caen 2V, necesita 150 \ $ \ Omega \ $. Si el 20mA debería ser demasiado para el controlador, puede usar transistores NPN como controladores. Una resistencia de base de 4.7k \ $ \ Omega \ $ servirá.

Esta es una solución más económica que utilizar controladores como el ULN2803.

    
respondido por el stevenvh
2

Simplemente lanzaría un búfer octal HC244 en línea con los puertos de salida, ya que generalmente pueden generar 20 mA o menos. Recuerda tus resistencias limitadoras de corriente. También podrías usar transistores si quisieras, pero creo que el método de IC único es el más fácil.

Aquí hay un enlace a la parte del fabricante que pensé que haría el truco por ti.

    
respondido por el Dave

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