OldComp.cz

Trochu jsem si teď hrál s LED displeji a vzpomněl jsem si na jednu věc, která mi vždy vrtala v hlavě. V ARA 10/1989 je článek o ovládání maticové klávesnice a multiplexovaného LED displeje jednočipem řady x48. Nic, co by nebylo dostatečně známé. U popisu dimenzování spínacích tranzistorů pro ten LED displej v multiplexu se píše, že tranzistory je nutné dimenzovat na proud jedním, resp. všemi segmenty (podle toho, jestli spínají jedinou, nebo společnou elektrodu) krát počtem pozic displeje. Pro 8-znakový 7-segmentový displej (+DP = 8 segmentů) při proudu jedním segmentem 10mA je tedy podle článku nutné použít pro spínání společné anody tranzistor s Ic min 8x(8x10) = 640mA. Pro spínání jednoho segmentu (katody) pak 8x10 = 80mA.

Chápu, že nějaká výkonová rezerva být musí, ale proč je dána zrovna počtem digitů?

Stejně (při správné obsluze) je nutné nejprve společnou elektrodu (anodu/katodu) vypnout a teprve poté měnit aktivované segmenty. Až následně zapnout společnou elektrodu na další pozici. Navíc jsem v žádném zapojení LED displeje v multiplexu (a že jich bylo) takto velkoryse dimenzované spínací trandy neviděl. Třeba v datasheetu i8279, který umí obsloužit až 16-místný displej o tom není zmínka.



Ty spodní tranzistory autor navrhuje KC308. PNP jsou zde zřejmě proto, aby společné anody a jednotlivé katody nebyly spínány stejnou log. úrovní. Zajímavé je, že se v textu autor nezmiňuje o způsobu stanovení segmentových odporů ani o ideálním časování multiplexu z hlediska vlastností lidského oka.

Vyzerá to na nesprávne pochopenie ako funguje multiplex.

_________________
http://blog.3b2.sk/igi

Čo je na tom k nepochopeniu? Pokiaľ má svietiť napríklad číslo 8, je to 7 segmentov, teda spolu 70 mA, s bodkou 80 mA. Takže tranzistor zapínajúci túto číslicu musí vydržať tých 80 mA. Vrchné kontakty spínajú do plusu jednotlivé číslice, spodné do mínusu jednotlivé segmenty. Takže vždy môže svietiť naraz iba jedna číslica, inak by sa ti to pomiešalo. Alebo vždy svietia naraz všetky číslice ale na nich iba jeden rovnaký segment. Záleží na softvéri, či bude striedať segmenty alebo číslice (to sú dva rôzne režimy). Zrejme preto sa dávajú silné tranzistory aj pre segmenty, lebo v tom druhom prípade môže jeden segment svietiť naraz na ôsmich čísliciach, takže 80 mA. V prístrojoch kde je režim daný napevno hardvérom sa môžu použiť slabšie tranzistory, ale tu kde to riadi cez software a teda je možnosť oboch režimov, to musí byť schopné obslúžiť oba tieto režimy. Nemôže to predsa vyhorieť vinou inak napísaného softvéru.

Takže tranzistory by som dal na taký prúd, aby to znieslo aj keby svietilo všetko naraz, alebo v akejkoľvek kombinácii. Tých 640 mA na tranzistor je asi nejaká hlúposť (alebo som to nepochopil ja), to by bola nechutná spotreba.

_________________
Oznamy o novom príspevku mi na mail chodia iba sporadicky, takže keď sa nehlásim v diskusii, tak je to tým. V 80% nepríde mail vôbec.

Prosím o upřesnění. Díky.

PotPalo: cože?

Asi som sa zamotal, prosím ignorovať.

Neprečítal si ten článok zle? Nemalo byť tých 640 mA na spínanie napätia pre celý displej? Alebo to malo byť napájacie napätie, prípadne tranzistor v zdroji.

Ešte ma napadlo, či nemajú tranzistory pri rýchlom menení stavov slabšie vlastnosti, preto ich tak predimenzovali.

_________________
Oznamy o novom príspevku mi na mail chodia iba sporadicky, takže keď sa nehlásim v diskusii, tak je to tým. V 80% nepríde mail vôbec.

Já bych tam dal klidně tranzistory na 1A. Co když program ujede a rozsvítí všechno staticky. Nechceš to pořád řešit hlavně při ladění programu, když BC640 stojí 7kč.
A taky, když multiplexuješ a máš diody 10mA a střídáš 8 segmentů, tak musíš do každé diody pustit 80mA aby to svítilo stejným jasem jako při statice. Ono se to v mezeře uchladí a ty diody na 10mA těch 80mA vydrží dinamicky. Hlavně musíš řešit vypnutí při zastavení, aby ti nezůstalo něco svítit, jinak to shoří. Takže pro vývoj velké odpory a pro výrobu malé.

_________________
Praxe znamená, že vše funguje, ale nevíme proč. Teorie znamená, že vše víme, ale nic nefunguje.
Někdy je teorie spojena s praxí. Znamená to, že nic nefunguje a nikdo neví proč ...

Ale i když to nechám vše zapnuté staticky, tak každým anodovým tranzistorem protéká proud všech segmentů jedné jediné znakovky (tedy zde těch 8x10mA) a pořád nevidím důvod ho dimenzovat na 8x80mA při 8-místném displeji. U segmentových tranzistorů ano, ale zase počítat u hotového výrobku s tak závažnou chybou, že se vše rozsvítí trvale... U displejů řízených přímo jednočipem možná, ale jinak se obvykle společné anody spínaly dekodérem 1zN a ten to prostě vylučoval, takže i při statickém provozui mohla svítit jen jediná znakovka.

Odpory u jednotlivých segmentů navrhuji tak, aby právě při staticky trvale rozsvícené jedné znakovce nedošlo k překročení If z Absolute Maximum Ratings, což u LED obvykle bývá 50mA. Těch 80mA bych do segmentu opravdu nepouštěl. To už by všechna PMI-80 měla vypálenou první pozici zleva:-)

Á propos. BC640 už stojí 7 kaček? To je síla. A jak to s ním vlastně je? Někteří výrobci uvádí Ic=1A, jiní zase jen 0,8A.

Igi, myslel jsem, že multiplex funguje takto (příklad pro displej se společnou anodou):

1) start: vše vypnuto
2) nastavení segmentů 1. pozice
3) sepnutí společné anody 1. pozice
4) pauza
5) vypnutí společné anody 1. pozice

6) nastavení segmentů 2. pozice
7) sepnutí společné anody 2. pozice
8) pauza
9) vypnutí společné anody 2. pozice

opakování kroků 6-9 pro další pozice (digity)
návrat na krok 2 a opakování celého cyklu zobrazení

Vždy je aktivována pouze jedna znakovka a každý segment svítí jen v rámci jedné znakovky.
Při změně rozsvícených segmentů jsou společné anody vypnuty, jinak vznikají nepříjemní duchové.

Alespoň mi to takto po desítky let fungovalo. Něco mi uniká?

Opakuji dotaz:
Proč by tranzistor spínající společnou anodu JEDNÉ pozice měl být dimenzován na proud všemi segmenty KRÁT počet pozic displeje?

Napríklad tu: https://www.youtube.com/watch?v=4LEKiDEBdFw na 0:44 je vidieť digitálne hodiny, ktoré normálne ukazovali čas. Na videu je ale vidieť ako fungujú, a nieje to po čísliciach, ale po segmentoch. Najprv sa rozsvietia segmenty A na všetkých čísliciach, potom zhasnú a rozsvietia sa segmenty B na všetkých čísliciach a tak ďalej.

_________________
Oznamy o novom príspevku mi na mail chodia iba sporadicky, takže keď sa nehlásim v diskusii, tak je to tým. V 80% nepríde mail vôbec.

PotPalo, dnes nemáš svůj den. A nebo mi nějaká zlotřilá tajná služba podsouvá falešný linky. Ten, co uvádíš, vede na skoro hodinový video, kde se nějaká tlupa cyklistů projíždí po městě (ano, i v čase 0:44) a jmenuje se to: Critical Mass Bratislava July 2020. Jak jsem dalším šetřením zjistil, jedná se o "cyklojazdu za lepšie podmienky pre cyklistov". Souvislost s multiplexním provozem LED displejů jsem bohužel při nejlepší vůli nenašel

Video je správne, tlupa cyklistov je tiež správne. Od 0:44 do 0:50 alebo koľko, sú tam digitálne hodiny na stĺpe, treba si prepnúť na vyššiu kvalitu. Tie hodiny tam vďaka krátkej snímkovej expozícií robia fakt psie kusy. V reále ale ukazovali stabilne čas alebo dátum.

_________________
Oznamy o novom príspevku mi na mail chodia iba sporadicky, takže keď sa nehlásim v diskusii, tak je to tým. V 80% nepríde mail vôbec.

Protože aby displej svítil jako při Iq=10mA pouští se do každého segmentu v multiplexu né 10mA, ale počet pozic x 10mA, tedy zde 80mA. Svítí vlastně znamená bliká v poměru 1:7 svítí:nesvítí, v průměru pak teče svítícím segmentem těch 10mA.

Proč si myslíte, že jsou v horní větvi invertory, které by tam nemusely být? Po zapnutí (resetu) budou na všech portech jednočipu samé nuly, tak že se by se otevřely všechny tranzistory a svítilo by vše najednou.

_________________
Praxe znamená, že vše funguje, ale nevíme proč. Teorie znamená, že vše víme, ale nic nefunguje.
Někdy je teorie spojena s praxí. Znamená to, že nic nefunguje a nikdo neví proč ...

To je dobre, niektore zariadenia zvyknu na zaciatku rozsvietit vsetko naraz, uzivatel tak vidi ze ziadny zo segmentov nie je zly.

Ohladom dimenzovania maximalnehu prudu tranzistorom - za danych podmienok musi tranzistor samozrejme zvladat prud 640 mA, cize treba na toto mysliet pri vybere tranzistorov, a tiez podla h21e aj dimenovat prud do bazy.

Avsak na druhej strane, cez tie tranzistory (aspon pri tomto konkretnom zapojeni) prechadza tych 640 mA pulzne so striedou 1:7, takze celkove tepelne zatazene tranzistora bude priblizne take ako keby nim prechadzalo iba 80 mA. A ked sa zapnu vsetky naraz (sw chyba, alebo trebars inicialny stav po resete) tak budu zapojene paralelne, takze ani vtedy nebude musiet ziadny z nich znasat trvalych 640 mA.

A za akých podmienok tam prechádza prúd 640mA? Ja myslím, že za žiadnych. Ak by sa rozsvietil rovnaký segment na všetkých segmentovkách, tak prúd by bol obmedzený rezistorom a vďaka úbytku na ňom by všetky segmenty len žmúrili a nie svietili, lebo by na nich pokleslo napätie.
Trochu ma skôr udivuje, že na segmenty nie sú použité NPN.
M1