Vorwiderstände 7-Segment-Anzeige

[Jens]

Moin,

ich habe eine "doppelte" 7-Segement-Anzeige ausgeschlachtet. Das sind praktisch 2 Anzeigen in einem Bauteil. Davon werde ich 2 Stück mit einem µC ansteuern im Multiplexbetrieb. Das heißt, 4 7-Segmentanzeigen werden im Multiplexbetrieb gesteuert, um Pins zu sparen. Allerdings sollen die Anzeigen auch mal alle zusammen angesteuert werden, als nicht im Multiplexbetrieb. Dann zeigen alle Anzeigen das selbe an.

Wenn ich bei 5V einen 1k Vorwiderstand verwende, leuchten die Anzeigen sehr schön. Im Multiplexbetrieb ist es mir aber etwas dunkel.
Was meint ihr, wie weit kann ich mit den Widerständen runter gehen, ohne Beschädigung zu riskieren? Leider habe ich kein Datenblatt zu dem Teil gefunden.
Es ist beschriftet mit LI-4022G an der Seite und AF-2021A/C an der Unterseite.

Danke!
Jens

[anders]

Allerdings sollen die Anzeigen auch mal alle zusammen angesteuert werden, als nicht im Multiplexbetrieb

Wozu soll das gut sein?

Dann zeigen alle Anzeigen das selbe an.

Das ist ein frommer Wunsch.
Du musst damit rechnen, dass die unplanmäßig parallel geschalteten Segmente unterschiedliche Flußspannungen haben, und deshalb verschieden hell leuchten.

Was meint ihr, wie weit kann ich mit den Widerständen runter gehen, ohne Beschädigung zu riskieren

Hast du die originale Treiberschaltung denn nicht mehr?

Ansonsten poste mal die Farbe, Größe und das ungefähre Alter des Displays; evtl. auch ein Foto der Beschriftung.

[Jens]

Allerdings sollen die Anzeigen auch mal alle zusammen angesteuert werden, als nicht im Multiplexbetrieb

Wozu soll das gut sein?

Spart ein paar Byte Programmcode im µC. Ich bin leider schon sehr an der Grenze mit dem Speicherplatz im Flash.

Dann zeigen alle Anzeigen das selbe an.

Das ist ein frommer Wunsch.
Du musst damit rechnen, dass die unplanmäßig parallel geschalteten Segmente unterschiedliche Flußspannungen haben, und deshalb verschieden hell leuchten.

Bei meinen Versuchen hab ich keinen Unterschied bemerkt. Und jedes Segment hat einen eigenen Vorwiderstand, falls Du darauf hinaus willst.

Hast du die originale Treiberschaltung denn nicht mehr?

Leider nicht. In doofem Entsorgungswahn weggeworfen.

Ansonsten poste mal die Farbe, Größe und das ungefähre Alter des Displays; evtl. auch ein Foto der Beschriftung.

Siehe Fotos.

Die Farbe ist grün. Größe (Außenmaße): 20x15mm. Das Gerät aus dem ausgeschlachtet wurde, dürfte so um die 10-12 Jahre alt gewesen sein.

Gruß,
Jens

[anders]

Und jedes Segment hat einen eigenen Vorwiderstand,

Bei einem Display, das intern für den Multilplexbetrieb verdrahtet ist, ist das ja schlicht nicht möglich.

Spart ein paar Byte Programmcode im µC.

Das verstehe ich zwar nicht, weil die Berücksichtigung von Sonderfällen normalerweise den Programmcode aufbläst, aber sei's drum.


Für derartige Displays sind üblicherweise 20mA pro Segment erlaubt.
Vielfach wird der Strom aber, z.B. aus thermischen Gründen, auf einen Mittelwert von lediglich 10mA reduziert.
Weiterhin vertragen die Segmente i.d.R. bei einem Tastverhältnis von 10% bis zu 100mA Impulsstrom und auch das entspricht dem obigen Mittelwert von 10mA.

Es wird also kein Fehler sein, wenn du bei einem 1:4 Multiplex einen Impulsstrom von 20mA vorsiehst.
Dann bist du auch noch auf der sicheren Seite wenn der Multiplex mal stehenbleibt.
Die Segmentspannung wird dabei etwa 2,2V betragen.
Wenn du eine Betriebsspannung von 5V hast, und 0,3V für den Spannungsabfall an den Treibertransistorenn einkalkulierst, kommst du also auf einen Vorwiderstand von (5-0,3-2,2)V / 0,02A = 125 Ohm.


Je nachdem was du für einen µC du verwendest, kann der u.U. die Segmente direkt treiben.
In diesem Fall muß man den Spannungsbabfall am internen Transistor berücksichtigen.
Um aber die Digits anzusteuern, wirst du um externe Treibertransistoren nicht herumkommen, weil da ein Impulsstrom von bis zu 8*20mA = 160mA benötigt wird, und das schafft keiner der gängigen µC.
Als Digittreiber würde ich MOSFETs im SOT-23 Gehäuse verwenden.
Die sind einfach anzusteuern und für ein paar Cent bekommt man Typen, die 2A schalten können.

[Jens]

Und jedes Segment hat einen eigenen Vorwiderstand,

Bei einem Display, das intern für den Multilplexbetrieb verdrahtet ist, ist das ja schlicht nicht möglich.

Von "intern" hab ich ja nichts geschrieben.

Spart ein paar Byte Programmcode im µC.

Das verstehe ich zwar nicht, weil die Berücksichtigung von Sonderfällen normalerweise den Programmcode aufbläst, aber sei's drum.

sch.png

So kann ich mit 11 Portpins die 4 Segmente im Multiplexbetrieb bedienen. Möchte ich aber, dass alle Segmente das selbe anzeigen, zieh ich einfach alle Transistoren auf Masse und fertig. Da kann ich mir die Spielchen für das Multiplexen sparen (für ein lustiges Blink-Blink "Intro"). Der eigentliche Hauptzweck läuft dann hinterher in einer Endlosschleife, die auch das Multiplexen macht.

Für derartige Displays sind üblicherweise 20mA pro Segment erlaubt.
[...][/quote]

Danke für die ausführliche Antwort!

Gruß,
Jens

[anders]

Da kann ich mir die Spielchen für das Multiplexen sparen

Das geht wohl einfacher, wenn du im normalem Multiplex einfach 8888 oder sonst ein Muster in die Anzeige schreibst.
So ganz nebenher sparts du dabei auch noch 21 Widerstände - oder sogar 24, wenn du den Dezimalpunkt auch bedienst.