7-segm. Multiplexen - Frage zu Zeiten

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Autor
7-segm. Multiplexen - Frage zu Zeiten

    







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Steppenwolf

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Hallihallo zusammen,

ich habe eine 3-stellige 7-Segment Anzeige, welche im Multiplexbetrieb läuft. Das Ziel ist es, die Sache möglichst hell leuchten zu lassen.
Jetzt frage ich mich, wie ich das am Besten bewerkstellige.
Zu den 7-Segment-Displays:
Max. Pulsstrom: 150mA (bei max 0.1ms Pulsweite und 1/10 Dutycycle)

Das bedeutet also, wenn ich 150mA durchpumpe, darf ich das maximal 0.1ms lang machen. Danach müssen 0.9ms Pause sein. Richtig?

Den Vorwiderstand habe ich nun so gewählt, dass ein Strom von etwa 0.09mA fliesst.
Jetzt frage ich mich, wie ich die Sache am Besten ansteuere.
Theoretisch kann ich die LEDn jetzt ja 0.1667ms lang bestromen, oder? (150/0.09*0.1).
Nach einem "Durchlauf" (alle 3 Digits haben einmal geleuchtet) muss ich doch eine Pause einlegen, oder? Sonst halte ich die Ruhezeiten ja nicht ein...

Wie macht man das am optimalsten/mit der geringsten Rauchentwicklung?

Gruss
Mario




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perl

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Zitat :
Das bedeutet also, wenn ich 150mA durchpumpe, darf ich das maximal 0.1ms lang machen. Danach müssen 0.9ms Pause sein. Richtig?
Richtig.
Wann du die Pausen einlegst, ist prinzipiell egal. Vorteilhafterweise verteilt man die Pausen zwischen den Digits, dann kann der Multiplex gleichmäßig laufen. Oft werden die Digit-Strobes ja noch für eine Tastaturabfrage genutzt.

Bei der Wahl der Multiplexfrequenz geht man gewöhnlich Kompromisse bezüglich Prozessorauslastung, Flimmern und hochfrequenten Störungen ein.
Wenn man die Frequenz allzuhoch wählt (>100kHz) kann es auch Probleme mit den Schaltzeiten der Treiber und dem daraus folgenden Übersprechen geben.
Geh möglichst nicht unter 100Hz, denn dann sieht man oft schon das Flimmern, wenn man den Kopf bewegt.

P.S.:

Zitat :
Den Vorwiderstand habe ich nun so gewählt, dass ein Strom von etwa 0.09mA fliesst.
Mit so wenig Strom wirst du die Anzeige wohl nur noch im Dunkeln sehen.

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Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  3 Mai 2008 14:08 ]

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Steppenwolf

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Heja... 0.09A natürlich
Dann mach ich also eine Pulsweite von 0.17ms und eine Pause von 1.5ms?
Das wären dann knapp 600Hz

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perl

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Zitat :
Theoretisch kann ich die LEDn jetzt ja 0.1667ms lang bestromen, oder? (150/0.09*0.1).
So einfach ist die Geschichte leider nicht.

Mit längeren Impulsen näherst du dich immer mehr dem kontinuierlichen Betrieb an, wo nur noch die Wärmeleitfähigkeit eine Rolle spielt, während beim Betrieb mit kurzen Impulsen (100µs sind aber schon recht lang) hauptsächlich die Wärmekapazität der Sperrschicht massgebend ist.
Der Zusammenhang ist nicht linear, aber entsprechende Kurven oder Modellbeschreibungen findet man u.U in den Datenblättern.


Zitat :
Pulsweite von 0.17ms und eine Pause von 1.5ms?
Das wären dann knapp 600Hz
Wenn du dich da mal nicht verrechnet hast.
Bei einer z.B. 6-stelligen Anzeige hast du ja schon 850µs Pause während die anderen Stellen angezündet werden....

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Steppenwolf

Schreibmaschine



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Hmm... ja was denn nun? Im DB hats leider keine Angaben über die Wärmeableitfähigkeit bei verschiedenen Pulszeiten...
Wie soll ich denn nun vorgehen? Was rätst du?

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perl

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Zitat :
Was rätst du?
Da du bisher keine Einzelheiten genannt hast, müsste ich ja nun wirklich raten.
Du aber kannst ja mal einen Blick ins Datenblatt, notfalls in das einer ähnlichen Type, werfen.

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Steppenwolf

Schreibmaschine



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Hmm, das Modul ist ein SA08-11SRWA von Kingbright:
http://chdist35.distrelec.com/distr.....61214

momentan betreibe ich es mit einer Einschaltzeit von 0.32ms und einer Pause von 0.528ms.

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perl

Ehrenmitglied



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Zitat :
Das Ziel ist es, die Sache möglichst hell leuchten zu lassen.
Dann ist diese Anzeige evtl. nicht optimal, denn im Datenblatt ist sie für "low current operation" ausgewiesen und die Kennlinien reichen nur bis 20mA.
Der kontinuierliche Strom von 30mA und der Impulsstrom von 155mA sind Grenzwerte, jenseits derer das Bauteil Schaden nehmen kann und auch schon, wenn man es dauerhaft an dieser Grenze betreibt. Eine ordnungsgemäße Funktion ist bei diesen Werten nicht mehr garantiert.

Wenn du diese Anzeigen multiplexen willst, dann mach das mit dem geringstmöglichen Strom, also ohne zusätzliche Pausen.
Bei drei Digits ergibt das ein Tastverhältnis von 1/3 und für einen mittleren Strom von 20mA brauchst du also 60mA Spitzenstrom.
Aus den Daten eines ähnlichen Produkts (KBE-100SRW) sieht man, dass die Kennlinie bis etwa 30mA; 1,9V der exponentiellen Diodenkennlinie folgt, darüber entspricht sie eher einem 5 Ohm-Widerstand.
Man darf also bei 60mA mit einer Flussspannung von 2,05V rechnen und einer Leistungsaufnahme von 123mW. Da diese Leistung aber nur zu einem Drittel freigesetzt wird, ergibt sich eine mittlere Segmentbelastung von 41mW und dieser Wert liegt unterhalb des zulässigen Maximalwertes von 75mW.

Übrigens entspricht das auch ungefähr der Verlustleistung, die sich einstellt, wenn man am Grenzwert von 155mA , 10% multiplext. Dann aber beträgt der mittlere Strom nur 15mA und man bewegt sich weit ausserhalb der Spezifikation.




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