SMD LED´s mit dem ZXLD1350 ansteuern

hi,

für mein kleines Projekt:

https://www.roboternetz.de/phpBB2/ze...893&highlight=

möchte ich einige SMD LED´s mit einem getakteten Treiber (wegen dem guten Wirkungsgrad) ansteuern.


Nach ausgiebiger Netzrecherche bin ich auf den Treiber:

ZXLD1350

Datenblatt: http://www.zetex.com/3.0/pdf/ZXLD1350.pdf

aufmerksam geworden.



Die externe Beschaltung ist sehr gering und auch von einem "Mechanikus" mit rudimentären Elektronikkenntnissen wohl zu bewerkstelligen.

Das grundlegende Layout im Anhang-Foto:


Gekauft habe ich LED´s mit folgenden Parametern:
(Auszugsweise die blauen LED´s)
--------------------------------------------------------------------------------------
Ultrahelle blaue SMD PLCC-LED 3021, 120mcd, 120°
http://www.dotlight.de/shop/product_...mcd--120-.html

Selektierte und getestete Ware
Höchste Selektionsstufe !

Technische Daten laut Datenblatt:
Intensität typ.: 120mcd
Öffnungswinkel: 120°
Wellenlänge (peak typ.): 468nm
Vorwärtsspannung: 3,6V
Betriebsstrom (If): 20mA
Gehäusefarbe: wasserklar
Material: GaInN
Betriebstemperatur: -40°C - 80°C
Gehäuseform: PLCC 3021
Abmessungen (Länge x Breite x Höhe): 3,0mm x 2,0mm x 1,4mm
--------------------------------------------------------------------------------------

Nun ein paar Fragen (ich bitte um Nachsicht) [-o<


* Bei drei blauen LED´s in Reihe muß die Versorgungspannung höher als:
3,6V * 3 LED´s = 10,8V + Verlust durch Regler sein
Geplant ist eine Versorgungsspannung von 14,4V.

* Um den Strom nach der Formel im Datenblatt (Seite 13)
IOUTnom = 0.1/RS (for RS>0.27)
auf 20 mA einzustellen müsste "RS" 5 Ohm sein

* Zum Einstellen der Stromstärke muß ich auf den nächsthöheren
Widerstand in der Reihe E12 oder E24 ausweichen.

* Kann ich auch zwei mal 3 blaue LED´s (je drei in Reihe, wie in dem
Schaltplan) anschließen, wenn ich den Strom mit einem 2,5 Ohm
Widerstand auf 40mA einstelle?
Welche zusätzlichen Schutzmaßnahmen muß ich treffen?


* Über "ADJ" kann ich wohl den Chip ein- und ausschalten (Seite 3 im Datenblatt)
Mit welcher Spannung?
Mein englisch ist nicht gut und mein technisches Englisch mangelhaft... ](*,)

* PWM ist nicht vorgesehen; ein und aus reicht.

Mal Dank für eure Hilfe \:D/

liebe Grüße,

Klingon77

Hallo,

die Versorgungsspannung darf auch ruhig etwas höher sein, das Ding ist ein Buck-Converter (Step down) und schaltet jedes mal aus wenn der Strom durch die LEDs den entsprechenden Wert erreicht hat.

Mit parallel-Schalten von LEDs wäre ich vorsichtig: wenn bei einer Reihe der Widerstand sinkt steigt dort der Strom an, eventuell schießt du dir dadurch einen Strang (der zweite stirbt dann gleich drauf). Also alle in Reihe und dafür höhere Versorgungsspannung oder 2 mal zxld1350.
Den ADJ-Pin musst du nicht beschalten, der ist intern über eine 1,25V-Z-Diode auf 1,25 auf Referenz geschaltet. Wenn du ihn auf Masse ziehst kannst du den Regler komplett ausschalten.

Gruß Alois

hi CNC,

mal Dank für die rasche Hilfe :mrgreen:

Das mit der zweiten LED-Reihe habe ich schon vermutet; dachte aber das es evtl. doch noch eine Möglichkeit gäbe.

Wenn ich das dann richtig verstanden habe ist der Regler (und somit die LED´s) über den intern auf 1,25V beschalteten ADJ-Pin immer an.

Über einen Schalter (oder Port eines Mikro´s ) auf Low gezogen schaltet der Schaltregler aus und die LED´s verlöschen.



liebe Grüße,

Klingon77

hi,

nun war es gar nicht einfach, einen halbwegs günstigen Anbieter für den LED Treiber : ZXLD 1350 zu finden.

http://cgi.segor.de/user-cgi-bin/sid...Q=ZXLD1350&M=1



Bei der Spule bin ich nicht schlüssig:

http://cgi.segor.de/user-cgi-bin/sid...=47uH-SMCC&M=1

Einmal:
Festinduktivität 0,47uH +/-20% 1,28A 0,14R l=9mm

oder:
Festinduktivität 47uH +/-5% 450mA 1,1R l=9mm

Prinzipiell würde ich zur zweiten Spule tendieren.
Diese hat aber einen höheren Widerstand als die erste.

Spielt dies nun eine Rolle?



Die Schottky Diode : ZLLS1000

Datenblatt: http://www.zetex.com/3.0/pdf/zlls1000.pdf

40V SILICON HIGH CURRENT LOW LEAKAGE SCHOTTKY DIODE
Schottky Diode VR = 40V; IF = 1.16A; IR = 20 A

bekomme ich dort leider nicht.
Aus Kostengründen (Versandkosten) würde ich gerne einen Austauschtyp nehmen.

Könnt Ihr mir da was in SMD empfehlen?




Für den Kondensator 1uF aus dem Schaltplan wollte ich den hier nehmen:

Tantal 1uF-35V 20% RM2,5

http://cgi.segor.de/user-cgi-bin/sid...+1u0-35++&M=1#




liebe Grüße,

Klingon77

Die Shottkeydiode kann man leicht ersetzten. Das kann praktisch je Shottkeydiode mit ca. 0,5-1 A und mind. 30 V sein. z.B. eine SB140 oder 1 N5819. Ein SMD Version habe ich gerade nicht im Kopf, wird es aber auch geben. Die Diode braucht nicht wesentlich mehr als den LED-strom vertragen zu können, etwas mehr hilft für einen nierdrigere Spannung. Bis etwa 200 mA sollte auch eine BAT54 (SMD) gehen.

Das etwas mehr an Widerstand der Spule sollte sollte bei wenig Strom kaum stören. Je nierdirger der Strom, desto größer muss aber die Induktivität der Spule sein. Der Tantal Elko sollte gehen, zuminestens wenn man bei eher kleinen Strömen bleibt. Wenn es nicht extra klein sein muß, kann man auch normale Elkos nehmen, die sind robuster.

Hallo!

Das Ding ist ja genial! :) das währe perfekt für die ansteuerung meiner 1W RGB Led's.
nur in der Schweiz praktisch gar nicht erhältlich :( könntest du mir eventuell ein paar mitbestellen und Sie mir dann zuschicken? ich würde minimum 12stk. nehmen...

gruss Bluesmash

hi,

geplant sind 3 oder 4 SMD-LED´s (je nach geplanter Spannungsversorgung für das Projekt) in Reihe.

Es bleibt also bei den 20 mA (30mA).

Insofern wären die 200mA der BAT54 locker genug.

Mal vielen Dank für die rasche Hilfe :mrgreen:


@Bluesmash:

klar bestelle ich Dir die Sachen mit und schicke sie Dir in einem Luftpolsterumschlag.

Aber:
Auf Dein Risiko!
Oder versichert, was sicherlich recht teuer wird, da Ausland... :cry:


Wenn ich nächste Woche die "Tante Post" nochmal treffe, frage ich mal nach und schreibe was zu den Kosten.

Dann kannst Du entscheiden, welche Variante Du gerne möchtest.

Wenn Du möchtest, kannst Du schon mal die Teile zusammensuchen:

Bestellen möchte ich gerne hier:

http://www.buerklin.com/

Der ist noch ein wenig günstiger als der oben genannte Händler.




Eine Frage hätte ich noch:

über den ADJ Eingang möchte ich gerne die LED`s mit einem TTL Signal aus dem Mikro (Conrad C-Control M-Basic) ein- und ausschalten.

Wenn ich es noch recht in Erinnerung habe macht ein Ausgang des C-Control max. 10mA.

Intern ist der ADJ-Eingang (wie oben beschrieben) mit einer Zehnerdiode auf 1,25V geschaltet.


Dann sollte es doch möglich sein, mit einem Portpin des C-Control ohne Vorwiderstand oder Spannungsteiler an den ADJ-Eingang zu gehen.

Da er intern ja auf 1,25V steht brauche ich auch keinen externen Pull-Up oder Pull-Down Widerstand.

Richtig??



liebe Grüße,

Klingon77

Hi!
Ein Pin der C-Control liefert genug Strom, denn die 1,25V haben einen 200k Widerstand in Reihe (du brauchst also etwa 6µA).
Du musst nur unbedingt beachten, dass du den Adj-Pin zum Einschalten auf Tristate schaltest und nicht auf 5V!

Mit dem Excel-Rechen-Sheet von Zetex (http://www.zetex.com/3.0/product_por...50#designtools) hab ich eine mindest Größe der Induktivität von etwa 330µH ausrechnen können. Dann arbeitet der Chip bei knapp 1MHz, 94% Wirkungsgrad und einem Durchschnittl. LED Strom von 19,4mA.

MfG
Basti

Will ja keine Miesepeter sein aber wir reden hier von einem Strang mit 3-4 Leds die mit 20mA betrieben werden, sogar mit Vorwiderstand(14,4V und 3 Ledsmit 3,6V Uf) kommst du auf einen Wirkungsgrad von 75 % mit einem Bauteil. Bei richtigen High Power Leds lohnt sich ein gewisser Schaltungsaufwand aber hier sinds nur ein paar mW.


MfG Matthias

hi,

@BASTIUniversal:

mal Dank für die Hilfe und Berechnung (das hätte ich nicht gekonnt).

Dann werde ich die 330 µH Spule nehmen.

Im Datenblatt las ich etwas über unterschiedliche Induktivitäten, aber wie bereits beschrieben ist mein technisches Englisch mangelhaft.

94% ist ein Super Wert :mrgreen:

Das Tool werde ich mir über´s Wochenende mal anschauen.
Evtl. verstehe ich es sogar; mal schauen.

Zitat:

---

Zitat von BASTIUniversal

...
Du musst nur unbedingt beachten, dass du den Adj-Pin zum Einschalten auf Tristate schaltest und nicht auf 5V!
...

---

Du meinst damit den hochohmigen Zustand?

Wenn ja, warum.

Könnte ich nicht über einen Spannungsteiler 1:4 am ADJ-Eingang ganz normal mit TTL HIGH und LOW arbeiten?

Im Anhang habe ich eine Skizze davon gemacht.

Wenn das so funktionieren sollte; sind die Widerstandswerte so OK?
Oder ist der 2,5 k Ohm zu groß, so daß die LED`s dann über den Regler nicht ganz ausgeschaltet werden.



@Stone:

Ich sehe Deinen Beitrag wirklich nicht "miesepetrig".
Konstruktive Kritik ist immer gut und in dem Fall angebracht.

Der Nutzen steht wohl in keinem Verhältnis zum Aufwand; das ist richtig.

Seit mehr als 10 Jahren machte ich nichts mehr mit Elektronik.
Und davor bestenfalls einfache Schaltungen mit der C-Control.

Nun, zum "Neubeginn" wollte ich mich in SMD versuchen.

Ich dachte, das wäre ein schönes kleines und überschaubares Projekt um damit zu beginnen.

Parallel dazu möchte ich versuchen die Platine mit meiner kleinen CNC zu fräsen.
Ist auch nicht ergonomisch, aber interessant.

Es spielen also noch andere Faktoren mit, als nur die paar mW.

Als Hobby-Bastler habe ich ja keinerlei Zeitkosten.
Der wirtschaftliche Aspekt steht da nicht im Vordergrund; eher Idee und das Basteln.

liebe Grüße,

Klingon77

hab gerade gesehen wie gross der ZXLD1350 ist :shock: 2,9x1,6mm... das ist ein bisschen argh klein ;) naja irgendwie wird man es schon auf die platine bringen...

im gepolsterten umschlag währe völlig ok für mich! es gibt versandhäuser wo die wahre um einiges schlechter verpackt wird... *hust..C...*

man könnte ja die bauteile mit ein bisschen tesa auf ein stück pape fixieren, dann passiert bestimmt nichts...

schade, der bürklin hat keine atmegas... sonst hätte ich noch ein paar megas bestellt, die sind bei euch in DE um einiges günstiger....

gruss bluesmash


--Edit--
Ich glaube du hast da noch ein rechenfehler bi deinen widerständen..
du brauchst ja 1,25V am eingang damit du 100% leistung hast.

5V / 12,5kOhm * 2,5kOhm = 1V


--Edit2--
bei mir geht der link oben nicht für das design tool :( könnte mir jemand das excel file zukommen lassen?


--Edit3--
zu früh gefreut... :( habe gerade bemerkt dass es ja gar nicht geht mit RGB's mit gemeinsamer Katode :(

hi Bluesmash,

einen solchen Spannungsteiler habe ich noch nicht berechnet.

Entsprechend Deiner Formel würde das richtige Ergebnis dann wie im Anhang aussehen?
Nach den genauen Werten entsprechend der DIN Reihe müsste ich dann noch schauen.
Für den größeren Widerstand müsste ich dann den nächst höheren Wert nehmen; oder für den kleineren den nächst geringeren Wert.

Soll ich dann nichts für Dich mitbestellen?

liebe Grüße,

Klingon77


PS:
Der Link oben geht bei mir auch nicht. (FireFox & I-Explorer)

"An error occurred on the server when processing the URL. Please contact the system administrator."

Hi!
Im Prinzip kannst du natürlich auch einen Spannungsteiler verwenden, dazu sollte dann aber deine Versorgungsspannung sauber sein. Schwankungen in der Betriebsspannung würden sich in Unterschiedlichen LED-Strömen und damit Helligkeiten bemerkbar machen.
Wenn ein Spannungsregler davor ist, sollten aber kaum Störungen auftreten. Zur Not könntest du noch einen kleinen Kondensator parallel zu ADJ gegen Masse schalten (so 1-10nF). Die Widerstände kannst du mindestens um den Faktor 5 größer machen (spart auch Strom).

MfG
Basti

P.S.: Die Zetex-Hompage scheint wohl gerade kaputt zu sein. Ich kann auch nicht darauf zugreifen :-k

Ja so stimmt der Spanungsteiler. Ich würde aber auch mit tristate arbeiten dann kanst du dir den spannungseiler sparen...

Aus dem Datenblatt geht folendes hervor:
0V an ADJ = LED Aus
1.25V oder nicht beschaltet = 100% LED Strom
2.5V an ADJ = 200% LED Strom
5V = ..... (keine Ahnung)

Ansonsten kanst du auch ein kleiner Transistor verwenden der den ADJ Eingang auf LOW und "hochohmig" schaltet dan hast du auch kein problem mit den genauen 1,25V. ein ensprechendes beispiel ist auch im datenblatt vorhanden (2. schaltung auf seite 14).


Nein für mich must du nichts bestellen da es ja leider nicht funktioniert mit den highpower RGB's... :(

gruss bluesmash

hi,

für ein komplettes Bein benötige ich sowieso einige der Schaltungen.

Für das Getriebe sind es schon 5 Stück (wenn ich mich nun nicht verzählt habe).

Wenn ich einen LM317T nehme um die 1,25V aus den 5V zu gewinnen und dann einen Transistor oder einen 8 Bit open Kollektor Baustein, sollte das doch gehen.

Der LM 317T hat zwar kein verlustarmes Regelverhalten aber ich benötige ja auch nur einige uA zum Schalten der ADJ Eingänge.


Also:
* LM317T auf 1,25V (ist glaube ich auch die niedrigste Spannung, die er kann).
* von dort auf den Transistor oder tristate (muß ich nochmal nachlesen) oder open Kollektor Baustein
* Dann zum ADJ-Eingang mit dem Kondensator gegen Masse.

Richtig so?



Dann mache ich die nächste Woche mal einen Schaltplan und stelle ihn zur Begutachtung hier ein.



Noch eine Frage zur Adressdekodierung:
Es gibt doch 8 aus 1 XXX Bausteine.

Also solche, welche aus einem 8 Bit breiten Bussignal nur eine Kombination (bei entsprechender Vorbeschaltung durch Inverter) durchlassen.

Sollte so ein 8fach UND sein... ist schon lange her.

Wie nennt man die Dinger? (Demultiplexer ???)

Sowas bräuchte ich noch in LS Technologie als SMD.

Ich brauche nur die Bezeichnung; suchen erledige ich selber.

Mal Dank für euer Unterstützung; Ihr seid mir echt eine große Hilfe \:D/ :mrgreen:


liebe Grüße,

Klingon77

den LM317 kanst du ja weglassen... wenn der port nicht beschaltet ist bzw hochohmig ist (microprozessor auf eingang oder der transistor nicht leitend bezogen auf die oben erwähnte schaltung) ist der ADJ eingang ja auf der internen 1,25V referenz = 100% LED strom

gruss Bluesmash

jopp genau: spar dir den Widerstandsteiler, setz da einfach einen Transistor davor den du mit einem 47k-Widerstand vor der Basis durch den Controller durchschaltest. Dabei wäre zwar das Eingangssignal invertiert, das kann man ja softwareseitig kompensieren.

Gruß Alois

hi,

den PWM-Teil im Datenblatt habe ich, weil nicht benötigt, nicht zu lesen versucht.

Ihr habt aber Recht!

Es ist die einfachste und auch eine sichere Methode.


Ich möchte vermeiden, durch eine "dusselige" Programmierung versehentlich 5V auf ADJ zu legen und die LED`s zu zerstören.

Mit einem invertierten Steuersignal kann ich gut leben. Mehr als zur falschen Zeit "Ein" oder "Aus" kann nicht passieren.

Also auch für Leute wie mich geeignet #-o

liebe Grüße,

Klingon77

naja du hast ja auch eine "art" pwm :) halt einfach eine seeeehr sehr langsame ;)

gruss bluesmash

Hi, Klingon77
zur frage mit den dekodern/demultiplexern:
cmos 4028 ist ein BCD-zu-1aus10 dekoder, der gewählte Ausgang ist H, die inaktiven sind auf L.
der cmos 4051 ist ein 8 kanal analog-multiplexer/demultiplexer der sich auch als dekoder "missbrauchen" lässt. Vorteil: für aktiv-H-ausgänge wird Q/E (pin3) mit Udd verbunden, braucht man aktiv-L-ausgänge mit Uss.
Nachteil: nichtgewählte ausgänge sind hochohmig, man müsste sie also mit pull-up bzw. pull-down Widerständen auf den entgegengesetzten Pegel bringen.
Hab' von beiden noch SMD-varianten rumliegen(ca.15st.); (mal zu viel bestellt), wenn du nur ein paar brauchst lass es mich wissen, ich schick sie dir zu.

MfG Lutz

hi Lutz,

mal Dank für die rasche Hilfe und das Angebot.

Ich schaue mir die Bausteine mal an (betreibe eine wenig Recherche im Netz) und melde mich dann bei Dir.

Kann aber etwas dauern, da ich momentan zu Hause recht stark eingebunden bin und nicht so viel Zeit zum planen und basteln habe... :cry:

Mir geht es darum einen 8bit Bus aufzubauen.
Daraus möchte ich dann jeweils das / ein "ChipEnable" Signal generieren.

Für den Datenbus möchte ich einen "8-fach Latch" (so hieß es glaube ich) verwenden.
Da kann ich mich noch an den SN74245 erinnern.
Etwas ähnliches gibt es sicherlich auch in SMD.


Pull Up oder Pull Down Widerstände wären kein Problem.


Es ist mir schon klar, daß eine solcher Bus "antiquiert" ist.

Diesen Aufbau kenne ich aber noch von "früher" und ich möchte mich nicht mit zu vielen "Neuerungen" rumschlagen.

Zuerst mal wieder in das bekannte einarbeiten; dann schauen wir weiter.


liebe Grüße,

Klingon77

hi,

habe nun mal im Web nachgeschaut (Datenblätter 4051 und SOT16 Bauform).

Ich nehme an, daß Du die Bausteine in SOT16 hast.

Die Wahrheitstabelle ist im Anhang.


Wenn ich alles richtig verstanden habe:

* Das Teil ist eigentlich ein Schalter um ein Signal auf drei verschiedene Ausgänge (A, B oder C) zu legen.

* Wenn das Signal ein HIGH oder LOW Pegel ist, wird dies ebenfalls auf die Ausgänge geschaltet.

* Die Wahl der Ausgänge (des Ausgangs) wird durch X0 bis X7 festgelegt (8 Bit Bus)



Das bedeutet:

* durch entsprechende Vorbeschaltung mit Invertern zwischen Adressbus und X0 bis X7 kann ich bis zu 256 Adressen dekodieren und mein CHIP ENABLE (Ausgang A, B oder C) für den Datenbus-Baustein kreieren.

* über den PIN 3: "Q/E" kann ich bestimmen ob mein CHIP ENABLE Signal HIGH oder LOW sein soll.

Richtig? oder Denkfehler.

Wenn das alles richtig ist; was möchtest Du für die Bausteine haben?

Ich könnte 10 Stück gebrauchen.

Hast Du zufällig auch noch ein paar günstige Inverterbausteine in SMD?

liebe Grüße,

Klingon77


PS:
habe eben nochmal mit Hilfe meiner Tochter (ABI-Englisch) nachgelesen.

Es ist wohl so, daß A, B und C die Eingänge sind und X0 bis X7 die Ausgänge.

Ginge aber auch, da ich über diese Schiene ebenfalls genug CHIP ENABLE Signale kreieren könnte.

Hi,
Wenns um den 4051 geht: Jopp, SOT16.
Das Teil ist in der Hauptanwendung ein Analogschalter (Signalquellenumschaltung), der entweder 8 Eingänge auf einen Ausgang schaltet ( Multiplexer) oder einen Eingang auf 8 Ausgänge verteilt (Demultiplexer).
Die Steuereingänge A,B und C sind 3bit binär codiert (wählen also einen aus 8 Kanälen aus), über den Freigabeeingang Een (L-aktiv, pin 6) ist eine erweiterung leicht möglich- bei H-signal sind alle kanäle hochohmig.
Zum Latch: 74HC(T)573 ist da m.E. die beste wahl, eine Stange davon (im Wide SO16-Gehäuse) liegt bei mir noch rum...
Inverter: 4001, 4011 und 4093, jeweils die eingänge parallel, also 3 typen, ein layout, 4 Inverter :) , der 4093 hat dazu noch Schmitt-Trigger-eingänge;
der 40106 hat 6 Inverter (Schmitt-Trigger) in einem Gehäuse.
Da liegen bei mir keine Reserven, die sind immer schnell verbaut...
Ach so: Wenn's Porto bei rumkommt, bin ich schon zufrieden. :-b
MfG Lutz

Hi, Klingon77
weil ich noch was anhängen will, muss ich hier schreiben.
Bei den Adressen bringste was durcheinander, s. anhang. Das drei RGBs ein Bit "zuviel" brauchen, ist misslich :( . Zur Not eine Farbe weglassen, oder mit Dioden aus einer anderen Farbe generieren.

Was anderes: Wenn du mit der M-Unit (V2.3 oder höher) proggst, kannst du ja die extended ports (IIC-PCF 8574) direkt im Programm ansprechen, die I²C-Steuerung übernimmt das BS. Der Bus ist einfacher, für Abzweige sind allerdings Extender (P82B96) erforderlich.

hi,

mal vielen Dank für den Schaltplan.

Da hast Du mir eine Menge Denkarbeit und Grübeln abgenommen :idea: :mrgreen:

So könnte es tatsächlich gehen.


Ich möchte gerne einen "klassischen" 8Bit Bus aufbauen, weil ich mich damit ein wenig auskenne.

Da kommt für dieses Projekt wieder soviel "altes", daß ich nochmals aufarbeiten muß, daß ich mich nicht sofort mit mit neuem (I2C) auseinandersetzen möchte.

Deshalb auch die C-Control. Habe ich hier liegen und kenne sie von früher.
Zum steuern der LED´s sicherlich ausreichend.
Mein C-Control ist sicherlich schon 10 Jahre alt (oder älter).


Warum hast du zwei Bit des Adress-Busses für den Pin 6 "INH Inhibit Inputs" verwendet?

Die Dioden dienen dazu, daß das Bit-Signal nicht von einem Port zum anderen fließen kann.

Die 10K Widerstände sind PullUp bzw. PullDown.

Wenn ein Bit für den Signaleingang der 4051 reichen würde, könnte man noch einen zusätzlichen 74573 ansprechen, der dann die jeweils letzte Farbe (die neunte LED-Gruppe) anspricht.

8 Bit und 6 Beine; sollte hinkommen.



Hast du meine PN bekommen?

liebe Grüße,

Klingon77

Hi, Ralf
PN bekommen und -indirekt- bezug darauf genommen.
Zum Adressbus:
6 Bit sind ausdecodiert: 2^6= 64, steckt also im Adressraum von 8 Bit (2^8= 256) 4 mal drin, die Dioden sorgen für "einmaligkeit" der Adressen.
(Dioden-ODER: Sobald auf Bit 7 und/oder 8 ein H auftaucht, wird Dec 9 deaktiviert- und damit auch Dec 1-8.)
Nach dem Plan kannst du 64 '573er ansprechen- war eigentlich nur als Prinzip, wie man den 4051 als Decoder benutzt, gedacht.

Zitat:

---

Wenn ein Bit für den Signaleingang der 4051 reichen würde, könnte man noch einen zusätzlichen 74573 ansprechen, der dann die jeweils letzte Farbe (die neunte LED-Gruppe) anspricht.

---

Hmm? Der Signaleingang vom 4051 legt fest, ob der Decoder H- bzw. L-Aktiv ist- also auf welchen Pegel die ausgewählten Ausgänge liegen.
Kurz zur Programmierung:
Adressbus mit 255 initialisieren ( im prinzip mit jeder Adresse zwischen 64 und 255), dadurch ist KEIN '573 ausgewählt.
Jetzt Daten auf den Datenbus legen;
Adressbus mit der Adresse laden, der zugehörige '573 übernimmt die Daten und gibt sie an seinem ausgang aus;
Adressbus mit 255 laden (s.o.)- alle '573 behalten ihren zustand.
ACHTUNG:
Nach Systemstart haben die Register der '573 einen zufälligen Inhalt -ein Schönheitsfehler des sonst so praktischen Chips-
beim Progstart also erst alle in definierte Stellung bringen
( zb.:
Datenbus= 0;
for i= 0 to 63;
adressbus= i;
next i; )
adressbus= 255;

Gruss Lutz

hi,

mal Dank für die ausführliche Erklärung.

Mein Fehler war es, den Pin 6 "INH Inhibit Inputs" mit dem Pin 3 "X Common Input/Output" zu verwechseln.

64 Adressen sollten jedenfalls locker für die LED´s reichen.

Die Schleife zum Initialisieren ist auch kein Problem. Die kann ich ja an den Anfang des Programms stellen. Ein einmaliger Durchlauf sollte genügen.

Danach könnte man über einen FlipFlop und nachgeschaltetem Leistungstreiber die Spannung für die LED´s freigeben.

Zur Ansteuerung FlipFlop´s kann man z.B: die PWM Kanäle des C-Control (voll durchgeschaltet) oder das freie 8. Bit des Adressbusses nutzen.

Die entsprechenden Adressen verschieben sich dann um den Wert des 8. Bit´s nach oben (Spannung ein).

8 Bit würde ich evtl. noch benötigen um später mit einem zweiten Controller (z.B: Motorsteuerung) zu kommunizieren.
Ich habe da noch den 74245 (bidirektionaler 8 Bit Latch, glaube ich, im Kopf).

Schon wieder 1000 Ideen und der erste Teil der Mechanik (Getriebe / Linearantrieb) ist noch nicht mal fertig :-k #-o \:D/

Da ich nun, dank Deiner Hilfe den Baustein und das System verstanden habe bin ich zuversichtlich, das Problem bewältigen zu können.


liebe Grüße,

Klingon77

Zitat:

---

Zitat von Klingon77

PS:
habe eben nochmal mit Hilfe meiner Tochter (ABI-Englisch) nachgelesen.

Es ist wohl so, daß A, B und C die Eingänge sind und X0 bis X7 die Ausgänge.

---

Für einen 8 Bit Bus brauchst Du 8 Bit Register / 8 Bit Latch: 74273, 74373, 74374, ....
Der 74245 ist ein 8 Bit Bus-Tranceiver für Daten bidirektional auf einem Datenbus zu transportieren (schreiben und lesen).

Der 74273 hat einen Reset-Eingang, mit dem durch ein C nach GND und R nach Plus beim Einschalten alle Ausgänge auf logisch 0 gesetzt werden. Die Reset-Eingänge aller 74273 können zusammengefaßt werden.
Die Daten werden bei jeder steigenden Flanke (Wechsel von Low nach High) am Clock-Eingang vom Datenbus übernommen, gespeichert und an den Ausgängen ausgegeben.

Um mehrere Register "ansprechen" (adressieren) zu können, brauchst Du noch einen 2 zu 4 (74139), 3 zu 8 (74137/74138/74237) oder 4 zu 16 (74154) Dekoder. Die bisher genannten 40-er Bausteine sind dafür nur bedingt geeignet.
Im Anhang ist ein Beispiel, bei dem für Deine Anwendung der obere Teil mit IC1, IC2 und IC13 zur Ansteuerung der 7-Segment-Anzeige entfällt.

Die Ansteuerung des ADJ-Eingangs vom ZX.... erfolgt mit einem NPN-Transistor, Collektor an ADJ-Eingang, Emitter an GND und Basis über Widerstand an µC-Ausgang. Kein PullUp / PullDown oder sonst was, weil sonst die 20mA Strom-Begrenzung nicht mehr stimmt. Die bleibt nur genau, wenn die am ADJ-Eingang anliegende Ref.-Spannung nicht verändert wird.

hi,
hatte ich vergessen: die '573 haben doch einen Output-Enable, bei H-Signal sind die Ausgänge hochohmig, den kann man einfach zum verzögerten einschalten nutzen- variante 1, ganz ohne controller: 100k-R von Pin 1 nach masse, C, ~2µ2; von + an Pin 1.
variante 2 wäre der anschluss von pin 1 an den Controller.
der '573 lässt sich auch zur Eingabe benutzen- siehe anhang

MfG Lutz
[Edit]
Hoppla, kalle war schneller...

hi,

Sonntag habe ich (fast) den ganzen Tag einen Schaltplan zur Adressdecodierung versucht...

Insgesamt hatte ich 11 x 4051 verkabelt...

Bis mich FriLu per PN darauf aufmerksam machte, daß ich ja mit jedem 4051 und nachgeschaltetem Latch 64 Adressen erhalte :idea:

Die Latches hatte ich natürlich komplett aus meinem Gedächtnis verdrängt :oops:

Na ja: bin ja Frischling, was diese Sache betrifft :mrgreen:


Nun: nochmal neu...

Diesmal aber Schritt für Schritt.
Zum einen muß ich mich nochmal in die Funktion der Bauteile einlesen und zum zweiten könnt Ihr (wenn Ihr möchtet) über die einzelnen Abschnitte drüberschauen.

Hier mal das, was "fertig" ist (Adressbus aus zwei 4051er).
143 Kb

http://klingon77.roboterbastler.de/S...g_fuer_LED.jpg

Um nicht unnötig Akku´s Webspace zu füllen, werde ich die jeweils aktuelle Datei hochladen.

Bei evtl. späterem Lesen könnte dann hier schon der fertige Plan stehen; also nicht wundern.



Nun zur Schaltung:
* in die Spannungsversorgung möchte ich eine Entstördrossel (Ferrit-Ringkern) und einen kleinen Stütz-Elko einbauen (10 uF).
* Jedes IC soll ebenfalls einen kleinen Stützkondensator bekommen (33 nF)
* Bit 0 vom Adressbus soll ich, wenn möglich frei lassen. FriLu schrieb mir, daß dies später Vorteile bieten soll.
Ich habe es beim ersten Lesen zwar nicht verstanden, schaue da aber nochmal drüber, setze mich hin und mache ein paar Beispiele.
* Die Steuereingänge A-C habe ich direkt mit dem Adressbus verbunden.
Um eine Weihnachtsbaumartige Beleuchtung beim Einschalten zu umgehen möchte ich die Spannung für die LED´s über einen Leistungsteil und Bit 7 nach der Software-Initialisierung zuschalten.
Bit 7 kann ich dann über einen PullDown von 10KOhm auf LOW ziehen.
Wäre es besser den gesamten Adressbus über 10KOhm PullDown auf LOW zu ziehen?
* Da ich gerne mit HIGH-Signalen zum Einschalten arbeite, legte ich PIN 3 (Eingang) auf +5V. Wenn im weiteren Verlauf ein Signal LOW-Aktiv sein sollte kommt ein Inverter dazwischen.
Das vereinfacht mir den (Wieder-)Einstieg in die Programmierung.
* PIN 6 (INH) habe ich permanent auf LOW. Der Chip ist also permanent eingeschaltet. Die CMOS brauchen ja wirklich wenig Strom.

* Nicht ganz verstanden habe ich die Funktion von PIN 7 (VEE - Supply V). Kann da bitte nochmal jemand eine kurze Erklärung schreiben?
Bei der Netzrecherche bin ich auf "Betriebsspannung" gestoßen.
Das kann ich funktional nicht richtig einordnen.


Ist das soweit OK? Kann ich weiterzeichnen?
Oder ein "Klops" drin :oops:

Mal Dank für eure Hilfe \:D/

liebe Grüße,

Klingon77

Hallo,
jetzt noch mal im Forum:

Zitat:

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* Bit 0 vom Adressbus soll ich, wenn möglich frei lassen. FriLu schrieb mir, daß dies später Vorteile bieten soll.

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da hast du etwas falsch verstanden: nicht bit 0 vom Adressbus, sondern Adresse 0 (vom ersten Decoder).

Vee: hatte ich auf Masse gelegt.
Beim Betrieb als Analogschalter (Hauptanwendung!) kommt da eine negative Hilfsspannung dran, dadurch können die Transmissionsgatter (ermöglichen "zweirichtungsbetrieb") auch negative Spannungen ( eigentlich kleine Wechselspannungen, bezogen auf Masse ) durchlassen. Im Digitalbetrieb wie hier ist die negativste Spannung Masse, deshalb da dran.
Hach, ich seh' schon, ein 4028 (BCD zu 1aus10 Dekoder ) wär wohl besser gewesen... (vom Verständniss her).

Der Pin 3 (Eingang) legt den Pegel fest, der an einem der 8 Ausgänge "erscheint" , da der '573 zur Datenübernahme H braucht, kommt da "H" hin. (H-Aktiver Dekoder). Im gegensatz zu "normalen" Decodern mit gegentaktausgängen sind die nichtausgewählten ausgänge hochohmig, daher an jedem Chipselect vom '573 ein widerstand nach masse.
( Hatte ich beim erstenmal vergessen, und sehr merkwürdige Effekte erzielt :) ).

Pin 6 (Een) ist nicht zum Stromsparen, sondern zur Erweiterung da-
liegt da "H", ist KEIN ausgang aktiv, egal wie A-C angesteuert werden.
also, mit "L" ausgewählt ( enable ).

Nochmal: Adressbit 0-2 an BEIDE Decoder A,B,C; Adessbit 3 ( Bit 4, wenn man bei 1 anfängt zu zählen ) kommt DIREKT an Pin 6 vom ERSTEN Decoder und INVERTIERT an Pin 6 vom ZWEITEN Decoder.
Dadurch belegt der entstandene BCD zu 1aus16 Dekoder die ersten 16 Adressen.
( Decoder 1 von 0 bis 7, Decoder 2 von 8 bis 15 )
Puuh, tun mir die Finger weh... ;)
LG Lutz

€
Noch was vergessen: :oops:
Dein Adressbus ist ja immer Ausgang, also sind die Pins immer "H" oder "L", je nach Ausgabewert, Pullup/ Pulldown also unnötig.

hi,

sorry; manchmal dauert es ein wenig O:)

Das Prinzip habe ich verstanden; die detaillierte Umsetzung bedarf der Übung.

Mal Dank für eure Geduld.


Pin 6 (als LOW-Aktiven Eingang) kann ich dann als CHIP-SELECT des 4051 betrachten.

Durch das invertieren an einem der beiden 4051 erhalte ich die vollen 16 Adressen aus den 4 Bit.

Das ist nun klar.

Nun habe ich Deine PN auch nochmals gelesen.
Mit der Ausgabe der nicht verwendeten Adresse "0" kann ich ganz einfach sicherstellen, daß keiner der nachfolgenden 74573 angesprochen ist.

Das ist einfach, sicher und "pfiffig" :idea:

Die Sache mit dem "verODERn" muß ich mir binär auf einem Blatt Papier anschauen und eine Art "Wahrheitstabelle" erstellen.
Wenn ich das System mal verstanden habe kann ich das später in der Programmierung anwenden.

Nochmals Dank für die Geduld O:)
...bring mal einem "Schlosser" etwas über Digitalelektronik bei... #-o )

Das Prinzip ist klar; es hängt an den vielen "Kleinigkeiten/Details" die beachtet werden müssen :-k

Ich werde dann mal umzeichnen und die aktualisierte Zeichnung einstellen.

liebe Grüße,

Klingon77

Hi,
geht schon, so von Betriebsschlosser zu Betriebsschlosser :) .
Ich bastel seit den 70gern mit Digitalelektronik, da sammelt sich was an...
Da die oberen 4 Bit vom Datenbus für andere Zwecke frei sind ( und benutzt werden ), kann man nicht so ohne weiteres Adressen ausgeben. Bei Ausgabe einer Adresse < 16 durch einfache zuweisung werden die oberen 4 Bit "zwangsgelöscht".

Bei Ausgabe der Adresse Bit für Bit kommt es zu unerwünschten zwischenstellungen- der µC brauch ja etwas Zeit zwischen den einzelnen Ausgaben, der Decoder ist aber schnell genug, "falsche" Adressen zu generieren, was eine vernünftige Adressierung nahezu verhindert.

Bei den oberen 4 Bit ist es ähnlich- nach der Adressausgabe jedesmal neu setzen führt zu ständigen ein/aus der angeschlossenen schaltungen.

Daraus folgt, Adressport immer als ganzes (Byteport) ansprechen.

Also die oberen 4 bit in einer Bytevariable zwischenspeichern -merken muss man sie sich ja sowieso- und die Adressen so(ähnlich) ausgeben:
Byteport= adr OR merkerbyte ( das meinte ich mit verODERN )

( Die oberen 4 Bit kann man per Bitportbefehl setzen/löschen, dann aber nicht vergessen, das Merkerbyte zu aktualisieren :) )

Besser aber, Merkerbyte ändern, und mittels Byteport= Merkerbyte AND 15 ( &b00001111 ) ausgeben. - das setzt die Adresse auf 0, deswegen hatte ich vorgeschlagen, diese freizulassen.
FAZIT:
Diese beiden Befehle reichen für Ausgaben auf den Adressport:
Byteport= adr OR merkerbyte ' -> gewünschte Adresse vorher in Variable adr schreiben, obere 4bit werden nicht verändert;
Byteport= Merkerbyte AND 15 ' -> setzt Adresse auf 0, Merkerbyte wird ausgegeben.

MfG Lutz

€:
Um Missverständnissen vorzubeugen: Die unteren 4 Bit des Merkerbyte freilassen, die sind für die Adressen "reserviert".

hi Lutz,

mal Dank für die ausführliche Erklärung.

Wenn ich dann soweit bin, daß ich die C-Control am Adressport habe werde ich mal einige Versuche mir der von Dir vorgeschlagenen Lösung machen.

Dann kann ich das besser "verinnerlichen"; lernen.

Getreu dem Motto: "Versuch macht kluch" :mrgreen:

Im Prinzip habe ich nun verstanden, was Du mit "verODERn" meintest.
Der Rest kommt dann in der Praxis.

Gearbeitet habe ich mit den "UND; ODER; NICHT" Manipulationen noch nicht.


Bis wann benötigst Du die Bausteine, von der wir in der letzten PN sprachen?

Wenn dir der von mir genannte Zeitraum zu groß ist, mache ich gerne eine Zwischenbestellung.

Das ist kein Problem für mich :cheesy:

Letztendlich wird es sowieso auf zwei Bestellungen rauslaufen, da ich sicherlich wieder was vergessen werde... :oops:

liebe Grüße,

Klingon77

Hi, Ralf
der Zeitraum ist OK so, immer eins nach dem anderen...
Als ich ( vor etwa 10 Jahren ) mit der C-Control1 M angefangen habe, hatte ich, trotz Vorkenntnissen, ähnliche Probleme. Der Umstieg von "IC-Gräbern" auf Controllertechnik ist doch nicht so ohne, aber machbar.
Übrigens: Das Schöne am kompletten selbstbau ist ja, das man Hard- und Software aneinander anpassen kann- etwas mehr Hardware, um den "armen " Controller zu entlasten, oder mehr Soft, um die externe Schaltung zu minimieren.
MfG Lutz

hi,

nachdem die Mechanik des kleinen Linearantriebes fertig ist (SMD-LED´s müssen noch verkabelt werden und es soll ein Stecker dran, damit man das Teil später einfach "ansteckern" kann) nehme ich mir nun die Zeit, die Adressdecodierung zu vervollständigen.

ich denke nun kommen wir der Schaltung zur Adressdecodierung schon ein wenig näher (dank eurer Hilfe \:D/ ) :

Bild hier  

Bild in groß:
http://klingon77.roboterbastler.de/S...g_fuer_LED.jpg


* Die oberen 4 Adressbits sind frei; beide Decoder laufen auf Bit 0 - 3.
* Bit 3 geht einmal über den Inverter (1/6 4069) auf den LOW-aktiven Eingang "INH" - Pin 6.
* X0 von Decoder 1 wird nicht beschaltet (mit Adresse "0" sind alle 74573 aus)
* Der Eingang "X" PIN 3 des 4051 ist mit HIGH verbunden um ein positives Ausgangssignal liefern zu können. Die nachfolgenden 74573 benötigen ein HIGH zur Datenübernahme.


* Der LOW-aktive Eingang ("OE" PIN 1) des 74573 liegt über die "Einschaltverzögerung (R/C) auf Masse. Mit diesem Pin werden die Ausgänge aktiviert
(Datenblatt: 1 OE 3-state output enable input - active LOW)
Die Ausgänge müssen permanent aktiv sein; "sonst gehen die Lichter aus" #-o

* Das generierte "CHIP ENABLE" vom 4051 geht auf HIGH-aktiven LE (PIN 11) des 74573 (Datenblatt: 11 LE latch enable input - active HIGH)

* Die verbleibenden Eingänge des Inverter-Bausteines werden auf HIGH gelegt um die Arbeitssicherheit des Bausteins zu erhöhen.



Die Programmierung könnte (grob) so aussehen:

* Adresse "0" (Ausgangsadresse der Prozedur)
* Daten auf den Datenbus legen (D0 - D7)
* Adresse wählen (1-15)
* Adresse "0" ausgeben (Kein Latch kann mehr beschrieben werden)

Die Daten werden unabhängig davon, ob der 74573 bei steigender oder fallender Flanke (konnte ich noch nicht rausfinden) den Latch beschreibt, übernommen.

soweit alles richtig?


Weiter oben schrieb ich schon mal, daß ich gerne eine Adresse frei lassen würde, damit die C-Control mit einem anderen Prozessor bidirektional kommunizieren kann (74245?; muß ich nochmal nachschauen) .

Dazu möchte ich dann eine separate kleine Platine aufbauen.

Sollte ich zu diesem Zweck doch noch den Datenbus über 10KOhm Widerstände (PullDown) versehen?

Dann sollte die Adressierungs-Einheit (als Platine) soweit fertig sein.

Fehlt noch was? Habe ich was übersehen oder einen groben Schnitzer drin?

nochmals Dank für die Hilfe.
Ich durfte wieder was lernen \:D/


liebe Grüße,

Klingon77

Hallo, Ralf
Solange der Enable-Pin vom '573 H ist, ist das Latch "durchsichtig" d.h. jede Änderung an den Eingängen wird an die Ausgänge weitergegeben. Mit L wird der derzeitige zustand "eingefroren".
Weiter oben hatte ich ein Beispiel, wie der '573 als Eingang angeschlossen wird. Zum lesen vom Datenbus musst du ja die Ports als Eingang umschalten ( Deact Busbyteport ). Jetzt ist der Datenbus hochohmig, ABER sobald der ( als Eingang ) fungierende '573 adressiert wird, liegen die Daten im korrekten Format an, erst dann wird ja der Busbyteport gelesen.
Du kannst trotzdem den Datenbus mit Pullups versehen, schadet ja nichts ( Hab' ich eigentlich auch immer gemacht ).
Du kannst den Datenbus über ein bidirektionales Bustreiber-IC wie den '245 puffern, ( bei kurzen Leitungen und wenigen cmos-ICs am port m.E. unnötig ), brauchst dann aber noch eine Leitung zum Umschalten der Datenrichtung vom '245.
Eine andere Möglichkeit, mit einem zweiten Controller zu kommunizieren, ist die serielle Schnittstelle. Durch den Empfangspuffer verringern sich da auch Sync-Probleme.
Gruss Lutz

€:
Ich seh grade auf deinem bild: der decoder, der mit dem invertierten Bit 3 angeschlossen ist ist Decoder ZWEI ! ,der "direkte" ist eins.

hi Lutz,

hast Recht mit dem Decoder. Das werde ich ändern.
(tausend Kleinigkeiten zu beachten...)

Nochmals Dank für Deine; eure ausdauernde Hilfe \:D/

Dann werde ich die Platine mal zeichnen, einen kleinen Fräser (besser 2) bestellen und mal schauen, ob ich das gefräst bekomme...

Die Woche werde ich auch die Bestellung für die Bauteile machen.

Eine Adresse lasse ich unbesetzt. Dann kann ich, falls ich das mit der seriellen Schnittstelle (oder dem I2C Bus?) nicht hinbekomme immer noch auf den 74245 zurückgreifen.

Momentan benötige ich ja auch nicht alle zur Verfügung stehenden Adressen.


Den / die LED-Treiber möchte ich dann auf eine separate Platine setzen.
Immer einen Schritt nach dem anderen und das Ganze in kleine überschaubare Einheiten aufteilen (ist für den Anfänger leichter).

liebe Grüße,

Klingon77

hi,

nicht das Ihr denkt, es passiert nichts mehr...

Momentan habe ich nur sehr wenig Zeit, dennoch versuchte ich mich in einer ersten (seit ca. 15 Jahren) kleinen Platine für die Adressdecodierung.

Der Print im Anhang ist 3fach vergrößert.

Bitte nicht lachen; sind nur 3 Chips. Möchte lieber klein und übersichtlich anfangen :oops: .


Zwei Fragen hätte ich noch:

Welche Nachteile haben "Hartpapier-Platinen" gegenüber dem teureren (und schlechter zu fräsenden) Epoxyd-Basismaterieal?

Kann ich mit einer sog. Bleistift-Lötspitze die SMD´s löten oder muß da noch was feineres dran?

Mal Dank für eure Hilfe :mrgreen:

Liebe Grüße,

Klingon77

hi,

nun habe ich die Grenzen der (meiner) Machbarkeit erreicht...

Der erste Versuch eine kleine Platine zu fräsen ging voll in die Hose :cry:


Anbei mal ein Foto und eine Detailaufnahme, damit Ihr euch ein Bild machen könnt:

Bild hier  

Die Platine ist für die Adressdecodierung (nur drei SMD IC´s).

Bild hier  


Gefräst habe ich mit einem 60 Grad Hartmetall-Stichel.

Die Frästiefe ist 0,1mm


Nun,
ich werde die Tage mal einen 30 Grad (oder wenn möglich 20 Grad)-Stichel bestellen und dann einen neuen Versuch starten.

Weiterhin werde ich auch ein wenig umzeichnen.

Es ist nicht notwendig bei nebeneinanderliegenden Pads oder Leiterbahnen die Kontur zweimal zu fräsen.

Der Stichel kann an den Stellen wo die Fräsbahnen parallel verlaufen auch zweimal die gleiche Linie fräsen (oder nur einmal).

Dann bekomme ich etwas breitere Leiterbahnen.

Statt einmal 0,1mm tief zu fräsen werde ich zweimal 0,05mm tief eintauchen.

Dadurch wird die Klebeschicht des Kupfers nicht so stark belastet und die Leiterbahnen werden (hoffentlich) stehen bleiben.


liebe Grüße,

Kingon77