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Autor Tópico: Display IV  (Lida 1831 vezes)

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Offline Capeleiro

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Display IV
« em: 24 de Dezembro de 2009, 18:42 »
Aqui vai o meu primeiro projecto:  ;D
Sei que já existem displays com LEDs muito fáceis de usar e que funcionam muito bem, mas gosto sempre de complicar, e resolvi fazer o meu próprio ecrã com, em vez de 7 segmentos, 35 "píxeis" (se é que lhes posso chamar assim...).
A utilidade não é muita, e a praticidade muito menos, mas é mais pela aprendizagem e pelo gosto de construir e inventar estas coisas.
Muitos vão perguntar o porquê de ser em IV (é invisível!), mas é precisamente por ser diferente: tem a sua piada perguntar às pessoas o que vêem e terem uma bela surpresa quando reparam que afinal aquilo não tá apagado na câmara do telemóvel, e até está a mostrar o nome delas...

Bom, para o ecrã propriamente dito, usei 35 LEDs (apesar de me estarem a faltar 5 ainda). São controlados com um Arduino, através de 4 multiplexers 4051.
O código no Arduino faz acender os 35 LEDs um de cada vez, deixando alguns apagados, logicamente, e assim consigo formar as letras, ou pelo menos teoricamente...



Mais uma imagem tirada com o telemóvel com a "versão de testes" do ecrã:


Um LED deste tipo só por si já usa uma corrente alta, e estando eles a a acender alternadamente a uma frequência relativamente alta, a corrente pode ser ainda maior, para que se veja alguma coisa, é por isso que é preciso uns quantos transístores.
O meu problema está nesta parte, porque logo no início comprei 30 transístores de tipo JFET, o que com um multímetro dava-me qualquer coisa como 0,5mA. Depois de pesquisar na internet apercebi-me da asneira e experimentei com outro tipo, um BC547 que tinha, e já consegui 20mA (sem resistência para limitar a corrente), mas mesmo assim, para isto não é suficiente.

Uma dúvida: se a fonte consegue dar muito mais que 20mA e se o próprio transistor aguenta até 100mA, porque que a corrente não é maior? Ou então, não há nenhum transístor que consiga uns 150 200mA?


Offline p0wd3r

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Re: Display IV
« Responder #1 em: 24 de Dezembro de 2009, 21:35 »
Pois é, tens de ter em atenção o datasheet do fabricante dos leds. Eles lá especificam coisas deste género:

#     IR 30° 5mm LED:  Wavelength: 940nm
# Luminous Intensity: 20mW typ. @ 20mA
# Max Forward Current: 30mA
# Pulse Current: 100mA for <= 10ms, duty <= 1/10
# Forward Voltage: 1.2V typ. 1.6V max @ 20mA

# Max Reverse Voltage: 5V
# Power Dissipation: 100mW
# Operating Temp: -40 to +85 C
# Soldering Temp: 260 C for 3 secs
# Max Reverse Current: 10uA



Como podes ver temos as correntes contínuas constantes e depois os pulsos. Naquele caso o LED aguenta 100 mA para um tempo menor ou igual a 10 ms com um duty cycle de 1/10, isto é, 1x ligado e 10x desligado. No caso de aplicares pulsos de 10 ms então irias ter um PWM com um periodo de 110 ms, 10 ms a nível logico 1 e mais 10x a nível lógico 0.

Não tenho a certeza mas acho que convém que este PWM seja ajustado para variar entre tensões positivas, por exemplo, entre 0V e 5V, se bem que ali fala em tensão inversa por isso nao deve haver problema, desde que não passe  :D

E sim, esse transístor aguenta correntes de pico no colector de 200 mA.
« Última modificação: 24 de Dezembro de 2009, 21:39 por p0wd3r »

Offline metRo_

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Re: Display IV
« Responder #2 em: 25 de Dezembro de 2009, 00:59 »
Bastante interessante por usares IV. 20mA deve chegar, não deves estar a obter mais corrente por se calhar a fonte não dá mais.

Offline Sérgio_Sena

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Re: Display IV
« Responder #3 em: 26 de Dezembro de 2009, 11:36 »
O meu problema está nesta parte, porque logo no início comprei 30 transístores de tipo JFET, o que com um multímetro dava-me qualquer coisa como 0,5mA. Depois de pesquisar na internet apercebi-me da asneira e experimentei com outro tipo, um BC547 que tinha, e já consegui 20mA (sem resistência para limitar a corrente), mas mesmo assim, para isto não é suficiente.
Uma dúvida: se a fonte consegue dar muito mais que 20mA e se o próprio transistor aguenta até 100mA, porque que a corrente não é maior? Ou então, não há nenhum transístor que consiga uns 150 200mA?

Nos BC547, estás a usar resistência para controlar a corrente de BASE? não as vejo na foto.
Porquê?

O pino de saida do multiplexer deve estar a 0.7V forçado pela queda de tensão Vbe do transistor, que é sempre 0.7V em caso de saturação, que é o que queres fazer.

Se não pões uma resistência na base a controlar a corrente, e a separar a saida do MUX e a BASE... então.... ....acontece o que está a acontecer ::

O MUX está sempre no limiar entre 0 e 1, e o Transistor acaba por nunca ter os 0.7V à vontade... está sempre no vai-não-vai.


De resto, a montagem está educativamente porreira! é bom para aprender!
Vê lá as tuas bases em transistores, que dão sempre jeito.
Eu sou um fã de Mosfet, em vez de Bipolares, para estes serviços.
Cumprimentos,
Sérgio Sena

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Offline Capeleiro

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Re: Display IV
« Responder #4 em: 26 de Dezembro de 2009, 12:09 »
Pois é, tens de ter em atenção o datasheet do fabricante dos leds.
Obrigado pelo aviso, p0wd3r, mas mesmo parecendo os 150mA uma coisa exagerada, eu tive atenção ao datasheet. Estes LEDs são de IV, por isso têm correntes bem altas. O máximo absoluto para corrente contínua é de 150mA e a 1/10 de duty cycle é de 300mA!  ;D :o
Neste caso o duty cycle vai ser de 1/35, porque vou acender os 35 LEDs alternadamente, por isso até 150mA eles devem aguentar bem  ;)

Vê lá as tuas bases em transistores, que dão sempre jeito.
É verdade... Tenho mesmo de procurar coisas deste tipo na internet para ver se aprendo, porque acabei de queimar os quatro multipexers ao mesmo tempo por estar a inventar coisas com os transístores (sem saber bem o que estava a fazer...)
Enfim... Eu vou seguir os conselhos quando tiver os CIs novos e tentar pôr isto a funcionar  ;D