Alternative zu ULN 2803

Hallo Leute!

Da ich für mein Digital-Uhr Projekt selbst 7 Segment Anzeigen bauen will/muss, stoße ich gerade auf folgendes Problem. Für eine gute Helligkeitsverteilung in jedem Segment wären 4 Leds optimal. Das wären dann 28 leds pro 7 Segment Anzeige mal ca. 20mA pro Led = 560 mA. Das würde dem ULN auf Dauer wahrscheinlich nicht recht gefallen. Gibts da eine kostengünstige Alternative, die ein wenig mehr hergibt bzw wie kann ich den Leds weniger Strom zukommen lassen. Die müssen nicht volle Helligkeit haben. Geht das mit einem größeren Widerstand??
Nur zur Info, die ULN´s werden mit 74HC595 und Arduino angesteuert.
Hoff man versteht meine Frage.
Grüße Andi

hi, andi,

so richtig versteh ich’s nicht.
Du willst ja doch wohl jedes segment einzeln einschalten können, also hast Du ja an jedem kanal des ULN nur 80mA. nimm ULN2003, der hat nur 7 kanäle, damit hast du für jede 7-segment-anzeige einen ULN. ich schalte auf diese art meine wohnzimmerbeleuchtung, also mit 74HC595 und dahinter die ULNs, verwende aber auf den ULNs nur 3-4 kanäle, sind also bis 880mA pro IC. wurden warm, aber aber nicht zu sehr. trotzdem hab ich ein kühlerchen auf jeden draufgepackt, jetzt ist’s handwarm.
für Deine zwecke also kein problem…

gruß stefan

übrigens hab' ich mich damals auch in foren schlau gemacht, weil ja im datenblatt 500mA pro kanal drinsteht. gibt riesenunterschiede in den meinungen, manche sagen, das heißt 500 X 7 ist möglich, andere bestreiten das vehement.
aber Deine 560mA gesamt tun ihm nicht weh.

noch ein gruß

Hallo Stefan!
Danke für die Antwort!
Meine Bedenken liegen bei den Herstellerangaben die ein max von 500mA pro ULN angeben. An jedem Kanal 80 mA stimmt, aber das mal 7 liegt hald über 500mA. Aber wenn du den mit 880mA belasten kannst, sollte meiner die 560 schon aushalten. Außerdem passiert das ja auch nur bei einer Acht, die ja nur 6 mal pro Stunde für jeweils eine Minute dargestellt wird.
Ich probiers einfach mal!
grüße Andi

Zweiten Post zu spät gelesen^^
Wie gesagt, ich probiers einfach, mal schaun was er macht :wink:
Danke nochmals

oder pro kanal ein DIP-Mos sowie hier bei reichelt den
IRLD 024
Bei den "Strömen" auch kein Problem aber halt 7 DIPS pro element

Eisebaer:
übrigens hab' ich mich damals auch in foren schlau gemacht, weil ja im datenblatt 500mA pro kanal drinsteht. gibt riesenunterschiede in den meinungen, manche sagen, das heißt 500 X 7 ist möglich, andere bestreiten das vehement.
aber Deine 560mA gesamt tun ihm nicht weh.

noch ein gruß

Das Datenblatt sagt, daß jeder Ausgangstransistor 500mA verträgt. Durch die Verlustleistung erwärmt sich aber das IC und verträgt so weniger Strom pro Ausgangstransistor. Genaueres in Tabelle 12 von ST Microelectronics 366825, DS datasheet pdf
Toshiba gibt nur Auskunft für alle 8 Ausgänge TOSHIBA 4015 datasheet pdf Seite 7 mite rechts.
Die Datenblätter von Texas Instruments und ONSEMI (ex Motorola) geben keine Auskunft.

Ein Kühlkörper auf dem ULN aufgeklebt erhöht die max Strombelastbarkeit.

Grüße Uwe

Andi81:
Hallo Leute!

Da ich für mein Digital-Uhr Projekt selbst 7 Segment Anzeigen bauen will/muss, stoße ich gerade auf folgendes Problem. Für eine gute Helligkeitsverteilung in jedem Segment wären 4 Leds optimal. Das wären dann 28 leds pro 7 Segment Anzeige mal ca. 20mA pro Led = 560 mA. Das würde dem ULN auf Dauer wahrscheinlich nicht recht gefallen. Gibts da eine kostengünstige Alternative, die ein wenig mehr hergibt bzw wie kann ich den Leds weniger Strom zukommen lassen. Die müssen nicht volle Helligkeit haben. Geht das mit einem größeren Widerstand??
Nur zur Info, die ULN´s werden mit 74HC595 und Arduino angesteuert.
Hoff man versteht meine Frage.
Grüße Andi

Wie Steuerst Du die 7-Segment Anzeige an? Jedes Segment einzeln oder in Multiplex?

Wenn Du die 4 LEDs pro Segment paralellschaltest braucht jede LED einen Vorwiderstand. So kannst Du den Strom auch verkleinern indem Du einen größeren Vorwiderstand verwendest. Du kannst aber auch eine höhere Versorgungsspannung für die LED wählen und die 4 LEDs in reihe schalten. Da der ULN 2803 nur auf Masse schaltet ist es fast egal wie hoch die Versorgungspannung der Last ist ( max 50V).
Bei multiplex brauchst Du einen A2983 / UDN2983 zum ansteuern der höheren Spannung.

Ansonsten den ULN2068: 4 Darlingtontransistoren zu je 1,5A. Auch hier bei höherer temparatur und mehreren verwendeten Ausgängen eine Einschränkung der maximalen Temperatur. zB http://www.ecse.rpi.edu/courses/CStudio/data%20sheets/ULN2068B.pdf Seite 3 und 4.

Grüße Uwe

hi, uwe,

der bär hat das erste mal eine tabelle in einem datenblatt verstanden, danke. wenn man als nicht-elektroniker nicht mal weiß, was welche tabelle aussagt, hat man's schon schwer.

aber ich denke, das hab ich geschnallt. ich darf bei meinen 4 kanälen also je 290mA ziehen, bin mit meinen 220 unterhalb. und andi mit seinen 7 je 190ma, geht also auch locker. die kühlkörperchen würd' ich trotzdem wieder raufkleben, bei 13 Cent das stück..

danke und gruß stefan

Ich steuere jedes Segment einzeln. Multiplex kann noch warten :wink:
Als Versorgung nehm ich jetzt mal 12 Volt und die Leds werde ich parallel schalten. Mal sehen was dabei rauskommt...
Wie immer vielen Dank für die Tipps!
Grüße Andi

Ich vergas zu schreiben, daß die Grafik eine Umgebungstemperatur von 70 Grad annimmt. Bei tieferen Temperaturen kann das IC mehr Wärme abführen und darum jeder Transistor mehr Strom schalten.

Zum Vergleich http://www.ecse.rpi.edu/courses/CStudio/data%20sheets/ULN2068B.pdf Figure 11 und 14
Bei 20 grad Unterschied (50 zu 70 Grad Umgebungstemperatur) ist der max Strom um 20 % kleiner.

Grüße Uwe

Andi81:
Ich steuere jedes Segment einzeln. Multiplex kann noch warten :wink:
Als Versorgung nehm ich jetzt mal 12 Volt und die Leds werde ich parallel schalten. Mal sehen was dabei rauskommt…
Wie immer vielen Dank für die Tipps!
Grüße Andi

Schreibst Du paralell und meinst in serie (Reihe) oder schreibst Du paralell und meinst es auch so?
Grüße Uwe

Ich mein jede Led einen Widerstand, und jeder Widerstand an der Versorgung, und nicht alle Leds hintereinander^^
Grüße Andi

hi,

wieso muß eigentlich vor jeder led ein widerstand sitzen. kann man nicht einen widerstand, der sich aus den 80mA errechnet, zwischen versorgung und alle 4 leds löten?

gruß stefan

Stimmt.
Ich hatte es so vor, da ich beim Led-bestellen gleich zu jeder Led einen Widerstand günstig mitbestellen kann, der für 12 Volt ausgelegt ist. Dein Vorschlag würde das natürlich vereinfachen.

Eisebaer:
hi,

wieso muß eigentlich vor jeder led ein widerstand sitzen. kann man nicht einen widerstand, der sich aus den 80mA errechnet, zwischen versorgung und alle 4 leds löten?

gruß stefan

Nein geht nicht; Die Produktionsstreueng ergibt seh verschiedene Stromaufteilung und darum würde die schwächste LED zuerst durchbrennen und dann die nächste.
Ich verstehe aber nicht wieso Du die LED mit 12V versogen willst und alle paralell schalten willst. Bei einer LED -Spannung je nach Farbe von 1,6 bis 3,4V gibt es da jede Menge Verluste. Da ist in serie schalten einfacher und effizienter.
Grüße Uwe

Hallo Uwe!
Der Grund warum du mein Handeln nicht verstehst ist der, dass ich einfach zu wenig Ahnung und Erfahrung im Bereich Elektrotechnik habe… zum Glück gibts das Forum :slight_smile: bin über jeden Hinweis glücklich.
Jedenfalls hab ich grad einen Led Vorwiderstandsrechner aus dem Netz mit meinen Daten gefüttert und sehe, dass ich anscheinend bei 12 volt Versorgung und 4 leds mit je 20 mA in serie keinen Widerstand brauche. Kann das echt sein? Wenn ich da jetzt noch 100 Ohm vorschalte wär ich doch auf der sicheren Seite. Die 12 Volt würd ich gern verwenden, da ich zufällig ein passendes Netzteil zu Hause rumliegen hab.
Danke und Grüße Andi

Dir kann geholfen werden!!
Welche Farbe haben die LED? oder hast Du die Typenbzeichnung?
Grüße Uwe

Das hört man gern! Ich bin also nicht verloren \o/
Also es handelt sich um eine 5mm Strawhat (120°) Farbe BLAU.
Spannung von 2,9 bis 3,2 Volt. 20mA. 3200mcd.
Gehäuse diffus weiß.
Durch den weiten Abstrahlwinkel und dem diffusen Gehäuse versuche ich die gleichmäßigste Verteilung hinter einer milchigen Polycarbonatscheibe rauszuholen. Mal sehn wie das wird.
Und zum Schluss wie immer ein großes Dankeschön!!
Grüße Andi

ok blau ist nicht optimal um für 12V 4 Stück in Reihe zu schalten. Du kannst aber 2 Stück in Reihe schaltern, dann sind das 6,4V für die LED und 5,6V für den Vorwiderstand. Der Vorwiderstand muß dann für 20mA 280 Ohm groß sein. Du kannst einen 270 Ohm nehmen. Dann machst Du das gleiche für die anderen 2 LED und erhälst so pro Segment nur mehr 40mA anstatt 80mA. 40mA * 7 Segmente sind dann 280mA. Das hält der ULN2803 aus.

zB so wie hier: LED - OCAU Wiki

Grüße Uwe