MINO-o'-2016 27. 回路設計(3)
今日は表示用の7セグLED。
今回、7セグのLEDにはこれを使用します。秋月にある中でサイズが一番小さいから、です。
4桁にするので、これを2個横並びにして使うわけですね。
で、これのつなぎ方は二通り考えられるわけです。こんなのと、
こんなの
ですね。
前者は回路規模は小さくなるものの、各桁毎の切替えになるため、ごくわずかですがちらつきやすくなります。後者は二桁ごと(千十位←→百一位)です。どちらの場合でも、同じ明るさなら消費電流はほぼ同じです。
今回は後者の回路を選択しました。4桁ひとカタマリと同じじゃツマラナイですからね。
さて、抵抗の値を次に計算しておきましょう。データシートによるとVf=1.83V(typ)なので、抵抗値Rに対して、
I=(5-1.83)/R
となります。定格が20mAなので、R>158.5*1です。
また、明るさについては電流が少ないですから電流量に比例で近似することにして、このデバイスの場合20mAで35mcd(typ)で、光らせる時間は半分(2桁毎交互なので)ですから、こうなります。
L(mcd)=I(mA)*35/20 * duty
=(5-1.83)/R*1000*35/20 * 0.5
=2773.75 / R表示用ですから1mcd程度以上あって欲しいので、R<2700程度が上限になります。切りがいい1kΩにすると、
I=3.17mA、L=2.8mcd(推定)
になります。で、これが最大16個(2桁*8LED)同時に点灯するので、アノード側では50mA強の電流が流れます。*2さすがに50mAとなるとMCUから取るのは厳しいので、ドライバ回路(といってもトランジスタ1段で済みますが)をつけることになります。
また、カソード側も16本を直接コントロールするのでなく、74HC595を2つ使用して処理します。
結果、回路はこうなります。
ちなみに、各抵抗の消費電力はW=I*I*Rでおよそ10mWです。1/4W型の抵抗でも1/8W型のでも充分に余裕があります。
