7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Fragen zu Elektronik und Elektro allgemein.Fragen zu Bauteilen wie z.B. Tansistoren, Dioden, Kondensatoren usw.

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7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon Zerstoerer5000 am Mittwoch 8. August 2012, 17:35

Hallo,
Wir haben in der Schule eine Diodenmatrix für eine 7-Segment Anzeige gemacht..
Die 7-Segment Anzeige hat eine gemeinsame Anode und 10 Pins für die Zahlen.

Ich möchte diese jetzt mit einem IC 4017 Ansteuern..
Im Datenblatt habe ich gemerkt, das der 4017 eine gemeinsame Kathode hat und die Anode am IC ist..

Kann ich das irgend wie ändern?
Also z.B. Pin 16 und Pin 8 umtauschen?
Oder geht dann der ganze IC nichtmehr?

Oder kann ich dies mit einem anderen IC machen?

Lg
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon anders am Mittwoch 8. August 2012, 18:12

das der 4017 eine gemeinsame Kathode hat und die Anode am IC ist..

Kann ich das irgend wie ändern?
Nein.

Deshalb gibt es Datenblätter, damit man sie liest, bevor man die Teile verplant.

Mir ist auch nicht recht klar, weshalb ihr 10 Anschlüsse für eine 7-Segmentanzeige braucht.
anders
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon derguteweka am Mittwoch 8. August 2012, 19:02

Moin,

anders hat geschrieben:Deshalb gibt es Datenblätter, damit man sie liest, bevor man die Teile verplant.

Nachdem mir das eher nach einem Schulprojekt aussieht, was daheim noch ein bisschen haette aufgebohrt werden koennen, sollte man das mit den Planungen imho mal nicht so eng sehen. Haengen ja auch keine Menschenleben dran.
Ich finds mal gut, dass Zerstoerer5000 seinem Namen keine Ehre macht, und vorher fragt. Das Vertauschen der Betriebsspannung ist eine der sehr sicheren Methoden ICs ganz schnell kaputtzukriegen.

Mir ist auch nicht recht klar, weshalb ihr 10 Anschlüsse für eine 7-Segmentanzeige braucht.

Mir schon - ich nehm' mal stark an, weil man dann mit vielen Dioden aus einem 1-aus-10 Signal eben die 7 Signale fuer die Segmente "bauen" kann. Wenn man auch noch Hex-Ziffern darstellen wollte, braeuchte man sogar noch 6 mehr.

Zur Frage: Rein theoretisch wuerde das was du vorhast gehen, aber die Diodenmatrix und Verschaltung mit dem Display muesste dann anders aussehen (da muss man dann mit negativer Logik arbeiten). Praktisch klappt das nicht, weil man aus den Ausgaengen von Logikchips nicht so richtig Strom ziehen kann. Das waere auch das Problem, wenn du ein Display mit gemeinsamer Kathode haettest. Dann muesste naemlich das IC, wenn du z.b. eine 8 anzeigen willst, den Strom fuer alle 7 Segmente aus einem Ausgang treiben. Das schafft der nicht zuverlaessig.
Deshalb sind solche Diodenmatrizen zum Lernen OK, aber "in echt" gibts dafuer eben extra 7-Segment-Decoder. Der SN7447 faellt mir da spontan ein - der ist fuer Displays mit gem. Anode. Da musst du dann aber noch einen anderen Baustein als Zaehler davor schalten, evtl. den SN7490 (Obacht, komische Anschluesse fuer die Betriebsspannung). In CMOS faellt mir da grad spontan nix ein, gibts aber bestimmt auch was.

Gruss
WK
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon Zerstoerer5000 am Mittwoch 8. August 2012, 20:34

Ok.. Würde das vllt. mit Transistoren gehen?
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon derguteweka am Mittwoch 8. August 2012, 20:54

Moin,

Zerstoerer5000 hat geschrieben:Ok.. Würde das vllt. mit Transistoren gehen?


Jepp. Brauchst halt 7 Stueck, fuer jedes Segment einen. Typ: irgendwas kleines, NPN, z.b. ein BC547
Emitter auf GND, Collector ueber Vorwiderstand an eine Kathode des Displays,
Basis ueber z.b. 10KOhm Widerstand an den Ausgang der Diodenmatrix.
Das loest auch das Problem mit den kleinen Ausgangsstroemen der ICs. Zum Ansteuern der Transistoren reichen ein paar zig. µA...

Gruss
WK
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon Zerstoerer5000 am Mittwoch 8. August 2012, 21:07

Welches Display?
Und wohin kommt der output des IC's ?

Wir hatten noch keine Transistoren und deren Funktion in der Schule (kommt nächstes Jahr..) also für dumme fragen nicht böse sein..

lg
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon anders am Mittwoch 8. August 2012, 21:31

Welches Display?
Ich denke,ihr habt eines gebastelt? :me:

Wir hatten noch keine Transistoren und deren Funktion
Ok, dann poste mal den Schaltplan von eurem Display und den von 4017, falls ihr damit schon etwas zusammengebaut habt.

P.S.:
Was ist der Zweck vont Janze?
Verständnis der Logik?
Dann könntet ihr evtl irgendeinen 4-Bit-Zähler nehmen und den Decoder aus Gattern selbst entwerfen. Das ist bestimmt lehrreicher, als irgendwelche ICs mit LEDs zusammenzukleistern.
Zuletzt geändert von anders am Mittwoch 8. August 2012, 21:34, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon derguteweka am Mittwoch 8. August 2012, 21:35

Moin,

Zerstoerer5000 hat geschrieben:Welches Display?

Na, deine 7-Segmentanzeige. Die mit der einen Anode und den 7-8 Kathoden...
Zerstoerer5000 hat geschrieben:Und wohin kommt der output des IC's ?

Die 10 Ausgaenge des 4017 kommen an die 10 Eingaenge der Diodenmatrix. Die 7 Ausgaenge der Diodenmatrix kommen dann ueber die 7 10KOhm Widerstaende jeweils an die Basen der 7 Transistoren (hinter den 7 Bergen bei den 7 Zwergen :D )
Zerstoerer5000 hat geschrieben:Wir hatten noch keine Transistoren und deren Funktion in der Schule (kommt nächstes Jahr..) also für dumme fragen nicht böse sein..

Oh - hm, naja - man kann ja auch Auto fahren, ohne dass man weiss, wie ein Motor funktioniert :-)

Gruss
WK
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon Zerstoerer5000 am Mittwoch 8. August 2012, 21:46

Die 10 Ausgaenge des 4017 kommen an die 10 Eingaenge der Diodenmatrix.


Das is das Problem..
In der Diodenmatrix (ich kann wenn du willst mal ein Bild hochladen) sind die Dioden so eingelötet das an den 'anschlüssen' also den 10 Eingaben die Kathoden der Dioden sind..
Der Ausgang beim IC ist meines wissens nach eine Anode..

Die Diode würde also den Ausgang des IC's Sperren..
Ich kann nicht einfach nur den Transistor als 'verstärker' nutzen..

//Edit:
Aber ich muss wissen welche Beschaltung was bewirkt? :D

Hab noch was gefunden:
http://www.moddingtech.de/images/storie ... aerker.png

Anstatt die LED würde ich die 7-Segment anzeige einbauen.. Währe doch auch machbar oder?
Zuletzt geändert von Zerstoerer5000 am Mittwoch 8. August 2012, 21:58, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon derguteweka am Mittwoch 8. August 2012, 22:01

Moin,

Zerstoerer5000 hat geschrieben:Das is das Problem..
In der Diodenmatrix (ich kann wenn du willst mal ein Bild hochladen) sind die Dioden so eingelötet das an den 'anschlüssen' also den 10 Eingaben die Kathoden der Dioden sind..
Der Ausgang beim IC ist meines wissens nach eine Anode..

Die Diode würde also den Ausgang des IC's Sperren..

OOps - stimmt ja, die 7Segmentanzeige und die Diodenmatrix passen also zusammen. Naja, dann brauchst du halt 10 Transistoren: Emitter an GND, Basis ueber 10kOhm an je einen Ausgang des 4017, Collector an je einen Eingang (Kathode(n)) deiner Diodenmatrix.
Damit passieren 2 Sachen:
1.) Die Ausgangssignale des Zaehlers werden durch die Transistoren invertiert (Wenn der Ausgang des Zaehlers auf High geht, geht der Ausgang (=Collector) des Transistors auf Low) und
2.) Stromverstaerkung: So ein BC547 kann max. 100mA Collectorstrom, ein Ausgang eines CMOS-ICs nicht mal 1 mA. Die 7-Segmentanzeige brauchen vielleicht 5-10 mA pro leuchtendem Segment - also bei einer 8 dann 40-80mA. Koennte passen. EDIT: nee, nur 35-70mA.

Gruss
WK
Zuletzt geändert von derguteweka am Mittwoch 8. August 2012, 22:02, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon derguteweka am Mittwoch 8. August 2012, 22:09

Moin,

Zerstoerer5000 hat geschrieben:Hab noch was gefunden:
http://www.moddingtech.de/images/storie ... aerker.png

Anstatt die LED würde ich die 7-Segment anzeige einbauen.. Währe doch auch machbar oder?


Jepp. Ist genau die Schaltung, die ich dir beschrieben hab'. Widerstand und LED(In der 7-Segmentanzeige) muessen noch getauscht werden. Und ob du einen BC547 oder 548A oder BC549C oder BC238A-C oder 2N2222 oder..oder..oder nimmst, ist weitgehend wurst. Und ca. 1k ist auch 10k :D (Ich tendier zu den 10k, weil im Datenblatt des 4017 steht, dass er eben <1mA Treiben kann (obwohl ich natuerlich auch schon LEDs direkt angeschlossen hab')).
Nur brauchst du halt noch zusaetzlich zwischen Collector des Transistors und der Kathode der LED deine Diodenmatrix, um von 1-aus-10 auf 7-Segment-Ansteuerung zu kommen.

Gruss
WK
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon Zerstoerer5000 am Mittwoch 8. August 2012, 22:16

Ok..
Vielen Dank für die Hilfe :D
Mit dem Programm was wir in der Schule nutzen (Crocodile Clips) hab ich das mal Simuliert..
Das geht soweit..

Nur ist es so, das wenn ich als Spannungsquelle eine Batterie nehme - die es auch in RL ist.. Hab ja nicht immer ein Netzteil dabei - wird mein IC zerstört..

Fehler:
Die Pin-Spannung übertrag die positive Speisespannung um 2.5418V.
Der Höchstwert beträgt 1V.

Ist das jetzt ein Fehler der Simulation oder kann man das nicht mit einer Batterie nutzen?

Lg
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon anders am Mittwoch 8. August 2012, 22:30

Die Pin-Spannung übertrag die positive Speisespannung um 2.5418V.
Der Höchstwert beträgt 1V.
So etwas kann eigentlich nur passieren, wenn du die Batterie nicht an den dafür vorgesehenen Pins 8 und 16 anschliesst, sondern am irgendwelchen Eingängen oder Ausgängen.
Dann allerdings ist das IC wirklich in höchster Bedrängnis.
anders
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon Zerstoerer5000 am Mittwoch 8. August 2012, 22:35

Pin 8 und 16 sind nicht da.. die sind wohl schon i.wo angeschlossen..

Ich hab einfach an die Clock (14) und CI (13) die Batterie angeschlossen - vor der Clock einen schalter um das IC zu schalten.. in Wahrheit würde hier ein Taktgeber in Form eines 555 sein..

Also kann mein IC so nicht kaputt gehn?

lg
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Re: 7-Segmentanzeige mit IC 4017 ansteuern

Neuer Beitragvon anders am Mittwoch 8. August 2012, 22:38

Also kann mein IC so nicht kaputt gehn?
Doch, wenn du die Versorgungsspannung nicht an Pins 8 und 16 anschliesst, kann das IC sehr wohl kaputt gehen.
Schau mal in die Bedienungsanleitung deines Simulators, warum sie nicht dargestellt werden.

P.S.:
Hast du eigentlich schon mal ein richtiges Datenblatt des CD4017 gesehen?
Hier ist ist eines http://www.ti.com/lit/ds/symlink/cd4017b.pdf sogar vom Erfinder der Serie der Firma RCA. Die wurde an Harris verkauft und dann an Texas Instruments.
Da stehen auch Ausgangskennlinien drin, also welcher Ausgangsstrom zu welcher Ausgangsspannung gehört.
Auf Seite 6 siehst du ein Bild des Chips; er ist nur 2,3mm x 2,7mm groß
Zuletzt geändert von anders am Mittwoch 8. August 2012, 22:49, insgesamt 2-mal geändert.
anders
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