Всем привет

Хочу использовать большой светодиодный сегментный индикатор из часов для управления через микроконтроллер ESP (питание и пины 3.3В). Каждый сегмент у него состоит из двух светодиодов. Все 4 цифры и несколько точек находятся в одном индикаторе, причем сегменты не соединены внутри, а от каждой из 4 цифр доступны и 7 катодов и общий анод, то есть 4 анода и 28 катодов + анод и катоды точек. Все катоды идут напрямую в микросхему-каплю. Я пробовал подключать отдельно сегмент через резистор, получилось, что при номинале 330 Ом и напряжении 5В его яркость идентична заводской. Значит скорее всего ток через сегмент ~10 мА (забыл сразу померить, а сейчас пока собрал, так как используются).

Выбираю микросхему(ы)/драйвер и т.п., чтобы управлять этим индикатором с помощью микроконтроллера, а также его яркостью.

Хотел я сначала подключить через TM1637 (у него по даташиту ток на сегмент 50 мА, а на цифру 200 мА, если я всё правильно понял, и 8 градаций яркости), но у него динамическая индикация и в заводском исполнении на маленьком индикаторе у него даже нет резисторов, то есть получается из-за того что микросхема поддерживает 6 цифр по 8 сегментов, то на одну цифру по времени подается ток на 1/6. Вероятно тем самым и достигается отсутствие резисторов. То есть если замкнуть все сегменты между собой и использовать общие катоды и отдельные аноды, то возможно всё получится, но не сгорят ли светодиоды индикатора, также яркость неизвестно какая будет и нужны ли резисторы, или наоборот не хватит яркости даже без резисторов.

Ещё есть вариант на 74HC595, 4-5 шт. + резисторы на каждый катод и шим около 30 кГц на 13 пин OE (не знаю потянет ли 74HC595) для управления яркостью, тогда получится без динамической индикации и яркость любую (а не 8 заводских значений), если микросхема потянет всё это, как я понял ограничение 70мА на все 8 выводов в сумме. Да и паять многовато получается 30 с лишним резисторов, 5 микросхем и т.д.

Какой вариант посоветуете, может ещё есть какие варианты лучше?

Наизусть помню только шестнадцатиразрядную MBI5016, но она пятивольтовая. Вроде, был и трёхвольтовый аналог.

Они почти все и от 5, и от 3,3 работают. Для данной задачи, статической индикации, как нельзя лучше подходят, тк имеют в составе стабилизаторы тока с возможностью регулировки одним резистором всех каналов. Так же есть 8ми битные такие же регистры, STP08DP05 например.
И да, двухдиодные индикаторы как бы и не совсем больше, вот 6-7-10 диодные 4-5" можно назвать большими.

Спасибо, я правильно понял, резистором на r-ext у них задаёт максимальный ток, но яркость всё равно потом можно регулировать ШИМом на OE, или нужен цифровой потенциометр на r-ext?

Яркость можно регулировать ШИМом через ОЕ.

Martin76, А это нормально, так использовать этот вход. А то может лучше mbi5030, там вроде специализировано для этого, правда непонятно как именно работает, может любой частоты ШИМ подавать, а он заполненность преобразует в ток или я не так понял...
Ещё вариант полевой транзистор P-канальный к анодам вместо напрямую к плюсу, и там уже ШИМом управлять, или так нельзя делать?

Посмотрите на драйвер HT16K33.

Ser60, Там тоже нет регулировки яркости

Регулировка яркости осуществляет посредством внутренгей ШИМ. Драйвер обеспечивает 16 градаций яркости. Я использовал его недавно в нескольких проектах.

Ser60, Спасибо, нашел. А ток нельзя задавать/ограничить получается, только яркость ШИМом?

Нормально. А какие есть сомнения?

HochReiter, В даташите указано что-то про минимальную длительность сигнала на OE: 200 нс, если я правильно посчитал, то при ШИМ 30кГц и диапазоне 0-255, при 1 будет 130 нс, но если будет проблема только в этом, то это ничего страшного, просто программно не делать меньше 2/255.

30 кГц - чтобы не было заметно моргания?

Чтобы точно не было звуков, как-то что-то пищало при 3кгц , может трансформатор/дроссель в такт ШИМ.

Появились новые обстоятельства, у esp8266 похоже нет аппаратного ШИМ. Поэтому думаю уже использовать драйвер со встроенным ШИМ и желательно больше 16 градаций (вдруг ночью 1/16 будет многовато). Посмотрел даташиты различных микросхем, у тех что есть внешний резистор для задания тока, нет встроенного генератора для ШИМ, у тех что есть встроенный ШИМ, например pca9685, нужны внешние резисторы на каждый канал. Также если использовать динамическую индикацию на HT16K33, то получится внешние резисторы нужно ставить больше, чем нужны по току, для той же яркости, что не хотелось бы и индикатор позволяет не динамическую индикацию.

В идеале бы такой драйвер: задать максимальный ток одним резистором (например 10мА) и регулировать яркость командами (то есть встроенный ШИМ), хотя бы 64 градации. 16 канальный по возможности (тогда две понадобится, а не 4x8). Если такого нет, пока всех больше подходит две pca9685 с внешними резисторами на каждый катод, правда излишняя функциональность (можно регулировать яркость отдельно каждого сегмента - это мне не нужно) и ещё минус в частоте ШИМ около 1-1.5кГц максимум как я понял. Надеюсь не будет свистеть, потому что в тот раз непонятно что свистело, вроде светодиоды сами не могут свистеть, а слышно было со стороны индикатора, но может показалось...

Если требуется плавное изменение яркости, то не менее 127 градаций, иначе ступеньки будут заметны. Если только переключение день-ночь-утро-вечер, хватит, имхо, и 4-16 градаций. Можно коммутировать несколько резисторов Rext.

HochReiter, Спасибо за идею, имеете ввиду подключить последовательно несколько резисторов, а микроконтроллером замыкать на землю между ними, как бы их отключая? Интересная идея. Да, возможно бы и хватило несколько значений. Но их нужно подобрать, а так можно было бы сделать, чтобы в любое время через wifi изменить, если ранее например не так было подобрано, гибче конечно, не так фиксировано.

Можно, включив резистор последовательно с сегментом.

Резисторы R-ext не последовательно, а параллельно, так проще. Для начала я бы подключил индикатор через переменный резистор и прикинул, какой диапазон нужен и какой шаг между градациями заметен. Думаю, с избытком хватит 32 градации, 5 резисторов.

Всё-таки лучше плавную регулировку, не нужно будет делать гистерезис, при освещенности на границе смены яркости, чтобы не менялась туда сюда, да и лучше когда плавно.
Раз у pca9685 всё равно ШИМ максимум 1.5 кГц, можно тогда программный ШИМ ESP использовать - 1кГц на OE MBI5026, или вообще внешнюю какую-нибудь микросхему, хотя бы 1-канальный ШИМ, управляемую с esp, правда пока не нашел какую...