NPN oder PNP für Multiplex-Siebensegmentanzeige?

Ich möchte drei gemultiplexte Sieben-Segment-Anzeigen auf einem Leiterplattenmodul platzieren, das dann über einen 1x12-Pin-Header mit einem ATMega mit einer anderen Platine verbunden wird (nehmen Sie also im Folgenden an, dass Pin 11 GND ist).

Ich habe zwei Schaltungsdesigns erstellt, von denen eines PNP-Transistoren zum Multiplexen verwendet (wie in den meisten Tutorials zu sehen):PNP

und eine mit NPNs:

NPN

Wäre die Verwendung von NPNs nicht von Vorteil, da wir den Abfall von 0,6 V vermeiden können? Wie ist die Empfehlung in diesem Anwendungsfall?

Für gemeinsame Kathodenanzeigen (CC in Ihrem Schaltplan) möchten Sie NPN-Transistoren verwenden. PNP ist nicht wirklich eine Option.
@jippie Warum ist PNP keine Option?

Antworten (1)

Beides wird funktionieren.

Es gibt zwei Unterschiede. Mit den PNP-Transistoren erhalten Sie, wie Sie bemerkt haben, einen Abfall von einem Vbe. Dies kann je nach Ihrer Versorgungsspannung und der Art der LED-Anzeige von Bedeutung sein oder auch nicht (blaue oder weiße LED-Anzeigen sind offensichtlich schlechter als rote, grüne oder gelbe Anzeigen).

Die NPN-Transistoren vermeiden einen Teil des Abfalls (es werden eher 100 mV sein, wenn die Transistoren richtig angesteuert werden), aber Sie müssen einen Widerstand in Reihe mit jeder Basis hinzufügen, um den Basisstrom zu steuern. Ein geeigneter Strom (für die meisten Transistoren) ist der maximale Kollektorstrom – mit allen eingeschalteten Segmenten – geteilt durch etwa 20.

Der Widerstand ist für die Emitterfolger-PNP-Transistoren nicht erforderlich - die Basis zieht nur so viel Strom wie erforderlich, und normalerweise liefert der GPIO genügend Widerstand, damit der Transistor bei VHF-Frequenzen nicht "singt".

Haben Sie weitere Informationen, warum das NPN zu viel Strom aufnimmt?
Der Basis-Emitter-Übergang verhält sich wie eine in Durchlassrichtung gepolte Diode. Wenn Sie einen GPIO-Ausgang daran anschließen, zieht er definitiv zu viel Strom. Siehe Datenblätter für den GPIO und Transistor, den Sie im Sinn haben.