Schaltung zur Ansteuerung von 24V VF-Display mit Arduino MC. Funktioniert das?

Ich versuche ein IVL2-7/5 Vakuum-Fluoreszenz-Display mit einem Arduino Uno zu betreiben. Es handelt sich um eine 4-stellige Multiplex-Uhranzeige, die eine Kathodenspannung von 2,4 V und eine Anoden- und Gitterspannung von 24 V benötigt. Die 24V werden von einer separaten Spannungsquelle geliefert, der Arduino soll diese Spannung einfach schalten. (Ich weiß, dass es VFD-Treiber-ICs gibt, aber ich möchte versuchen, dies mit diskreten Komponenten zu tun.)

Ich habe diese Schaltung erstellt, einen High-Side-Schalter aus zwei MOSFETS, bin mir aber nicht sicher, ob er geeignet ist.Schema

Meine Frage ist im Grunde: Ist diese Schaltung ein funktionierender Schalter und würde es funktionieren, die 24-V-Versorgung eines einzelnen Anodenelements zu schalten?

Außerdem: Welche Widerstände sollte ich für R1 und R2 wählen? Brauche ich einen weiteren Widerstand zwischen Arduino und M1? Ich bin in der Elektronik sehr unerfahren, aber ich erinnere mich vage, dass das Gate eines MOSFET wie ein Kondensator wirkt und bei schnellem Schalten starke Ströme ziehen kann. Ich möchte stärkere Widerstände für R1 und R2 verwenden, um den Strom zu minimieren, den sie "verbrauchen", weiß aber nicht, ob dies immer noch ein ausreichend schnelles Schalten für das Multiplexen des VFD ermöglicht.

Überprüfen Sie die zulässigen Vgs-Grenzwerte für Ihr High-Side-PMOS. Nur wenige können -24 V aufnehmen.

Antworten (2)

Ihr Schaltplan ist völlig falsch, das wird nicht funktionieren. Wissen Sie, dass Sie auch alle Grids richtig verbinden und schalten müssen, damit es funktioniert?

Sie sollten 8 Schalter auf Anoden und 5 auf Gittern verwenden, außerdem haben Sie 2 Kathoden in dieser Röhre.

Als Schaltelemente können Sie MOSFETs oder Bipolartransistoren verwenden, eigentlich ist das egal.

Ich kann Ihnen Schaltpläne für ähnliche Röhren zeigen (nicht genau IVL2-7/5), aber Sie werden das Prinzip sehen. Sie sind für Röhren mit einer Ziffer, und es gibt drei Optionen: MOSFET und zwei bipolare.

Beachten Sie, dass Sie Gitter auch durch separate Schalter steuern müssen.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Offensichtlich zeigte mein Schema nur einen einzigen Schalter für 1 Anodenelement, nicht um den gesamten VFD zu steuern. Mir ist bewusst, dass ich die Anodenelemente und Gitter separat und in Time-Share-Multiplex-Weise schalten muss. Meine Frage war, ob meine Schaltung als einzelner Schalter für ein einzelnes Element funktioniert, ich werde es klarer machen.
@JMC Können Sie das Bild sehen, das meiner Antwort beigefügt ist? Sie brauchen NUR einen Schalter, mehr nicht. Wenn Sie MOSFET verwenden möchten, verwenden Sie nur einen einzigen N-MOSFET für jede Anode, Sie benötigen nichts anderes. Sie können zu diesem Zweck auch einen Bipolartransistor mit Widerstand verwenden (was normalerweise billiger ist). Auch aus Ihrem Bild ist nicht zu verstehen, wie Sie Ihre Röhre anschließen würden. Sie haben nur "+" und "-", aber Sie müssen die Kathode an zwei Stromleitungen anschließen und auch Gitter anschließen und diese auch umschalten. Deshalb erzähle ich dir das.
Ich habe den Kathodenteil bereits herausgefunden, deshalb habe ich diesen Teil aus der Schaltung weggelassen. In Ihrem ersten Bild wird die Anode A von einem p-MOSFET geschaltet, der eine Gate-Spannung in der Nähe von VDD benötigt, was in meinem Fall unmöglich ist, da ich die 24-V-Anodenversorgung mit nur 5 V vom Mikrocontroller steuern muss. Das gleiche Problem ergibt sich bei den pnp-Transistoren im zweiten Bild.
Im dritten werden g und a mit npn-Transistoren gesteuert, aber die VFD-"Last" bildet einen Spannungsteiler mit dem Pullup-Transistor auf der VDD, was erfordert, dass VDD höher als 24 V ist, aber ich nehme an, das wäre machbar, Danke.
@JMC In Ordnung, ich habe dir mehrere mögliche Optionen gegeben, damit du den besten Weg für dich finden kannst. Ich meine, wenn Sie 13 Schaltelemente auf diskreten Teilen benötigen, sollten Sie versuchen, sie so einfach wie möglich zu machen. Sie können zwei MOSFETs mit mehreren Widerständen für jeden Schalter verwenden, aber das macht den gesamten Schaltplan wirklich kompliziert. Ich denke auch, dass Bipolartransistoren hier gut funktionieren werden (zu der Zeit, als IVLs entwickelt wurden, gab es keine MOSFETs). Hinweis: Zum sicheren Abschalten (Sperren) eines beliebigen Segments sollten Sie negatives Potential auf 3 V (absolut) legen.
@JMC Auch 2,4 V an der Kathode sollten wirklich 2,4 V sein (im Datenblatt steht geschrieben, dass Sie dort 2,4 +/- 0,48 V anlegen können, aber dann ist die Lebensdauer der Röhre auf 5000 h begrenzt). Ich hoffe, das wird helfen. Und viel Glück!

Da MOSFET ein spannungsgesteuertes Gerät ist. Aber es braucht etwas Strom, um das Gate einzuschalten. Sie können also einen Widerstand zwischen m1 und Arduino von 100 Ohm wählen.

Schaltung zur Ansteuerung von 24V VF-Display mit Arduino MC. Funktioniert das?
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