Verwendung einer 7-Segment-Anzeige zur Anzeige der Nummern 1, 2, 3 und 4 mit vier Eingängen

Ich habe in meinem Auto 4 LEDs, die im Kombiinstrument aufleuchten, je nachdem, in welchem ​​​​Gang sich das Fahrzeug befindet. Dies ist eine werkseitige Standardeinstellung, von der ich bereits Feeds für den nächsten Teil ausgeführt habe.

Ich möchte mit diesen 4 LED-Eingängen eine 7-Segment-LED-Anzeige in mein Armaturenbrett einbauen, um anzuzeigen, in welchem ​​​​Gang sich das Auto befindet, 1, 2, 3 oder 4. Ich bin mir nicht wirklich sicher, wo ich damit anfangen soll, aber Ich bin bereit, schnell zu lernen!

Die kanonische Art, eine Zahl auf einer 7-Segment-Anzeige anzuzeigen, ist mit einem 4511 . Kein Arduino erforderlich.

Antworten (4)

Wenn die Treiber für die Original-LEDs genügend Strom liefern können, können Sie dies mit einer Diodenmatrix tun: Leiten Sie den Strom von jeder der Original-LEDs zu den Segmenten, die Sie beleuchten möchten, wenn diese LED eingeschaltet gewesen wäre.

Nach meiner Erfahrung ist ein Display mit hoher Helligkeit mit ~ 1 mA pro Segment in Ordnung. Details hängen davon ab, wie die aktuellen LEDs genau verdrahtet sind (an Masse, an die Stromversorgung; können Sie auf die Anschlüsse hinter den Widerständen zugreifen).

Im Allgemeinen ist mein erster Impuls, einen Mikrocontroller auf jedes Problem zu werfen, das ich sehe. Aber in diesem Fall erscheint das lächerlich (insbesondere angesichts der uC-feindlichen Umgebung).

Da Sie bereits die 4 (12V) Signalleitungen haben, können Sie mit ein paar Dioden eine 7-Segment-Anzeige anschließen. Die Widerstände sind einige hundert Ohm und dienen dazu, den LED-Strom zu begrenzen. Die gezeigte Schaltung ist für eine Anzeige mit gemeinsamer Kathode. Keine Notwendigkeit für (teure) Mikrocontroller, nur 16 kleine Signaldioden und 4 Widerstände. Übrigens könnten Sie die 4 Ausgänge einfach mit den Segmenten f (1), e (2), b (3) und c (4) verbinden, um Ihnen eine mimische Anzeige der Gänge zu geben (hoch, runter, hoch quer, quer runter). ). Ich würde das g-Segment dauerhaft eingeschaltet lassen, um die neutrale Position anzuzeigen.
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Die AlternativschaltungGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Fast ... Um den Strom gleichmäßig auf alle LEDs zu verteilen, die für jede Nummer eingeschaltet sind, benötigen Sie nicht vier Widerstände in Reihe zu den vier Ausgängen (1, 2, 3 und 4), sondern sieben Widerstände in Reihe zu jeder LED (a, b, c, d, e, f und g).
@zebonaut - nein. Jeder Widerstand steuert den Strom durch die LED-Segmente. Nehmen wir einen Strom von 10mA pro Segment an. Bei Nummer 1 fällt der erste Widerstand um ca. 10 V ab, was einen Wert von 1 k0 ergibt. Für die Nummern 2 und 3 benötigen sie 50 mA, dh einen Widerstandswert von 200 R. Für Nummer 4 sind 40 mA oder 250 R erforderlich. Offensichtlich würden Sie den nächsten bevorzugten Wert verwenden. Ich habe nie gesagt, dass die Werte alle gleich waren, nur dass sie ein paar hundert Ohm waren.
Ups, das sollte 500R sein, nicht 1k0
@JImDearden Nein, Sie benötigen einen Widerstand pro Diode, um den Strom gleichmäßig zu verteilen. Es besteht die Möglichkeit, dass in Ihrer Konfiguration eine LED etwas mehr Strom zieht als eine andere, und daher zieht diese LED mehr Strom als eine andere LED (da sie keinen dedizierten Serienwiderstand hat, um sie zu begrenzen), was dazu führt, dass sie mehr Strom zieht. usw. Siehe: en.wikipedia.org/wiki/Thermal_runaway
Ich wäre sehr überrascht, wenn dies in der Praxis passieren würde, da die LEDs im selben Display ziemlich gut aufeinander abgestimmt sind. Sollte ein Segment beginnen, mehr Strom zu ziehen, würde die Spannung über ihm und seiner jeweiligen Diode zu steigen beginnen und diesen Wert begrenzen (negative Rückkopplung), da ihre jeweilige Kennlinie im wirklichen Leben nicht im rechten Winkel zur Einschaltspannung steht. Auf Kosten von drei weiteren Widerständen (und da ich in der Vergangenheit sehr ähnliche Schaltungen gebaut und betrieben habe, ohne dass das Universum zerstört wurde), ist das für mich in Ordnung, wenn Sie 7 Widerstände verwenden möchten. Ich versuche nur, ein paar Cent zu sparen.

Als allgemeine Übersicht benötigen Sie:

Eine Möglichkeit, den aktuellen Gang zu erkennen, in dem sich das Auto befindet. Dies könnte leicht erfolgen, indem abgelesen wird, welche der 4 LEDs (oder welche Kombination davon) leuchtet.

Eine Möglichkeit, die LEDs und 7segment zu steuern. Der einfachste Weg, zumindest für mich, wäre, einen kleinen Arduino oder Mikrocontroller einzubauen. Das Aufleuchten/Lesen einer, zwei, drei oder aller 4 LEDs zusammen mit der Anzeige einer Zahl auf dem Display kann problemlos mit einem Arduino und einem BCD-Decoder (für das Display) erfolgen. Das Schöne an Arduino ist, dass es 12 V am Vin-Pin verarbeiten kann, was die Einrichtung vereinfacht. Sie benötigen mindestens 7-8 digitale Pins; vier für die LEDs als Eingänge und mindestens drei für den BCD-Decoder (das höchstwertige Bit des BCD-Codes kann an 0 gebunden werden, wenn Sie nur 0-7 anzeigen, aber vier wären Standard).

Und natürlich müssen Sie alles zusammenbinden und schön im Armaturenbrett verstecken. Insgesamt denke ich, dass dies eine ziemlich nette Projektidee ist.

In elektrischen Systemen von Autos treten häufig transiente Spannungen auf, die weit über dem Nennwert liegen: 24-Volt-Spitzen in einem 12-Volt-Autostromkreis sind nicht ungewöhnlich. Ergebnis : Gebratener Arduino. Quelle : Persönliche Erfahrung. Beschreibung : Nicht schön . Was man braucht, ist ein Mechanismus zur Unterdrückung transienter Spannungen vor Vin oder ein Gerät wie das Ruggeduino , das speziell dafür ausgelegt ist, einen 24-Volt-Eingang zu überstehen.
Ah, ausgezeichneter Punkt.

Ich sehe 2 einfache Lösungen:

1) Holen Sie sich ein PLD mit 4 Eingängen und 7 oder 8 Ausgängen und programmieren Sie es so, dass es die Signale ausgibt, um die entsprechenden Segmente zu beleuchten.

2) Besorgen Sie sich ein kleines 8-Bit PROM/EPROM/EEPROM und programmieren Sie die Plätze 1, 2, 4 und 8 wie oben.

Beachten Sie, dass dies davon abhängt, dass die LED-Signale stark genug sind, um die Geräte zu betreiben, aber nicht zu stark, um sie zu zerstören; Wenn nicht, müssen Sie sie möglicherweise mit jeweils einem Transistor puffern, um sie zu normalisieren.