AVR Mega Display (Laufschrift)

 

 

Vor etwa 15 Jahren baute ich eine LED - Laufschrift, die Segmente hatte ich zur damaligen Zeit auf einem Trödelmarkt günstig erworben (EBAY kannte ich zur dieser Zeit noch nicht). Mit einem 80C32 sowie einigen Schieberegistern und Treiberbausteinen lötete ich mir auf mehreren Lochstreifenplatinen eine LED Laufschrift zusammen. Die LED – Laufschrift befindet sich schon lange nicht mehr in meinem Besitz sowie Baupläne und Unterlagen. Daher wollte ich schon lange mal wieder eine Anzeige mit LEDs aufbauen. Der Aufbau mit Schieberegistern und Treiberbausteinen oder spezial ICs war mir allerdings zu Aufwendig vor allem wäre hier eine Doppelseitige Platine nötig. Ziel war es eine einseitige Platine zu entwerfen die mit wenigen Bauteilen auskommt und leicht erweiterbar ist. Als erstes mussten passende Segment für die Anzeige gefunden werden. Hier kamen LED - Bausteine oder einzelne LEDs in frage. Das Löten eines LED Arrays stellte sich nicht gerade als einfach da. Hier müssen die LEDs exakt ausgerichtet werden. Also entschloss ich mich für 7*5 Dot Matrix Anzeigen von 53mm * 37.65mm. Im Angebot von Reichelt und Conrad fand ich schnell passende Anzeigen Kingbright TC20-11HWA. Allerdings war die Lichtausbeute bzw. die Helligkeit von 480 – 2390 µcd nicht gerade hoch, und stellte mich nicht zufrieden. Erst Displays vom Typ Kingbright TC20-11SRWA / TA20-11SRWA mit 12000 – 26000 µcd erbrachten die erhoffte Helligkeit. Andere Hersteller haben auch passende Displays im Angebot z.B. Liteon LTP2157.

 

Kingbright TC20-11HWA               Kingbright TC20-11SRWA

  

DIY LED-Matrix :-)

 

Die einzelnen Segmente werden dabei jeweils mit einem AVRµC ATtiny2313 angesteuert. Der Vorteil hierbei  ist eine einseitige Platine die ohne weiteres selbst geätzt werden kann. Dieses verfahren ist nicht wesentlich teurer als das benutzen von Schieberegistern und Treiberstufen da der ATtiny2313 schon für unter 1€ zu haben ist. Somit ist das beziehen der Bauteile relativ problemlos. Die µC werden mit dem vorhandenen USART kaskadiert. Dabei spielt es nun keine Rolle ob die Displays eine Column Anode oder eine Column Cathode aufweisen.

 

 

Durch das Multiplexverfahren ist immer nur eine LED aktiv somit kommt der ATtiny2313 ohne Treiber aus. Durch 5 Widerstände wird der Strom auf die zulässigen 40mA begrenzt. Im Multi Led Multiplexverfahren wird immer eine Spalte angesteuert dieses ist für lichtschwache Module gedacht. Damit die LEDs in einer Zeile bei unterschiedlicher Ansteuerungsanzahl immer gleich hell leuchten, wird noch die Pulsbreite Moduliert.

 

Die vorlaüfigen Daten der Display Platinen (die Mainplatine folgt noch):

SourceCode und Layouts (19.06.2008)