QlockTwo - Mein erster Versuch

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Hy, ich will mich an einem Klon der QlockTwo (www.qlocktwo.com) versuchen. Ich denke für den Anfang ein machbares Projekt :-)

Die QlockTwo besteht aus 11 x 10 Buchstaben und ich will jeden Buchstaben durch eine LED ausleuchten. Die Uhr soll später an 6x AA Batterien, macht 9V angeschlossen werden. Auf meinem Schaltplan ist ein Netzteil, das 9V in 5v umwandelt. Laut RN Wissen brauchen meine LEDs, mit 2V und 20 mA, einen Vorwiderstand von (5-2) / 0,02A = 150 Ohm.

Ich habe den Thread QlockTwo - die zweite (https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?t=55520&highlight=qlocktwo)
mitgelesen und durch ihn viel an meinem Plan verbessern können, aber ich bin mir nicht sicher ob diese "verbesserungen" auch besser und fehlerfrei sind..

Das Netzteil, sowie den ISP habe ich von meinem Atmel Evaluation Board "abgeschrieben".

Ich will einen ATMega32, mit 16MHz benutzen.

Ich habe jetzt den ersten Schaltplan gezeichnet. Da ich noch ein Neuling in der Elektronik bin, wollte ich fragen ob ich irgendeine Todsünde der Elektronik begangen habe, oder ob ich sonst etwas vergessen bzw. falsch gemacht habe.
MfG Icon

PS: Vielen Dank im voraus an jeden der sich die Mühe macht den Schaltplan durchzulesen, bzw. mir zu helfen ;-)

[Hubert.G]

Nur so kurz drüber geschaut.
Es fehlen die Basiswiderstände.
Wenn die kommenden 9V Wechsel sind, dann fehlt ein Elko, ansonst würde eine Diode als Verpolungsschutz genügen.
Ein Kondensator an Reset fehlt, 100n.
Kondensator nicht nur an VCC sondern auch an AVCC.
Ich würde dir zu einer Standard-ISP Buchse raten.
Wie willst du ein Programm übertragen wenn du keine Serielle Schnittstelle mehr an deinem PC hast. USB-Seriell Adapter funktionieren nicht oder nur sehr unzureichend.
Günstige USB-Programmer gibt es zu Hauf. Z.B. das hier:
http://wiki.ullihome.de/index.php/Hauptseite#USB_AVR-Lab

[.:markus:.]

Hallo,

ich bin selbst gerade im Bau einer Qlocktwo ;). Ich glaube nicht dass du mit diesem Prinzip glücklich wirst - ohne jetzt mal konkret auf deinen Schaltplan einzugehen.

Wenn du alles in einer Matrix aufbaust musst du klarerweiße jeden Buchstaben Multiplexen - das bedeutet dass die Helligkeit der Leds mit der Anzahl der gemuxten buchstaben abnimmt -> Vorwiderstand erhöhen oder Konstantstromquelle.
Bsp.: Zeit: "Es ist viertel nach sieben" -> 22 Buchstaben -> Bei einem Strom von in deinem Fall 17mA ergibt dass effektiv eine Lichtleistung als wenn die Led mit unter 1mA betrieben wird. Da wirst du nicht viel sehen.
Das bedeutet aber auch um die Led mit effektiv Nennstrom zu betreiben musst sie einen Pulsstrom von 20mA*22 = 440mA vertragen....

LG

[Icon2k]

Ich habe die Kondensatoren jetzt hinzugefügt. Beim Reset bin ich mir aber nicht sicher ob das so OK ist.
Das mit dem ISP ist nicht schlimm, das ändere ich erst beim nächsten Projekt, da ich die serielle Schnittstelle schon alle Bauteile zu Hause habe.

@Markus ich habe doch jeder LED einen eigenen Vorwiderstand gegeben, damit ich mehrere LED's ohne einen Helligkeitsverlust gleichzeitig leuchten lassen kann?
Wie kann das Dunkler werden vermeiden ?

[.:markus:.]

Da ohnehin immer nur eine zugleich leuchtet kannst du auch die versorgungsspannung in einem Punkt (bei vcc) mit einem Widerstand strombegrenzen. (Spart dir ein paar R's).

Lösungsansätze:

1) Du suchst dir Leds welche einen Pulsstrom von min. 440mA aushalten. Dabei musst du aber beachten dass nicht jeder Zeitzustand gleich viele Buchstaben zur Darstellung benötigt dementsprechend muss auch dein Multiplexbetrieb ausgelegt sein (Für weniger Zeichen Pausenzeiten einplanen).

2) Du nimmst IIC Portexpander mitwelchen du wirklich alle Leds gleichzeitig leuchten lassen kannst.

[Icon2k]

Aber es leuchtet ja eben nicht immer nur eine LED gleichzeitig und du hast in deinem ersten Post ja geschrieben, dass ich den Vorwiederstand erhöhen muss, nur bleibt der doch für jede LED immer gleich oder nicht ?

[Icon2k]

Aber es leuchtet ja eben nicht immer nur eine LED gleichzeitig und du hast in deinem ersten Post ja geschrieben, dass ich den Vorwiederstand erhöhen muss, nur bleibt der doch für jede LED immer gleich oder nicht ?

[Hubert.G]

Die Verbindung VCC zu AVCC fehlt jetzt.
Ebenso fehlen die Basis Widerstände, du kannst vom Kontroller nicht ohne Widerstände direkt auf die Basis der Transistoren gehen.

[Icon2k]

Achso, ok avcc und vcc wieder verbinden. Wie hoch müssen die widerstände sein? 100 Ohm, 1k Obm?
Und wie sieht mit der Helligkeit aus wenn mehrere LEDs brennen?

[.:markus:.]

Am einfachsten schaust du dir mal das an:
http://www.mikrocontroller.net/articles/LED-Matrix

[Hubert.G]

Die Basiswiderstände sollten etwa 1k sein.

[Arkon]

Da du jeder LED einen eigenen Vorwiederstand spendierst solltest du dir das Multiplexen sparen können. Dazu aber noch eine kurze Anmerkung:

Wenn man mit einem gemeinsamen Vorwiederstand für alle LEDs einer Zeile arbeitet müsste es doch reichen auch nur die Transistoren der Spalten zu multiplexen oder?

Ansonsten wünsch ich dir schon einmal viel Erfolg bei deinem Projekt.

[.:markus:.]

Da du jeder LED einen eigenen Vorwiederstand spendierst solltest du dir das Multiplexen sparen können

Das Mulitplexen wird ja gemacht und µC Ausgänge zu sparen.

[Icon2k]

Ja, das mit dem multiplexen ist eine gute Idee. Ich bin grad im Urlaub, aber in 10 Tagen sobald ich wieder zuhause bin, arbeite ich die Quelle ganz durch. Danke.
Aber eine Frage habe ich noch: in der Quelle steht, dass ich für 16 Dimmstufen eine Frequenz von 1600 Hertz brauche, schafft das ein ATmega32?
Nette Grüße aus dem sonnigen Bulgarien :-)

[daviid]

Mach dir doch nicht Arbeit wo du keine machen brauchst ;)

Schau dir mal das an:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Word_Clock
und dass
http://www.mikrocontroller.net/topic/156661#new

ich würde vor allem aus einem Grund die genannte Variante bauen:
Weil es ein haufen Leute gibt die das gleiche Teil haben und dir garantiert bei Problemen usw helfen können.

[damaltor]

Mal ein kurzer Denkanstoß zum Stromverbrauch dieser Uhr:

nehmen wir an, dass du gute Batterien findest, die ca. 2000 mAh haben. das bedeutet, dass die Batterien bei Entnahme von 1 mA etwa 2000 Stunden halten bzw. bei Entnahme von 1A etwa 2 Stunden halten.

Wenn du die Uhr nun baust, werden je nach Uhrzeit verschiedene Texte angezeigt werden. Nehmen wir an, dass im Schnitt 20 LEDs brennen (ist ne schätzung.. 6:48 Uhr wären zB 24 LEDs: "es ist viertel vor sieben" und drei minuten-LEDs).

20 LEDs * 20 mA = 400 mA

2000 mAh / 400 mA = 5h

Die Batterien wären also nach 5 Stunden leer, wenn man NUR die LEDs berechnet. dabei ist noch keine Logik und kein Mikrocontroller!

--> Diese Uhr mit Batterien oder Akkus zu bauen, geht schlicht und einfach nicht ;)