Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ansteuerung Nixie und Leuchtmelder


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von Sven L. (lochrastersven)


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Hallo,

ich möchte mit einem Daumenradschalter (4bit) über einen 74141 eine 
Nixieröhre ansteuern, diese zeigt dann die Ziffern 0 bis 9 an. Die 
Spannung für die Nixieröhre wird über eine 
Spannungsvervielfacherschaltung erzeugt. Mein Onkel hat mir vor längerer 
Zeit eine Schaltung entworfen, aus der ich nicht so ganz schlau werde. 
Er hatte die Masse des Daumenradschalters auf 0V gelegt. Im Dateenblatt 
des 74141 sind die Eingänge aber mit 5V-Signalen eingezeichet.

Zusätzlich soll zu den entsprechenden Ziffern noch über einen ULN 2803 
die entsprechenden Leuchtmelder (Glühlampen mit 12V) 1 bis 8 angesteuert 
werden.
Ich habe das mal mit einem 4028 ausprobiert, allerdings waren die Lampen 
dann ziemlich funzelig. Zusätzlich habe ich an die Eingänge des ULN 2803 
über 1N4148 einen Prüfeingang gelegt, der alle 8 Glühlampen aufleuchten 
lässt (diese waren schön hell).

Kann mir da jemand weiterhelfen? Das ganz soll eine 
Ausgabe-Lochrasterkarte für ein Projekt werden.

Danke schon mal im Voraus
Gruß Sven

: Verschoben durch Moderator
von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:

> Kann mir da jemand weiterhelfen? Das ganz soll eine

Wo ist denn DEIN Ansatz dazu? Oder soll alles vom Forum erledigt werden?

von Sven L. (lochrastersven)


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Hallo Falk,

ich habe die Schaltung schon aufgebaut, sie funktioniert leider nicht so 
wie gewünscht. Ich werde die Tage die Zeichnung der Schaltung der 
Lochrasterplatine einscannen. Hab hier leider keinen Scanner.

Gruß Sven

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Sven L. schrieb:
> Er hatte die Masse des Daumenradschalters auf 0V gelegt. Im Dateenblatt
> des 74141 sind die Eingänge aber mit 5V-Signalen eingezeichet.

Ist jetzt die Frage, wie der Schalter selbst codiert. Wenn er in 
Stellung "0" alle seine 4 Anschlüsse durchschaltet, dann passt das so. 
Formal müsste man an die Eingänge des 74141 natürlich noch 
Pullup-Widerstände nach +5 V klemmen, aber eine Eigenschaft der 
"klassischen" TTL-Eingangsschaltung ist, dass sie nur Strom nach Masse 
ableiten kann (Suche mal im Netz nach "Multi-Emitter-Transistor"). Wenn 
man den Eingang einer TTL-Stufe offen lässt, liegen an ihm ca. +4 V an, 
und prinzipbedingt (da durch den Eingangstransistor in diesem Zustand 
kein Basisstrom fließt) wird das sicher als "H" erkannt. Um ein "L" zu 
erzeugen, muss man den entsprechenden Strom nach Masse ableiten – was 
dein an Masse geklemmter Daumenrad-Schalter tut.

Dein CD4028 ist dahingehend etwas anders, da er MOS-Eingangsstufen hat. 
Da würde das allein so nicht funktionieren. Wenn du aber die Eingänge 
des 74141 parallel hast, sorgen diese mit ihren +4 V für einen sicheren 
H-Eingangspegel auch für den 4028.

Warum der 4028 deinen ULN2803 nicht richtig durchsteuert, kann ich mir 
gerade nicht erklären. Der sollte, wenn er mit 5 V betrieben wird, 
eigentlich schon mindestens 1 mA Ausgangsstrom liefern können, die 
wiederum für den ULN2803 ausreichen müssten, um den Ausgang richtig 
durchzusteuern. Es ist zwar "ein bissel auf Kante genäht", sollte aber 
für eine Bastlerschaltung reichen.

Kannst du eventuell mal einen Schaltplan skizzieren, wie du das mit dem 
4028 und ULN2803 gemacht hast?

von Manfred P. (pruckelfred)


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Sven L. schrieb:
> Mein Onkel hat mir vor längerer
> Zeit eine Schaltung entworfen, aus der ich nicht so ganz schlau werde.

Schaltplan sauber einscannnen und hier zeigen.
Ebenso zeigen, was Du tatsächlich aufgebaut hast.

> Er hatte die Masse des Daumenradschalters auf 0V gelegt. Im Dateenblatt
> des 74141 sind die Eingänge aber mit 5V-Signalen eingezeichet.

Die 74xx erkennen einen nicht angeschlossenen Eingang als High. Um einen 
Eingang Low zu setzen, muss man diesen sehr niederohmig auf Low ziehen, 
es kommt Strom aus dem Eingang heraus.

> Ich habe das mal mit einem 4028 ausprobiert,

Ein Zusammenspiel 40xx mit TTL ist grundsätzlich nicht vorgesehen. In 
Deinem Fall sollte es möglich sein, dessen vier Eingänge parallel zu den 
vier des 74141 zu legen. Blind geraten: Mache an die vier ABCD je einen 
10kOhm nach Plus dran.

> Zusätzlich habe ich an die Eingänge des ULN 2803
> über 1N4148 einen Prüfeingang gelegt, der alle 8 Glühlampen aufleuchten
> lässt (diese waren schön hell).

Unlogisch, auch hier: Schaltplan zeigen!

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Sven L. schrieb:
> Hab hier leider keinen Scanner.

Handy fotografieren?

von Sven L. (lochrastersven)


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> Blind geraten: Mache an die vier ABCD je einen
> 10kOhm nach Plus dran.

Habe ich jetzt einen Denkfehler oder drehe ich die "Zahl" damit nicht 
um?

Müsste dann nicht z. B. aus 0101 = 5 dann nicht 1010 = 10 werden?

Ich werde die Tage meine Ergänzung nochmal sauer aufzeichnen und in der 
Arbeit einscannen. Danke

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> ich habe die Schaltung schon aufgebaut, sie funktioniert leider nicht so
> wie gewünscht. Ich werde die Tage die Zeichnung der Schaltung der
> Lochrasterplatine einscannen. Hab hier leider keinen Scanner.

Aber sicher ein Smartphone, mit dem man den Plan photographieren kann.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ich habe mir auch so einen Nixie-Tester gebaut. Einfach einen 
10-stufigen Schalter, der die > +140V über einen gemeinsamen 
Vorwiderstand an eine der 10 Anoden legt, ganz ohne Halbleiter. 
(eigentlich 12 Stufen, da könnte ich auch die Komma-Punkte testen)
Der ist zwar nie fertig geworden, der Bedarf an einem Tester für die 
paar noch zu Mondpreisen erhältlichen Nixies ist nicht mehr gegeben.

Die Fassung für die Röhre besteht aus einzelnen Kontakten einer 
DSub-Buchse zum Einlöten in die Platine.

Links noch ein Schaltregler LM2577 für die Anodenspannungserzeugung, 
vielleicht baue ich den wenigstens fertig. Ich dachte an eine angezapfte 
Ringkerndrossel ("tapped inductor"), das spart die Wickelarbeit.
Hier gab es mal eine Thread dazu
Beitrag "Schaltregler Induktivität optimieren"

Auch CMOS 4028 habe ich hier reichlich herumliegen für dieses alte 
Projekt
Beitrag "Re: Steuerung 150V Nixie IN-14: mind. 40 Pins"
aber die werden mit zehn Transistoren verstärkt. Die 47k an der Basis, 
die ich vorgesehen habe sollten den nicht überstrapazieren.
Der 4028 hat einen positiven Ausgang, während die meisten TTL 1-aus-10 
Decoder einen negativen liefern. Auch der 74141 schaltet mit seinem 
Ausgang nach GND.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Sven L. schrieb:
> Er hatte die Masse des Daumenradschalters auf 0V gelegt

Das ist bei Standard-TTL nötig, weil die Kontakte gut nach Masse 
schalten, Widerstände nur nach +5V schalten können.

Heute könnte man beides, aber wenn man einen alten Schaltplan hat, geht 
der auch heute.

Sven L. schrieb:
> einen ULN 2803 die entsprechenden Leuchtmelder (Glühlampen mit 12V) 1
> bis 8 angesteuert werden.
> Ich habe das mal mit einem 4028 ausprobiert

Ja nun, ein ULN2803 ist einfach kräftiger als ein 4028.

Sven L. schrieb:
> Zusätzlich habe ich an die Eingänge des ULN 2803 über 1N4148 einen
> Prüfeingang gelegt, der alle 8 Glühlampen aufleuchten lässt (diese waren
> schön hell).

Dazu reicht es, COM des ULN mit Masse zu verbinden  die Dioden sind 
schon drin.

von Sven L. (lochrastersven)


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Habs eben mal gezeichnet und beim Nachbarn eingescannt ...

Hoffe man erkennt was ... Bleistift = Manfreds Vorschlag

von Manfred P. (pruckelfred)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Ich habe mir auch so einen Nixie-Tester gebaut. Einfach einen
> 10-stufigen Schalter,

Es gibt auch Codierschalter mit dezimalen Ausgang. Auf einen 
entsprechenden Kommentar habe ich verzichtet, weil er eben BCD-Schalter 
und 74141 hat und damit den Grundlagen etwas näher kommen wird.

Christoph db1uq K. schrieb:
> Auch CMOS 4028 habe ich hier reichlich herumliegen für dieses alte
> [..]
> aber die werden mit zehn Transistoren verstärkt. Die 47k an der Basis,
> die ich vorgesehen habe sollten den nicht überstrapazieren.

Er hat anstatt Einzeltransistoren einen ULN2803 drangeklebt, 
erfahrungsgemäß funktioniert das.

> Der 4028 hat einen positiven Ausgang, während die meisten TTL 1-aus-10
> Decoder einen negativen liefern.

Jou! Ich sehe erstmal keinen Grund, weshalb der 4028 in dieser 
Konstellation nicht funktionieren sollte. Da wird ganz sicher ein 
Schaltungsfehler vorliegen.

von Sven L. (lochrastersven)


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> Dazu reicht es, COM des ULN mit Masse zu verbinden  die Dioden sind
schon drin.

Könnte damit 8 Dioden sparen, aber der Prüftaster liefert 5 V ... ich 
werde das so lassen.



> Der 4028 hat einen positiven Ausgang, während die meisten TTL 1-aus-10
> Decoder einen negativen liefern.

Ich hatte schon bei den 74ern gesucht ... habe nur "negative" gefunden, 
habe bei der Suche den 4028 CMOS gefunden (dürften auch gegen 
Spannungsspitzen nicht so empfindlich sein)

: Bearbeitet durch User
von Manfred P. (pruckelfred)


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Sven L. schrieb:
> Bleistift = Manfreds Vorschlag

An den Widerständen fehlen die +5 Volt. Sie sollen nur helfen, dem 
CD4028 einen vernünftigen High-Pegel zu liefern, weil ich mich nicht auf 
den aus den 74141-Eingängen verlassen will.

Sven L. schrieb:
> Könnte damit 8 Dioden sparen, aber der Prüftaster liefert 5 V ... ich
> werde das so lassen.

Wenn die Schaltung nicht funktionieren muß, lasse sie so.

Erstmal die Dioden zwischen dem 4028 und dem ULN raus, wird das für die 
12V-Lampen besser aussehen. Natürlich dann auch den Prüftaster weg, der 
würde den 4028 töten.

Wieviel Strom brauchen die Lampen? Es könnte tatsächlich sein, dass der 
4028 nicht genug Strom liefert, um den 2803 sauber durchzuschalten.

Einen Eingang des 2803 auftrennen und den Strom messen. Einmal, wenn der 
4028 high ist und einmal, wenn der Prüftaster aktiv ist - da wird ein 
erkennbarer Unterschied sein.

Messe Spannung vom Ausgang des 2803 nach Masse, einmal mit dem aktiven 
4028 und einmal mit dem Prüftaster, auch die wird erkennbar anders sein.

Siehe den:
Jörg W. schrieb:
> Es ist zwar "ein bissel auf Kante genäht", sollte aber
> für eine Bastlerschaltung reichen.

Könnte drauf hinaus laufen, den ULN2803 durch 8 FETs ersetzen zu müssen 
- abhängig vom Lampenstrom.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Sven L. schrieb:
> Habs eben mal gezeichnet und beim Nachbarn eingescannt ...
>
> Hoffe man erkennt was ... Bleistift = Manfreds Vorschlag

Ich hoffe, die 4 10-kΩ-Widerstände haben ihren gemeinsamen Anschluss an 
+5 V.

Die Dioden zwischen dem 4028 und dem ULN reduzieren die Spannung und 
damit die ohnehin schon geringe Stromergiebigkeit des 4028 nochmal 
zusätzlich. Wenn die Testfunktion mit den anderen Dioden nur kurz 
benutzt werden soll, würde ich die einfach weglassen. Dann werden zwar 
beim Testen die Ausgänge des 4028 frech auf positives Potenzial hoch 
gezogen, aber bei der geringen Stromergiebigkeit, die diese alten 
CMOS-ICs bei Betrieb an 5 V haben, fließen nur paar Milliampere, das 
verkraften sie schon mal kurz (auch wenn es außerhalb der Spezifikation 
ist).

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Manfred P. schrieb:
> Könnte drauf hinaus laufen, den ULN2803 durch 8 FETs ersetzen zu müssen
> - abhängig vom Lampenstrom.

Das wäre natürlich die saubere Lösung.

von Sven L. (lochrastersven)


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> Ich hoffe, die 4 10-kΩ-Widerstände haben ihren gemeinsamen Anschluss an
> +5 V.
Ja die 5 V sind mit den 4 10k Widerständen verbunden. Hatte ich auch so 
gezeichnet.


> Erstmal die Dioden zwischen dem 4028 und dem ULN raus, wird das für die
> 12V-Lampen besser aussehen. Natürlich dann auch den Prüftaster weg, der
> würde den 4028 töten.
Ok, die 8 Dioden zwischen 4028 und ULN 2803 fliegen raus. Den Prüftaster 
werde ich über den COM-Eingang am ULN 2803 mit 0 V abändern.

Hatte gestern aufm Weg zum Spätdienst auch darüber nachgedacht auf die 
Dioden zu verzichten, damit das Signal vom 4028 um 0,7 V höher ist.

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
>> Erstmal die Dioden zwischen dem 4028 und dem ULN raus, wird das für die
>> 12V-Lampen besser aussehen. Natürlich dann auch den Prüftaster weg, der
>> würde den 4028 töten.
> Ok, die 8 Dioden zwischen 4028 und ULN 2803 fliegen raus. Den Prüftaster
> werde ich über den COM-Eingang am ULN 2803 mit 0 V abändern.

Kann man machen, dann muss aber der Tastern 8x den Lampenstrom 
aushalten. Naja. Die Sache mit den Dioden war schon richtig. Zur 
Entkopplung auf dem Drehencoder reichen 4k7 Widerstände.

von Sven L. (lochrastersven)


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Also soll ich nur die 8 Dioden (waagrechten) zwischen 4028 und ULN 2803 
weglassen und den Testtaster wie gehabt mit 5 V über die 8 (senkrechten) 
Dioden so lassen?

Du meinst die 10 k Widerstände gegen 4,7 k Widerstände tauschen?

Jetzt hab ich nochmal eine Frage wegen dem Daumenradschalter, der ja an 
0 V angeschlossen ist. Dieser ist ja erstmal nur testweise da eingebaut. 
Später soll das Signal (also die binäre Zahl) aus einer Logik bzw 
Arduino kommen.
Denke da verwende ich dann 4fach Optokoppler gegen 0 V. Das müsste doch 
dann funktionieren?

von Dietrich L. (dietrichl)


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Sven L. schrieb:
> Denke da verwende ich dann 4fach Optokoppler gegen 0 V. Das müsste doch
> dann funktionieren?

Wieso Optokoppler? Brauchst du Potentialtrennung zwischen Anzeige und 
Arduino?

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Also soll ich nur die 8 Dioden (waagrechten) zwischen 4028 und ULN 2803
> weglassen und den Testtaster wie gehabt mit 5 V über die 8 (senkrechten)
> Dioden so lassen?

Ja.

> Du meinst die 10 k Widerstände gegen 4,7 k Widerstände tauschen?

Wenn man einen gescheiten Schaltplan mit Namen hätte, könnte man die 
Dioden mit selbigem ansprechen . . .

Nein, die meine ich nicht. Auch so, mein Fehler. Nein, deine Schaltung 
mit dem 4028 und ULN2803 ist so schon OK! Waagerechte und senkrechte 
Dioden!
Die Pins am ULN sind aber verdreht, die Eingänge liegen auf 1-8.

> Jetzt hab ich nochmal eine Frage wegen dem Daumenradschalter, der ja an
> 0 V angeschlossen ist. Dieser ist ja erstmal nur testweise da eingebaut.
> Später soll das Signal (also die binäre Zahl) aus einer Logik bzw
> Arduino kommen.

Kein Problem.

> Denke da verwende ich dann 4fach Optokoppler gegen 0 V.

NEIN! Man darf Logik auch ganz normal verbinden! Der Arduino kann die 
Signale wie der Drehschalter nach GND schalten, ohne Optokoppler!

> Das müsste doch
> dann funktionieren?

Ist aber Unsinn.

von Karl B. (gustav)


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https://docs.rs-online.com/fd5d/0900766b8138f5db.pdf
sind das die jetzt verwendeten Codierschalter? (Nur solcher mit einer 
Stelle natürlich)

Sven L. schrieb:
> Denke da verwende ich dann 4fach Optokoppler gegen 0 V. Das müsste doch
> dann funktionieren?

Vom Prinzip her ja,
Wenn mit Opto, dann hast Du wieder Ströme über die Leds. Überlegen, 
woher
der kommen soll, ob die Quelle das schafft, wenn alle "on".
Und die Pullups am Ausgang würden reichen, vielleicht noch finetunen.
Das "Low" wird das eigentliche Problem bei Mix von TTL und CMOS sein.
Ist das ein SN74141, da gibts afaik keine LS-Version von.
Also genuines TTL mit den TTL-Pegel-Specs.

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von Sven L. (lochrastersven)


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> Die Pins am ULN sind aber verdreht, die Eingänge liegen auf 1-8.

Du hast Recht ... hatte es vorgestern Abend auf die Schnelle gezeichnet. 
Auf meiner Platine ist es richtig herum. Danke


Ich hatte auch testweise nur den unteren Teil (also ohne den oberen 
Nixie-Teil) ausprobiert. Da hatte ich den Daumenradschalter gegen 5 V an 
die Leitungen ABCD gelegt. Da leuchteten die Glühlampen sehr dunkel. 
Über den Testtaster-Eingang schön hell. Auch habe ich den 4028 durch 
einen 74xxx (Nummer habe ich jetzt nicht im Kopf) ersetzt. Da leuchteten 
zwar die Lampen negiert (also alle ohne die betreffende), allerdings 
genauso hell wie bei dem Testtaster.
Hab nochmal auf den 4028 geguckt, es ist ein 4028BE. Liegt da 
möglicherweise das Problem?

von Sven L. (lochrastersven)


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Karl B. schrieb:
> sind das die jetzt verwendeten Codierschalter? (Nur solcher mit einer
> Stelle natürlich)

Ja, so ähnlich sieht meiner aus

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Hab nochmal auf den 4028 geguckt, es ist ein 4028BE. Liegt da
> möglicherweise das Problem?

Naja, kommt drauf an. Die 4000er sind bei 5V schon relativ hochohmig, so 
um die 150 Ohm Ausgangswiderstand. Für den ULN sollte es knapp reichen, 
der braucht nur ca. 1mA, macht 150mV Spannungsabfall im IC. Miss mal die 
Spannungen am IC, wenn er den ULN treiben muss. Vermutlich hast du was 
falsch angeschlossen. VCC oder GND vergessen?

Siehe Anhang. Wenn ein Arduino die 4 Steuerbits erzeugen soll, kann man 
R2-R5 weglassen.

von Falk B. (falk)


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Hmmm, da hatte ich wohl was nicht ganz korrekt in Erinnerung. Siehe 
Anhang. Bei 5V sind die 4000er schon ARG hochohmig. Ca. 1k max, 400R 
typ. (Source, P-Kanal). Bei 10V sind es 280R max, 200R typ. Bei 15V ca. 
420R max, 130R typ. Dort kommt wohl meine Erinnerung her.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Falk B. schrieb:
> Nein, die meine ich nicht. Auch so, mein Fehler. Nein, deine Schaltung
> mit dem 4028 und ULN2803 ist so schon OK! Waagerechte und senkrechte
> Dioden!

Die Dioden gehören komplett raus, weil andernfalls der Testtaster gegen 
das Low der Ausgänge des 4028 arbeiten würde. Jörg behauptet zwar, dass 
diese das vertragen würden, es wäre trotzdem Pfusch.

Sven L. schrieb:
> Da hatte ich den Daumenradschalter gegen 5 V an
> die Leitungen ABCD gelegt. Da leuchteten die Glühlampen sehr dunkel.

Du hast den Strom der Lampen noch nicht verraten.

Grundsätzliches: CMOS-Eingänge dürfen niemals offen bleiben. Wenn Dein 
Codierschalter gegen +5V liegt, gehören an ABCD Widerstände nach GND 
dran. Der Wert ist unkritisch, 1..50kOhm würde sicher spielen.

> Über den Testtaster-Eingang schön hell. Auch habe ich den 4028 durch
> einen 74xxx (Nummer habe ich jetzt nicht im Kopf) ersetzt. Da leuchteten
> zwar die Lampen negiert (also alle ohne die betreffende), allerdings
> genauso hell wie bei dem Testtaster.

Der 74145 kann am Ausgang mehr Strom liefern, garantiert 8mA.

Du kannst an die Ausgänge des 74145 Inverter setzen (7404, 7414), macht 
zwei weitere DIL14-Gehäuse.

> Hab nochmal auf den 4028 geguckt, es ist ein 4028BE.
B = buffered Output, das ist sogar gut.

Ich suche mal Daten, oh weh, der 4028 soll typisch 1mA liefern, 
garantiert nur 0,5mA. Der ULN2803 will bei 5 Volt 1,35 mA Eingangsstrom, 
das passt nicht perfekt zusammen.

In wieweit es trotzdem funktioniert, hängt vom benötigten Ausgangsstrom 
ab.

Falk B. schrieb:
> Miss mal die Spannungen am IC, wenn er den ULN treiben muss.

Ein paar Meßwerte wären nett ...

> Wenn ein Arduino ..
Den lassen wir erstmal draußen vor, bis das Gebilde per Codierschalter 
fliegt.

Falk B. schrieb:
> Hmmm, da hatte ich wohl was nicht ganz korrekt in Erinnerung.

Nicht nur Du, ich habe auch gerade Datenblätter angeschaut.
Aus dem Bauch heraus habe ich gesagt, es spielt - die Daten sind klar 
gegen mich.

--------

Ich denke, es ist an der Zeit, die ULN2803 zu verabschieden und einzelne 
MOS-FETs zu setzen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Manfred P. schrieb:
> weil andernfalls der Testtaster gegen das Low der Ausgänge des 4028
> arbeiten würde. Jörg behauptet zwar, dass diese das vertragen würden,

Falk hat dir ja gerade vorgerechnet, wie wenige Milliampere da überhaupt 
nur fließen. CD40xx ist bei Betrieb an 5 V ziemlich hochohmig.

> es
> wäre trotzdem Pfusch.

Ja. Wenn es aber wirklich nur ein Test Taster ist, kann man das 
machen. Für einen dauerhaften Betriebszustand würde ich es nicht tun.

von Falk B. (falk)


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Manfred P. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Nein, die meine ich nicht. Auch so, mein Fehler. Nein, deine Schaltung
>> mit dem 4028 und ULN2803 ist so schon OK! Waagerechte und senkrechte
>> Dioden!
>
> Die Dioden gehören komplett raus, weil andernfalls der Testtaster gegen
> das Low der Ausgänge des 4028 arbeiten würde.

Nö, denn da sind ja noch die horizontalen Dioden drin. Testtaster und 
4028 können nur HIGH aktiv treiben, Low machen die internen 
Basisspannungsteiler vom ULN2803.

> Du hast den Strom der Lampen noch nicht verraten.

So viel kann das nicht sein, denn der ULN kann auch nicht endlos Strom 
treiben. Viel mehr als 100mA/Kanal sind da nicht drin.

von Sven L. (lochrastersven)


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> Du hast den Strom der Lampen noch nicht verraten.
Laut Herstellerdaten liegt der gerundete Nennstrom pro Glühlampe 40 mA, 
an jedem Ausgang des ULN 2803 hängt immer nur eine Glühlampe.



> Ja. Wenn es aber wirklich nur ein Test Taster ist, kann man das
> machen. Für einen dauerhaften Betriebszustand würde ich es nicht tun.
Der Test-Taster ist nur als Lampentest da

von Sven L. (lochrastersven)


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So langsam verliere ich den Überblick ...

Also, ich baue die Schaltung um so wie es Falk hier in dem Bild vom 
22.03.2023 18:33 gezeichnet hat. Allerdings brauche ich nur die Ausgänge 
1-8 für die Glühlampen. Deshalb brauche ich auch nur einen ULN 2803. 
Alle Dioden fliegen raus. Der Test-Tester geht über den Transistor an 
COM des ULN 2803.

Bin ich jetzt auf dem aktuellen Stand?

Sollte ich die 10 k-Widerstände gegen 4,7 k tauschen?

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Der Test-Tester geht über den Transistor an
> COM des ULN 2803.

Ok, bei 8x40=320mA kann man den Taster das auch direkt schalten lassen, 
ich war da wohl in Gedanken bei anderen Strömen 8-0. Tut mir leid.

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Bin ich jetzt auf dem aktuellen Stand?

Ja. Die Schaltung hier ist OK.

Beitrag "Re: Ansteuerung Nixie und Leuchtmelder"

> Sollte ich die 10 k-Widerstände gegen 4,7 k tauschen?

Ist egal, beides funktioniert prima. 1-50k wie schon oben jemand 
schrieb.

von Sven L. (lochrastersven)


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Danke Falk,

hier ein Link zu den Glühlampen von Conrad
https://www.conrad.de/de/search.html?search=725170-00

Ich werde die Schaltung allerdings erst übernächste Woche abändern 
können, bin aktuell nicht zuhause ...

Werde berichten, ob es funktioniert hat.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Sven L. schrieb:
>> Du hast den Strom der Lampen noch nicht verraten.
> Laut Herstellerdaten liegt der gerundete Nennstrom pro Glühlampe 40 mA,
> an jedem Ausgang des ULN 2803 hängt immer nur eine Glühlampe.

Falk B. schrieb:
> Ok, bei 8x40=320mA kann man den Taster das auch direkt schalten lassen,

So langsam schaue ich da nicht mehr durch. Er hat 40mA Last, das ist 
nicht viel.

Laut Datenblatt sollen die ULN280x
1
(IC = 100 mA, IB = 250 µA)
2
VCE(sat)  typ 0.85 max 1.1 V
erreichen, 250µA bringt sein 4028 allemal her. Intern sind 2k7 vor der 
Basis, dafür würden 2 Volt am Ausgang des 4028 reichen.

Die Verstärkung
1
DC Current Gain (V CE = 2.0 V, I C = 350 mA)
2
ULN2801 hFE 1000
dürfte für ein 40mA-Lämpchen auch allemal genügen.

von Sven L. (lochrastersven)


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Guten Abend,

habe die Schaltung abgeändert wie Falk sie gezeichnet hat ...

Und: es funktioniert so leider nicht.

Herausgefunden habe ich: wenn ich den Teil mit der Nixie-Röhre 
funktionierend habe, dann muß der BCD-Schalter gegen Masse und mit 
negativer Logik sein (0 = 1111, 1 = 1110, 2 = 1101, ...)

Für den unteren Teil mit den Leuchtmeldern geht es nur mit BCD-Schalter 
gegen +5 V und positiver Logik (0 = 0000, 1 = 0001, 2 = 0010, ...)

Ich komme nicht weiter, habe schon bei der Eingabe zwischen beiden 
Teilen einen 7404 gehängt, leider geht es so auch nicht.

Kann mir da jemand bitte nochmal weiterhelfen? Danke

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Guten Abend,
>
> habe die Schaltung abgeändert wie Falk sie gezeichnet hat ...
>
> Und: es funktioniert so leider nicht.
>
> Herausgefunden habe ich: wenn ich den Teil mit der Nixie-Röhre
> funktionierend habe, dann muß der BCD-Schalter gegen Masse und mit
> negativer Logik sein (0 = 1111, 1 = 1110, 2 = 1101, ...)

Das ist normal. Da gibt es 2 Sorten von Codierschaltern. "Normale" und 
Invertierte.

> Für den unteren Teil mit den Leuchtmeldern geht es nur mit BCD-Schalter
> gegen +5 V und positiver Logik (0 = 0000, 1 = 0001, 2 = 0010, ...)

Nö, dann hast du einen Fehler. Selbst wenn die Codes falsch sind, kann 
man die einzelnen Nummern durchschalten.

> Ich komme nicht weiter, habe schon bei der Eingabe zwischen beiden
> Teilen einen 7404 gehängt, leider geht es so auch nicht.
>
> Kann mir da jemand bitte nochmal weiterhelfen? Danke

Bau die Schaltung richtig auf, dann funtktioniert sie auch! Miss, was an 
den Eingängen anliegt. Ist ja nicht wirklich komplex.
Hast du die Stromversorgung an die ICs richtig angeschlossen? Miss mal 
an den ICs.

Als erstes müssen die Eingangscodes stimmen. Wenn du den invertierten 
Codierschaltert hast, musst du den halt gegen +5V schalten und die 
Widerstände R2-R5 gegen GND schalten. Dann musst du erstmal dir 
richtigen Signale aus dem Kodierschalter bekommen.
 0 : 0000
 1 : 0001

etc.

Dann kann man die beiden ICs anschließen. Und dann sollte es laufen.

: Bearbeitet durch User
von Sven L. (lochrastersven)


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Hallo Falk,

welchen BCD-Schalter muss ich denn nehmen? Einen negativen?
(also 0 = 1111)

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> welchen BCD-Schalter muss ich denn nehmen? Einen negativen?
> (also 0 = 1111)

Menschenskinder, isses denn SOOO schwer? Nimm den, den du hast und 
beschalte ihn passend! Siehe oben!
Ach so,l da ist ja noch der TTL Zombie 74141, der braucht bei LOW 
richtig viel Strom. Egal, es gibt Doppelinverter. Siehe Anhang!

: Bearbeitet durch User
von Sven L. (lochrastersven)


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Ah ok,

also entweder vor dem 74141 2x 7404 (Gatter) oder 1x 7408 (Gatter)

Ich guck mal was ich bei mir im Fundus habe.

Melde mich ...



PS. Kurze Frage: ginge statt des 7404 auch ein CMOS-Baustein? Wie hieße 
der?
Denke der ist resistenter gegen Spannungsspitzen

Müsste 4049 sein

: Bearbeitet durch User
von Manfred P. (pruckelfred)


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Sven L. schrieb:
> Herausgefunden habe ich: wenn ich den Teil mit der Nixie-Röhre
> funktionierend habe, dann muß der BCD-Schalter gegen Masse

Ja, weil die TTL-Eingänge aktiv nach low gezogen werden müssen.

> und mit negativer Logik sein (0 = 1111, 1 = 1110, 2 = 1101, ...)

Ganz sicher nicht, z.B. 1111 wäre ein Wert (#15), den der 74141 nicht 
decodieren wird.

Um z.B. eine 5 zu zeigen: A=1 B=0 C=1 D=0 am 74141.

Falk B. schrieb:
> Miss, was an den Eingängen anliegt.
!!!!!

Falk B. schrieb:
> Ach so,l da ist ja noch der TTL Zombie 74141, der braucht bei LOW
> richtig viel Strom.

Deshalb ja der Codierschalter nach GND. Da wir den Typ nicht kennen, muß 
er halt messen, ob ABCD zur Beschriftung passen oder das Ding für diesen 
Zweck unbrauchbar ist. Aber selbst dann müsste ein paar Stellungen ein 
Ergebnis liefern, wenn auch falsch.

> Egal, es gibt Doppelinverter. Siehe Anhang!

Die Notwendigkeit der 74HC-Buffer sehe ich nicht. Es kann vielleicht 
sein, dass der 74141 den H-Pegel versaut, ein offener TTL-Eingang hat 
nur kurz über 1 Volt. Es ist mir jetzt zu spät für einen Meßaufbau, 
vielleicht müssen die Pull-Up noch niederohmiger werden.

Wie Du schon sagtest: MESSEN , welche Pegel im Komplettaufbau an ABCD 
stehen, schwierig ist das nicht.

Sven L. schrieb:
> Ich guck mal was ich bei mir im Fundus habe.

Höre auf, blind zu probieren und zeige Zahlen, welche Spannungen an den 
Eingängen stehen.

von Sven L. (lochrastersven)


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Manfred P. schrieb:
> Sven L. schrieb:
>> Herausgefunden habe ich: wenn ich den Teil mit der Nixie-Röhre
>> funktionierend habe, dann muß der BCD-Schalter gegen Masse
>
> Ja, weil die TTL-Eingänge aktiv nach low gezogen werden müssen.
>
>> und mit negativer Logik sein (0 = 1111, 1 = 1110, 2 = 1101, ...)
>
> Ganz sicher nicht, z.B. 1111 wäre ein Wert (#15), den der 74141 nicht
> decodieren wird.

Ich hatte diesen BCD-Schalter einzeln mit dem Durchgangsprüfer 
durchgemessen!


Bei den Widerständen R2 - R5 habe ich 10k genommen

: Bearbeitet durch User
von Manfred P. (pruckelfred)


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Manfred P. schrieb:
> Aber selbst dann müsste ein paar Stellungen ein
> Ergebnis liefern, wenn auch falsch.

Gerade mal eine Tabelle getippt:

Wenn der Schalter falsch ist, müssten 6-7-8-9 funktionieren, aber 
andersherum, die sechs zeigt neun, die sieben die acht ...

Null bis fünf liegen außerhalb der Bereiche und 10..15 hat der Schalter 
nicht.

von Sven L. (lochrastersven)


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JA genau, hatte mir auch so eine Tabelle aufgeschrieben.
Das Ergebnis war so

Hatte die Eingänge direkt auf den 4028 gelegt und testweise zum 74141 
einen 7404 zwischengeschaltet, ging aber nicht
   Das hatte ich gaaaaaaanz oben ja mit dem Denkfehler gemeint

: Bearbeitet durch User
von Sven L. (lochrastersven)


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Habe eben nochmal ein paar Änderungen gemacht:

- BCD auf 5 V
- R 2 bis R 5 auf 1k gegen GND

Ergebnis:

Leuchtmelder: von den Leuchtmelder 1 bis 8 gehen 2 bis 6 und 8
Nixie-Röhre: Ziffern 1 bis 9 gehen. Die 0 sieht man kaum, sieht wie eine 
leichte "Wolke" aus.

Hab testweise den 74141 bzw 4028 nacheinander ausgebaut, um die beiden 
Teilbereiche einzeln zu testen - leider keine Änderung.
Beide ICs getauscht - auch keine Änderung

Wenn ich den Testeingang des ULN 2803 auf GND lege, leuchten alle 
Leuchtmelder 1 bis 8.

Vielleicht weiß da noch jemand Rat? Wenigstens ein Teilergebnis

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Vielleicht weiß da noch jemand Rat? Wenigstens ein Teilergebnis

Klingt nach Wackelkontakt am ULN2803. Miss die Eingangsspannungen!

von Sven L. (lochrastersven)


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so, die Leuchtmelder 1 bis 8 gehen. Es stellte sich heraus, daß ich im 
ehemaligen Bereich der waagrechten Dioden, diese hatte ich mit Litzen 
überbrückt, sich die benachbarten Eingänge 1 und 7 (bei mir am ULN Pin 4 
& 5) eine Verbindung hatten.

Nixie-Röhre Ziffer 0:
Diese leuchtet ganz schwach, man erkennt nur eine "Wolke".
Die Eingangsleitungen ABCD haben am 4028 sowie am 74141 +5,1 V.
Ich habe danach für die Ziffer 0 noch direkt am 74141 folgende Werte 
gemessen:
A = 0,6 V / B-D = 1,1 V (bei R2 bis R5 = 1k)

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Wieviel misst du denn direkt an der Katode der Nixie für die 0? Hast du 
den Effekt bei allen Röhren?

Nicht, dass du da eine hast, die irgendwie kaputt ist.

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Nixie-Röhre Ziffer 0:
> Diese leuchtet ganz schwach, man erkennt nur eine "Wolke".
> Die Eingangsleitungen ABCD haben am 4028 sowie am 74141 +5,1 V.
> Ich habe danach für die Ziffer 0 noch direkt am 74141 folgende Werte
> gemessen:
> A = 0,6 V / B-D = 1,1 V (bei R2 bis R5 = 1k)

Das ist zu hoch, wenn es solide sein soll. Kann es sein, daß du KEINE 
Treiber zwischen Kodierschalter und 74141 eingebaut hat? Denn dann 
müssen dessen Eingänge über 1k nach GEND gezogen werden, was zu 
hochohmig ist.
Wolltest du die Treiber (74HC04 oder 74HC08 oder ähnlich) nicht 
einbauen?
Wenn man die Pull Downs auf 470R vermindert, geht es auch ohne Treiber, 
verbraucht hat 10mA/Bit.

: Bearbeitet durch User
von Sven L. (lochrastersven)


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Ich hatte die Eingänge erst mit 10k gegen GND gelegt. Gestern Abend dann 
diese zuerst gegen 2,2k getauscht und anschließend gegen 1k getauscht. 
Erst dann hatte ich überhaupt eine Anzeige. Die 7404 habe ich noch nicht 
eingebaut, hatte gehofft, es ginge auch so.

Welche Widerstände müssen es denn Deiner Meinung sein? 2,2k oder 1k

Zusatzfrage: bei dem Testeingang am ULN2803 hattest Du in der ersten 
Zeichnung einen BC337 mit 2,2k drin, in der letzten dann nicht mehr. Das 
geht aber schon noch (mit BC337 und 2,2k)?

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Ich hatte die Eingänge erst mit 10k gegen GND gelegt. Gestern Abend dann
> diese zuerst gegen 2,2k getauscht und anschließend gegen 1k getauscht.

Und warum? Du wolltest Treiber einschleifen.
Und vor allem, wer soll das hier SEHEN? Siehe Netiquette!

> Erst dann hatte ich überhaupt eine Anzeige. Die 7404 habe ich noch nicht
> eingebaut, hatte gehofft, es ginge auch so.

Jaja, Hoffnung ist bei bewährtes Konzept in der Elektronik! 8-0

> Welche Widerstände müssen es denn Deiner Meinung sein? 2,2k oder 1k

Was hab ich denn geschrieben?

> Zusatzfrage: bei dem Testeingang am ULN2803 hattest Du in der ersten
> Zeichnung einen BC337 mit 2,2k drin, in der letzten dann nicht mehr. Das
> geht aber schon noch (mit BC337 und 2,2k)?

Ja geht, ist aber bei 8x40=320mA nicht nötig, das kann der Taster allein 
schalten.

von Sven L. (lochrastersven)


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> Zusatzfrage: bei dem Testeingang am ULN2803 hattest Du in der ersten
> Zeichnung einen BC337 mit 2,2k drin, in der letzten dann nicht mehr. Das
> geht aber schon noch (mit BC337 und 2,2k)?

> Ja geht, ist aber bei 8x40=320mA nicht nötig, das kann der Taster allein
> schalten.

Der Testtaster liefert 5 V (wie in der 1. Zeichnung), in der 2. hast Du 
es mit Testtaster liefert GND gezeichnet.

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
>> Ja geht, ist aber bei 8x40=320mA nicht nötig, das kann der Taster allein
>> schalten.
>
> Der Testtaster liefert 5 V (wie in der 1. Zeichnung), in der 2. hast Du
> es mit Testtaster liefert GND gezeichnet.

Ja sicher! In der 1. Version schaltet der Taster mit sehr wenig Strom 
die beiden Transistoren, in der 2. Version schaltet er den Strom der 
Lampen direkt.

von Sven L. (lochrastersven)


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Man kann also entweder
- 470R nehmen (10mA pro Eingang)
oder
- 2x 7404 mit 2,2k
verwenden. Gibt es da einen Unterschied auf die Lebensdauer der Nixie?

von Falk B. (falk)


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Sven L. schrieb:
> Man kann also entweder
> - 470R nehmen (10mA pro Eingang)
> oder
> - 2x 7404 mit 2,2k

Wenn man den Treiber benutzt, kann man auch 10 oder 100k nehmen.

> verwenden. Gibt es da einen Unterschied auf die Lebensdauer der Nixie?

Nö. Dabei geht es nur um die saubere Ansteuerung des 74141.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Falk B. schrieb:
> Kann es sein, daß du KEINE
> Treiber zwischen Kodierschalter und 74141 eingebaut hat?

Wieso reitest Du so beharrlich auf dem Treiber herum?

> Denn dann
> müssen dessen Eingänge über 1k nach GEND gezogen werden, was zu
> hochohmig ist.

Im bisherigen Entwurf gibt es Widerstände nach Plus.

Ich habe gerade nochmal meinen 7400 angeklemmt, dessen Eingangswerte 
gleich seinem 74141 sind. Offen messe ich 1,6 Volt, was für den 
parallelen 4028 kein zulässiger Pegel ist. Mit 10k nach Plus habe ich 5 
Volt.
PullUps habe ich bereits vor 14 Tagen vorgeschlagen.

Dazu den Codierschalter gegen GND, geht entweder alles oder nur vier 
Anzeigen falsch, je nachdem, wie der Codierschalter aufgebaut ist.

In dem Aufbau können niemals mehrere Anzeigen gleichzeitig erscheinen, 
oder doch, wenn der 4028 schwingt.

> Wolltest du die Treiber (74HC04 oder 74HC08 oder ähnlich) nicht
> einbauen?

Der 74HC04 invertiert, der macht Sinn, wenn der Codierschalter nach Plus 
betrieben werden muß.

Wenn ich das lese, ist doch alles verloren, simple Grundlagen nicht 
verstanden:
Sven L. schrieb:
> Habe eben nochmal ein paar Änderungen gemacht:
> - BCD auf 5 V

B+C+D = 14, da kann und darf garnichts leuchten, selbst wenn A offen 
ist.

Er bringt es nicht auf den Schirm, die Eingangspegel zu messen.

Es wird Zeit für einen Satz Schnitzmesser und einen Holzklotz, schnell 
noch ein paar Osterhasen schnitzen.

von Karl B. (gustav)


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Manfred P. schrieb:
> Es wird Zeit für einen Satz Schnitzmesser und einen Holzklotz, schnell
> noch ein paar Osterhasen schnitzen.

Yep.
Übrigens...
ISBN 3-921608-31-7
Seite 206 ff

ciao
gustav

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