Circuito de visualización de dígitos LED de cátodo común de 7 segmentos para Arduino

Por primera vez voy a hacer un reloj digital con pantallas de 7 segmentos con Arduino Multiplexing. Estoy a punto de usar el siguiente circuito para hacer funcionar 4 pantallas LED de dígitos de 7 segmentos de cátodo común grandes. El diagrama del circuito muestra solo 2 dígitos con 4 de sus pines de ánodo conectados. Espero que entiendas el esquema completo de este diagrama.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Mis preguntas son:

  1. ¿Es correcto este esquema?
  2. Estas son pantallas grandes de 4 pulgadas, funcionan con 9 V, tipo de cátodo común y consumen aproximadamente 200 mA en total para los ocho segmentos de cada pantalla. Programáticamente, voy a multiplexar dígito por dígito, no segmento por segmento. ¿Crees que BC337 es la opción correcta para esto, considerando en paralelo que encenderé y apagaré los dígitos con una frecuencia de una vez cada 1 mS?
  3. Resistencias base 1K Ohm. ¿Está bien el valor para suministrar suficiente corriente a la base del transistor y encender los LED con el método digitalWrite (Dn, HIGH) de Arduino?
No, tiene bjts NPN en la parte superior conectados como seguidores de emisor, por lo que el Vout máximo será 0,6 V por debajo del voltaje de E / S de su controlador. Necesita tipos PNP.
El valor de la resistencia base dependerá de la ganancia del transistor y la corriente impulsada por el transistor.
@Jlm Dearden Entonces, ¿quiere decir que voy a obtener un máximo de 8.4 V si uso NPN? Perdón por mi escaso conocimiento sobre electrónica... En caso afirmativo, ¿puedo mantener el voltaje I/P alrededor de 9,6 V para mantenerlo cerca de 9 V? Aunque estoy seguro, mis LED también brillarán a 8.4V.
No, sus pines de E/S le darán 5V o 3V3 dependiendo de la versión de arduino. Esto significa que obtendrá 4,4 V o 2,7 V: sus LED no brillarán. Este voltaje no tiene nada que ver con el suministro de 9V, por lo que aumentarlo no resolverá el problema.
¡Ah, claro! Te refieres a 0,6 V por debajo del voltaje O/P de Arduino. Eso es triste. ¿Funcionará un BC327 aquí? No creo que reemplazar los transistores con BC327 y simplemente intercambiar los colectores y emisores en el circuito sea suficiente oportunidad para que "funcione". ¿Qué más se necesitaría para cambiar?
Estoy montando un circuito

Respuestas (1)

Además de mi comentario, necesita un interruptor lateral alto.

Por ejemplo:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Q2 es un tipo NPN de gelatina (como un bc548). Si el voltaje base de Q2 está por debajo de 0,6 V, está APAGADO, más de 0,6 V, está ENCENDIDO. La salida de un arduino (3V3 o 5V) puede operarlo fácilmente. Tenga en cuenta que los altos valores de resistencia significan que el arduino no tiene que suministrar mucha corriente para habilitar el interruptor.

Q1 (bc327) es la versión PNP del bc337. Cuando Q2 está APAGADO (entrada BAJA), Q1 está apagado y no puede fluir corriente al segmento.

Cuando Q2 está ENCENDIDO (entrada ALTA), Q1 está ENCENDIDO y fluye corriente. Es posible que deba limitar la corriente del segmento con una resistencia.

Necesitará este circuito (o algo similar) para cada segmento que desee conducir.

¡Excelente! Claramente entendido :)
Una última pregunta @Jlm Dearden ¿Qué pasa con los controladores de dígitos en la parte inferior? ¿Necesitan un cambio similar? ¿O lo que tengo está bien?
@sribasu Se ven bien, necesitas un tipo NPN aquí. El 337 es bastante capaz de conmutar 200 mA y 1 mS (1 kHz) está muy por debajo de su frecuencia de conmutación máxima. La ganancia mínima se cotiza en 60, por lo que se necesita una corriente base de aproximadamente 3 ma. 1k0 debería estar bien.
Tengo una pregunta similar en mente. Estoy tratando de hacer una luz intermitente LED de 12 V con un temporizador NE555 y un par de contadores de décadas CD4017. ¿Necesito una unión NPN-PNP como la que ha mostrado arriba para encender el LED basado en la salida de CD4017 o solo funcionaría un NPN? Por cierto, suministraría una fuente de alimentación de 12 V tanto al NE555 como al CD4017.