¿Es posible usar 7447 para controlar la pantalla de 7 segmentos de cátodo común?

Sé que el 74(LS)47 está diseñado para controlar pantallas de ánodo común. Sin embargo, ¿es posible hacer que maneje una pantalla de cátodo común? ¿Cuál es la forma más simple (en términos de componentes) de hacer esto?

Respuestas (2)

Si es posible. Un método sería usar dos resistencias adicionales (más la resistencia habitual por segmento) y un transistor PNP por salida.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Puede comprar estas tres partes integradas en los llamados "transistores digitales", por lo que solo necesitaría 7 partes adicionales.

Editar: Re comentarios de sherrellbc, aquí hay una versión para un dígito LED de alto voltaje (algo así como un dígito de 3 "con múltiples dados LED por segmento) que opera el transistor en la región lineal. Proporciona una corriente constante de aproximadamente 15 mA para cualquier voltaje de LED de 0 a más de 10 V (se calentará a 0 V).

Cuando está 'encendido', la base está a 12 V - 2,2 V, por lo que el emisor está a aproximadamente 1,5 V por debajo de +12 y, por lo tanto, la corriente del colector estará cerca de 15 mA (ya que la corriente del emisor ~ = corriente del colector).

esquemático

simular este circuito

Por alguna razón, tiendo a tener problemas con los cálculos asociados con cualquier cosa que no sea un transistor básico (sin retroalimentación) operado en saturación. Entonces, puedo ver fácilmente que la corriente a través del LED será (5-Vec-Vd)/R2, pero Vce es una función del punto de operación del transistor. Para obtener la corriente del colector, tenemos que saber la corriente base, que es (hundida en el 7447) (5 - Veb - Vec)/R3 -> (4.3 - Vec)/R3. Pero el hecho de que Vecsea una función del punto de operación y R1esté presente, tiendo a no hacerlo correctamente.
Si sabemos que el transistor está saturado, esto se vuelve trivial. Pero, ¿cómo podemos estar seguros de esto?
@sherrellbc Puede suponer que el transistor está saturado, por lo que Vec = ~ 0.1 V, y la corriente está determinada principalmente por la caída de voltaje directo del LED y el voltaje de suministro: I = (4.9-Vf) / 240 ~ = 10 mA para un 2.4 V Vf.
@sherrellbc Podemos estar seguros de esto porque está diseñado para que Ib >> Ic/hfe. En este caso, hice Ib = 4,3 mA, que es suficiente para una corriente de colector de 50-100 mA (mucho más de lo necesario). Funcionaría igual de bien con una resistencia de 4.7K.
Entonces, ¿es que todos los transistores que actúan como interruptores operan en la región de saturación? ¿La región lineal de un transistor se usa rara vez, si es que se usa? Creo que es para circuitos amplificadores de transistores, ¿verdad? Además, lo he escuchado en ambos sentidos: ¿la corriente a través de un LED responde al voltaje que lo atraviesa (parece lógico) o se desarrolla una caída de voltaje en el dispositivo debido a la corriente que lo atraviesa?
Veo. Eso tiene mucho sentido y parece ser algo que he olvidado que sabía. Entonces, la región lineal de operación sería entonces tal que la corriente base no está suficientemente más allá de su punto máximo de contribución a un aumento efectivo en Ic. En otras palabras, la saturación se puede definir como el punto en el que los aumentos adicionales de Ib no afectan a Ic.
El circuito está diseñado para estar saturado para que el transistor se sature. Podría diseñarse para operar en la región lineal (como fuente de corriente) fácilmente, pero creo que es mejor usar una resistencia y dejar que el transistor se enfríe.
Pretende que soy realmente estúpido. ¿Podrías agregar un diagrama de circuito?
@SpehroPefhany, para aclarar esto de una vez por todas: ¿la corriente a través de un LED responde al voltaje a través de él (parece lógico) haciéndolo controlado por voltaje , o se desarrolla una caída de voltaje en el dispositivo debido a la corriente a través de él haciéndolo actual ? controlado ?
@sherrellbc Si arregla el voltaje, la corriente irá a algún valor dependiendo del voltaje. Si fija la corriente, el voltaje irá a algún valor dependiendo de la corriente. De cualquier manera. Sucede que la corriente aumenta muy rápidamente con el aumento del voltaje, por lo que es raro (pero no inaudito) hacer funcionar los LED con un voltaje constante.
@felixphew El diagrama superior debería hacerlo por usted, solo haga 7 de ellos, uno para cada segmento. Sin embargo, podría ser más fácil comprar una pantalla CA, entonces solo necesita las resistencias de 7 240 ohmios.

Una serie de siete 74LS04 en la salida.