痞酷網_PIGOO

用戶名  找回密碼
 立即註冊
!!! [系統偵測到廣告阻擋軟體] !!!

如果您覺得痞酷網對您有些許幫助,或者您認同痞酷網的理想,

那麼希望您將痞酷網設定為白名單.

並請在上論壇的時候,動動您的手指,用行動支持我們.

謝謝!
查看: 3121|回復: 27

CD4511 發熱的疑問 DIY七段顯示器

[複製鏈接]
發表於 2023-12-31 04:04:18 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本帖最後由 zuoso2006 於 2023-12-31 04:18 AM 編輯

小弟
最近用 CD4511 想做七段顯示器 但用麵包版測試都沒問題 ,麵包板的IC 是 DIP
換到洗PCB板子後只是改變封裝 變成SMD的IC 卻會發熱問題,而且運作久用手碰還會燙手

在麵包板上測試好幾天都沒問題不知道為什麼變封裝後卻會發熱
測試都是用一樣的電源IC 入電是24V 經過7815 後面由7815的15V提通電源

有查了CD4511 電源可以吃15V 應該沒問題啊不知道為什麼會發燙

有測試過將電壓輸入變成5V卻又不會發燙 真不知道是哪裡有問題



PLC控制七段電路.jpg
螢幕擷取畫面 2023-12-31 040023.png
S__89579538_0.jpg

S__89579537_7.jpg

S__89579535_0.jpg
發表於 2023-12-31 13:02:58 | 顯示全部樓層
7段顯示器限流電阻值?有計算過?
發表於 2023-12-31 13:11:55 | 顯示全部樓層
本帖最後由 jason680 於 2023-12-31 01:14 PM 編輯

大概看了一下...

先說幾個問題(可能都不是問題)
圖不不清楚,共陽共陰也沒寫,...

不管是不是CD4511,只要是IC/元件都有"驅動"能力問題
就好像 只能提10公斤小孩,你叫他搬15公斤的東西
結果 不是拿不動 就是能提不能動(走沒兩三步)

你的七段 圖有18支腳, 電路只有15腳,電路圖解析度不高,
就猜共陰, 七段LED顯示直接由CD4511輸出Hi供電驅動
註: 後來有看到 COM(-) 共陰

VCC -- IC --- (限熱...再來(熱散不良)就是壞跟燒...流)電阻 ---七段LED --GND

在不同的VCC(5v,15v) 電流不同, IC的驅動能力又有限
最後就是熱...再來(熱散不良)就是壞跟燒...
 樓主| 發表於 2023-12-31 14:23:12 | 顯示全部樓層
7段顯示器限流電阻值 2.2k  
不樣的封包ic 但資料都一樣 也寫著一樣  
而且一顆ic 才帶一 七段LED   
難道不一樣封裝 參數會不一樣嗎???  但查了一下沒看到這問題
發表於 2023-12-31 14:46:48 | 顯示全部樓層
發文已10小時,最後一張圖片有檔名。
發表於 2023-12-31 15:06:14 | 顯示全部樓層
兩個方向:降低 LED 驅動電流與工作電壓。

15V 供電時 LED 每個字節電流在 2K2 電阻條件下約 6mA,改成 5V 供電時每個字節約 1mA 也能亮。
這代表現代的七段顯示器發光效率很高可以盡量降低 LED 的電壓與電流,自己增大阻值到可接受的低亮度。

IC 電壓盡量降低以降低功率消耗是電路設計的基本課題,甚至到 3V 都不是問題。
唯一的問題就是從外界的 BCD 訊號的電壓位準不能高過顯示電路的電源電壓。
但還是可以用電壓介面轉換 IC 或 BCD 直接串接電阻來獲得轉換。

DIP 與 SMD 的封裝內部的晶片都是相同的,但 DIP 封裝體積比較大自然散熱也會比較好。
不知溫度高或發燙是否有數據可以表示,一般而言四五十度都不算高,有時真降不下來也不管了。

評分

2

查看全部評分

發表於 2023-12-31 18:40:09 | 顯示全部樓層
zuoso2006 發表於 2023-12-31 02:23 PM
7段顯示器限流電阻值 2.2k  
不樣的封包ic 但資料都一樣 也寫著一樣  
而且一顆ic 才帶一 七段LED   

資料是有不一樣的 , 只是都會被忽略 ,

以後你就不會忽略了 .

螢幕快照_2023-12-31_18-32-14.png

評分

2

查看全部評分

發表於 2023-12-31 21:59:13 | 顯示全部樓層
本帖最後由 ysc 於 2023-12-31 10:38 PM 編輯
duke83 發表於 2023-12-31 03:06 PM
兩個方向:降低 LED 驅動電流與工作電壓。

15V 供電時 LED 每個字節電流在 2K2 電阻條件下約 6mA,改成 5V ...


圖面沒看清楚,回錯了。
發表於 2023-12-31 23:16:48 | 顯示全部樓層
ysc 發表於 2023-12-31 09:59 PM
圖面沒看清楚,回錯了。
zuoso2006 發表於 2023-12-31 02:23 PM
7段顯示器限流電阻值 2.2k  
不樣的封包ic 但資料都一樣 也寫著一樣  
而且一顆ic 才帶一 七段LED   



是發文者自己寫錯 , 在電晶體那裡的 2.2K 的確是 pull down ,

顯示器的各字節限流電阻 , 麵包板上用的 , 跟朦朧美線路裡標示的都是 2K 歐姆.

此線路很可惜 , 各 4511 的編碼輸入都已全並聯 , 應該是只要用 1 顆 4511 加 4 顆 NPN 掃描顯示即可 .

可能是無法要求 PLC 端協調配合更改 , 只好用 4 顆 4511 當作記憶除存用 .

發表於 2023-12-31 23:24:48 | 顯示全部樓層
本帖最後由 ysc 於 2023-12-31 11:30 PM 編輯
eldlee6056 發表於 2023-12-31 11:16 PM
是發文者自己寫錯 , 在電晶體那裡的 2.2K 的確是 pull down ,

顯示器的各字節限流電阻 , 麵包板上用 ...


他是利用CD4511 LACTH 功能,把4位數 BCD碼 分別鎖入 CD4511,採靜態驅動。

其實靜態驅動電流不須這麼大,15V時限流電阻採用6.8k, 大約2mA就很足夠了,
 樓主| 發表於 2024-1-1 04:13:22 | 顯示全部樓層

1.感謝 eldlee6056 指導 這封裝還真的不一樣電流 ><     謝謝指導
2.電晶體 與外部驅動七段顯示器LED 是2.2K 沒錯
3.的確是配合PLC 端協調配合更改 , 只好用 4 顆 4511 當作記憶除存用
發表於 2024-1-1 21:04:24 | 顯示全部樓層
pcb那用dip的試試看,估計跟smd的結果是相同的.
 樓主| 發表於 2024-1-2 15:12:41 | 顯示全部樓層
test1231 發表於 2024-1-1 09:04 PM
pcb那用dip的試試看,估計跟smd的結果是相同的.

測試過了就是不相同 不會發熱才有疑問
感謝指導
發表於 2024-1-3 12:46:11 | 顯示全部樓層
要我做的話就把 4511 VCC 改成 5V,
降低 LED 限流電阻無謂的功耗,
ˋ4511 速度檢查一下跟不跟得上因為會比 15V 慢點
 樓主| 發表於 2024-1-4 10:37:12 | 顯示全部樓層
本帖最後由 zuoso2006 於 2024-1-4 10:39 AM 編輯

把七段顯示器限流電阻改成6.8K後  真的有改善  缺點就是只是暗了點

調整後 將限流限阻 4.7K   計算起來 15V-2V(LED) = 13V
13V / 4700= 0.0027..   約2.7ma   有七組   一顆ic 輸出也才18.9ma

要是原本的2k 計算  13/2200=0.0059    約6ma   七組 42ma

這樣跟資料上的500mA 還是有差距  怎麼42mA 就會發燙了

不知道這樣計算對不對

發表於 2024-1-4 10:55:53 | 顯示全部樓層
zuoso2006 發表於 2024-1-4 10:37 AM
把七段顯示器限流電阻改成6.8K後  真的有改善  缺點就是只是暗了點

調整後 將限流限阻 4.7K   計算起來 1 ...

取一個有電流顯示器的電源供應器或將電源串聯電流表,看看實際的電路消耗電流.
發表於 2024-1-4 15:47:27 | 顯示全部樓層
本帖最後由 eldlee6056 於 2024-1-4 03:53 PM 編輯
zuoso2006 發表於 2024-1-4 10:37 AM
把七段顯示器限流電阻改成6.8K後  真的有改善  缺點就是只是暗了點

調整後 將限流限阻 4.7K   計算起來 1 ...


資料上面沒有說 500mA , 你是看到那一家的資料寫 500mA ,

盡量查看歐美原廠的資料 , 14F  老經驗的 oldhan  已指出方向 ,

你看一下連結裡這一篇原廠的資料 , 就會豁然了解 ,

https://toshiba.semicon-storage. ... ogic_common_17.html

雖然你為了配合取電來自 24V , 為了不讓 78xx 太熱, 才用 7815 ,

改用 7805 你的 4511 就不會熱 , 但 7805 會很熱 ,

這就只好自己做選擇 , 不然把 78xx 改成用 34063 就兩者兼顧了 , 只是又要重洗板子 .
發表於 2024-1-4 23:38:39 | 顯示全部樓層
還有一個偷懶的方法就是什麼都不用改,只要在 SMD 的 4511 上黏上小型的散熱片就可以。
 樓主| 發表於 2024-1-4 23:40:11 | 顯示全部樓層
本帖最後由 zuoso2006 於 2024-1-5 12:13 AM 編輯




螢幕擷取畫面 2024-01-05 000925.png

能問一下嗎 圖 A 處 真正的意思是什麼嗎 ??  小迪讀的意是封裝不一樣電流不一ˊ樣嗎

B 處 的真正解釋的意思是什麼呢

謝謝指導
發表於 2024-1-5 01:23:05 | 顯示全部樓層
zuoso2006 發表於 2024-1-4 11:40 PM
能問一下嗎 圖 A 處 真正的意思是什麼嗎 ??  小迪讀的意是封裝不一樣電流不一ˊ樣嗎

B 處 的真正解釋 ...

之前點出的地方,它是 mW ,  不是 mA , 所以是你誤解它了 ,

你就把它認知為 , DIP 可耐熱 700mW , SMD 可耐熱 500mW ,

B 處是交待一些特性 , 當 VDD=15V 推動 LED 的輸出腳在 High 時 ,

CMOS 理論上是輸出 = VDD 也就是你的例子是 15V , 但是實際上流出的電流越大 ,

內部輸出 CMOS 開關會產生壓降並發熱 , 實際輸出電壓就不是 15V , 如它所列出的數字 .

建議改用 7805 加散熱片 , 會是比較快解決的方法 , 若不急用 , 重畫線路板可改用 34063 取代 7805 ,

這樣就不用搞散熱片 , 順便告訴你 ,你的線路過孔可以再小點 , 這樣你走線時 , 比較方便保持線間安全距離 ,

我用的 VIA 是 25 mils X 13 mils 的孔 , 現在的工廠設備都做得到這不算太難的精密度 .

還有你若可以申請到對岸 JLC 的帳號 , 並且用他們免費的畫圖軟體 EasyEDA 畫的話 ,

每個月可以免費做 2 次 , 每次 5 片 , 限制不可超過 10cm X 10cm ,

所以我已經都沒再用麵包板跟OK線,洞洞板 . 上週畫了一次要做的燒錄器 ,

空出來的部份做 SMD 轉換板 , 這樣全部發揮到 99mm X 99mm , 但是要自己切割開 ,

要工廠切就要收費了 , 他們有分中文網站帳號 與 英文網站帳號 , 英文的就不是完全免費 ,

好像 1~2百台幣 , 但是要自己負擔順風運費 , 很多外國 YouTuber 也是用他們的 ,

中文網站帳號必須要有對面的手機號碼 , 就可以免費 ,


VIA 是 25 mils X 13 mils 的孔

top.png

VIA 是 25 mils X 13 mils 的孔

bottom.png
 樓主| 發表於 2024-1-5 07:39:18 | 顯示全部樓層
eldlee6056 大神
謝謝這麼用心的回答 感恩 新年快樂
發表於 2024-1-5 10:44:41 | 顯示全部樓層
燙手的溫度 是多少??  50 ℃讓人幾乎摸不住   近60 ℃是讓人尖叫

但是工作溫度可以到85℃  減去20℃  是65℃

不如你先量量正確溫度  沒到65℃  就算了   確認找到發熱原因不是裝錯異常即可  七段顯示驅動不是甚麼 高速時序電路  不怕不怕  
發表於 2024-1-5 12:03:28 | 顯示全部樓層
本帖最後由 阿明先生 於 2024-1-5 12:33 PM 編輯

我是覺得,時代不同了,不要在浪費生命,研究CD4511 這類的7 段解碼器,用一顆單晶片就可以解決,單晶片很便宜,為什麼要把線路稿這麼複雜,七段解碼及多個七段顯示掃描,一顆單晶片七段解碼及掃描都可以解決,線路簡潔容易分析理解,一般情況多個七段掃瞄,LED七段字幕亮度要足夠,輸出還是要經過小功率晶體放大,或專用並列的IC放大電流,因為七段顯示掃描,多個字幕掃描顯示電流很大
發表於 2024-1-5 12:55:58 | 顯示全部樓層
本帖最後由 eldlee6056 於 2024-1-5 01:08 PM 編輯
阿明先生 發表於 2024-1-5 12:03 PM
我是覺得,時代不同了,不要在浪費生命,研究CD4511 這類的7 段解碼器,用一顆單晶片就可以解決,單晶片很 ...


你說的沒錯 , 但是這個列子可能不適用 ,

因為送資料來的 PLC 端 , 可能已是固定無法配合修改 .

我本來想提供建議 , 用一顆 20 Pin 的  89C2051 即可的線路 ,

但是以我的能力做不到 , 除非加用一顆 4511 ,

否則光是顯示器就佔了 7 個 I/O 跟 4 個掃描 ,

用 32 Pin 的 STC51 就會夠 , 可是只有 QFP 不好拆跟焊 .

我能想到的是只用一顆 89C2051 又不加 4511 , 那就只能在 7 條輸出上動腦筋 ,

只用 4 條輸出給 7 節顯示器 , 也就是除了一般 4  個位數掃描 ,

再加上 7 節顯示器的上下半部分時掃描 ,  這樣一顆 89C2051 就可以了 ,

只是不見得每個人 , 都很樂意寫單晶片吧 , 連我都懶的寫 , 只是我老了 , 比較有懶的理由 .



編輯 : 後來再想了一下 , 我最後說的只用 1 顆 89C2051 可能不夠 ,

若用也是 51 內核的 20 Pin 的 N76E003 , 因為不須被 X'tal 佔用 I/O , 這樣就夠用了 ,

問題又來了 , 我是很不得已才在自己的東西用 N76E003 , 因為它只有 SSOP 包裝 ,

沒有 DIP 連 SOP 都沒有 , 每次都一定要用放大鏡看有否接腳連錫 , 累 .

評分

1

查看全部評分

發表於 2024-1-6 23:23:58 | 顯示全部樓層
阿明先生 發表於 2024-1-5 12:03 PM
我是覺得,時代不同了,不要在浪費生命,研究CD4511 這類的7 段解碼器,用一顆單晶片就可以解決,單晶片很 ...

CD4511我很早以前用過, +CD4520做Counter, 一顆4511就搞定解碼+驅動, 其實很方便, layout也單純
當然用uP可以找現成的板子, 但樓主的應用應該就CD4511了
只不知樓主為何糾結在發熱呢?熱很好解,
一是加大限流電阻, 2是降低電壓,
前者板子都不用改, 網路後者找個現成的降壓模塊, 幾十元搞定.

評分

1

查看全部評分

發表於 2024-1-8 10:49:45 | 顯示全部樓層
本帖最後由 阿明先生 於 2024-1-8 11:42 AM 編輯

當然啦,CD4511的PC板線路做好了,把溫度降下來就OK,用單晶片已經來不及,只是建議樓主以後可以考慮單晶片,像下面的圖這樣,使用用四合一的LED七段顯示器,全部只有12條線,看起來不是比較簡易,假如只做一個,用萬用板也可以完成,市面上有很多適合DIY的實驗板,可以找一個適合,比如DIP40的8051或其他的單晶片,或是圖2把LQFP44封装轉成DIP40封装的PC板,這類單晶片實驗板, 解碼線路.jpg
發表於 2024-1-22 17:31:09 | 顯示全部樓層

心血來潮,把手頭上放好幾年都不知要發揮到哪裡的 SOT-23-6 的 MCU 畫個草稿 ,

只是規劃看看 , 自動佈線反正很快 , 等有想洗板子時 , 再把 DC-DC 的降壓部份加進去 .

這顆 MCU 容量不大只有 1K , 做這個都還有剩 2 個 I/O , 2 個 IC 加起來都還不超過 NT.10元 .


sch.png

2d.png

3d.png

ds.png

tb.png

評分

1

查看全部評分

發表於 2024-1-23 08:37:39 | 顯示全部樓層
eldlee6056 發表於 2024-1-22 05:31 PM
心血來潮,把手頭上放好幾年都不知要發揮到哪裡的 SOT-23-6 的 MCU 畫個草稿 ,

只是規劃看看 , 自動佈線反 ...

看到 TM1650 就想到舊設備可能用到貴又難買的 74C922,
蠻多類似這種停產被舊 uP 綁定的零件,
模擬代用也是現代必修的課題之一
您需要登錄後才可以回帖 登錄 | 立即註冊

本版積分規則

關閉

站長小叮嚀

提醒會員績效
照過來!照過來!
喜歡痞酷網的會員們大家好!痞酷網每月盈餘越來越少,提醒大家上來論壇別忘了也衝一下績效喔!謝謝!

查看 »

禁閉室|手機版|連繫我們|痞酷網電子技術論壇

GMT+8, 2024-12-19 01:40 PM , Processed in 0.094120 second(s), 20 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2023 Discuz! Team.