Драйвер ИЭЛ - История изменений

Radiolok в 12:59, 11 июня 2023

2023-06-11T12:59:47Z

← Предыдущая		Версия 12:59, 11 июня 2023
Строка 1:		Строка 1:




Строка 12:		Строка 14:
	* Общая схема - 595 + MOC3020 или типа того.		* Общая схема - 595 + MOC3020 или типа того.
	* Платы соединяются в цепочку шлейфом. 200В питание достаточно иметь только на первой плате.		* Платы соединяются в цепочку шлейфом. 200В питание достаточно иметь только на первой плате.
			*[https://github.com/radiolok/el_panel Схемы, прошивки]

	== 16-канальный драйвер на оптосимисторах ==		== 16-канальный драйвер на оптосимисторах ==
	[[Файл:Eldriver 16ch.png\|центр\|безрамки\|450x450пкс]]		[[Файл:Eldriver 16ch.png\|центр\|безрамки\|450x450пкс]]
	Электролюминесцентные индикаторы~~. Эти товарищи~~ ожидают на входе ~~200В~~ 1200Гц. ~~И коммутацию~~ симисторами~~. В~~ данном случае ~~- МОС3021~~, ибо ток одного сегмента очень маленький.		Электролюминесцентные индикаторы ожидают на входе переменное напряжение амплитудой 200-300В и частотой 400-1200Гц. Коммутация синусоидального напряжения возможна c помощью симисторных оптопар. МОС3021 обычно используется в качестве гальванической развязки для управления мощными тиристорами или симисторами, но в данном случае может использоватья для управления сегментами ЭЛИ напрямую, ибо ток одного сегмента очень маленький.
			[[Файл:El driver 16-ch sch.png\|центр\|безрамки\|600x600пкс]]

			на каждой плате располагаются 16 оптопар, подключенных к сдвиговым регистрам 75HC595 таким образом, что платы можно соединять в длинные цепочки для увеличения числа выходов.
			[[Файл:Eldriver 16ch mnemopanel.png\|центр\|безрамки\|450x450пкс]]
			Вот например 6 плат дают 96 каналов для питания сегментов мнемопанели. Далее эти платы подключются к SPI микроконтроллера, в данном случае - плате Arduino nano и на выходы подаются случайные данные для создания эффекта живой панели.<syntaxhighlight lang="cpp">
			#define DIN 21
			#define OE 20
			#define STCP 19
			#define SHCP 18
			#define MR 17

			uint8_t MegaArray[12] = {0};

			void clr(){
			digitalWrite(MR, LOW);
			digitalWrite(MR, HIGH);
			}
			void strobe(){
			digitalWrite(STCP, HIGH);
			digitalWrite(STCP, LOW);
			}

			void writeBit(bool data){
			digitalWrite(DIN, data);
			digitalWrite(SHCP, HIGH);
			digitalWrite(SHCP, LOW);
			digitalWrite(DIN, LOW);
			}

			void writeByte(uint8_t data){
			for (uint8_t i = 0; i < 8; ++i) {
			writeBit((data & (1 << i)) ? HIGH : LOW);
			}
			}

			void writeArray(uint8_t *data, uint8_t size){
			for (uint8_t i = 0; i < size; ++i) {
			writeByte(data[i]);
			}
			strobe();
			}

			void setup() {
			for (uint8_t i = 17; i < 21 ; ++i) {
			pinMode(i, OUTPUT);
			}
			digitalWrite(DIN, LOW);
			digitalWrite(OE, LOW);
			digitalWrite(STCP, LOW);
			digitalWrite(SHCP, LOW);
			digitalWrite(MR, HIGH);
			}
			unsigned long prevUpdate = 0; // will store last time LED was updated
			const long intervalUpdate = 250; // interval at which to blink (milliseconds)

			void loop() {
			static uint8_t state = 0;

			// put your main code here, to run repeatedly:
			unsigned long currentMillis = millis();
			if (currentMillis - prevUpdate >= intervalUpdate)
			{
			prevUpdate = currentMillis;
			if (state)
			memset(MegaArray, 0xff, 12);
			else
			memset(MegaArray, 0, 12);
			state++;
			if (state > 1)
			{
			state = 0;
			}
			writeArray(MegaArray, 12);
			}
			}
			</syntaxhighlight>Вариант с оптосимисторами очень дешев, однако громоздок. Известно использование резисторных оптопар.

			== Специализированные интегральные микросхемы ==

			=== Microchip HV5530 - 32-канальный высоковольтный драйвер до 300В ===
			Микросхема позволяет подключить 32 сегмента ЭЛИ к своим выводам и питать их прямоугольным сигналом. для этого у микросхемы есть специальный вход модуляции - POL. Стоимость - 9-10 долларов за штуку

	~~Эти 16~~-~~канальные блоки будут объединяться~~ в ~~длинные грозди по 8~~-~~10 блоков~~.		[https://www.microchip.com/en-us/product/HV5530 Справочный листок]
			[[Файл:Hv5530 func diagram.png\|центр\|безрамки\|450x450пкс]]
			Может использоваться как для управления отдельными сегментами, так и в составе драйвра матричного индикатора - для управления столбцами. для строк необходимо использовать микросхемы с КМОП-выходом, например HV507

	~~Например~~ для ~~часов на 19~~-~~сегментных индикаторов надо 120 каналов~~.		=== Microchip HV507 - 64-канальный высоковольтный драйвер до 300В с выходами типа пуш-пулл ===
			[[Файл:HV507 func diagram.png\|центр\|безрамки\|450x450пкс]]
			Может использоваться для управления матричным индикатором - когда часть линий отвечает за строки, часть - за столбцы. Питается постоянным напряжением, имеет вход модуляции. Интерфейс - последовательный.

	~~Для мнемопанели - 123 канала.~~..		[https://www.microchip.com/en-us/product/HV507 Справочный листок]

	== Сверхминиатюрный многоканальный драйвер ЭЛИ (Проект) ==		== Сверхминиатюрный многоканальный драйвер ЭЛИ (Проект) ==
Строка 27:		Строка 115:


	~~Заготовка универсальной платы драйвера ЭЛИ. В центре - МК MSP430F5137, как в проекте ГИП10000 на стероидах.~~

	Слева - 6 микросхем HV5530 - 32канальные open-drain дрова строк. ~~ИХ МОЖНО ОТЛОМИТЬ ПО 3.~~ Т.е. если лишнего - отламываем, если не хватает - подпаиваем отломанное :) Предполагаются снизу источники питания 300В.		Заготовка миниатюрной универсальной платы драйвера ЭЛИ. В центре - МК MSP430F5137, как в проекте ГИП10000 на стероидах.

			Слева - 6 микросхем HV5530 - 32канальные open-drain дрова строк. Их можно отломить по три Т.е. если лишнего - отламываем, если не хватает - подпаиваем отломанное :) Предполагаются снизу источники питания 300В.

	Справа по тому же принципу - две микросхемы HV507 - 64-канальные push-pull дрова. Эту часть можно будет отломить целиком.		Справа по тому же принципу - две микросхемы HV507 - 64-канальные push-pull дрова. Эту часть можно будет отломить целиком.
Строка 54:		Строка 143:

	К этой мега-плате вернусь позднее. А может не вернусь и буду уже делать драйвера по месту. Изначально идея этой платы была в запуске матричного МЭЛ-1 с полем 160*27 точек		К этой мега-плате вернусь позднее. А может не вернусь и буду уже делать драйвера по месту. Изначально идея этой платы была в запуске матричного МЭЛ-1 с полем 160*27 точек

			== Литература ==

			# О.Н.Казанкин, И.Я.Лямичев, Ю.Н.Николаев и др. Прикладкная электролюминесценция. под.ред. М.В.Фока. М. Сов. радио. 1974
			# А.В. Касименко Электролюминесцентные буквенно-цифровые индикаторы М. Сов. радио 1971
			# Г.Хениш Электролюминесценция. пер. с английского М.М.Горшкова, под ред. В.С.Вавилова. М. изд Мир, 1964
			# И.К. Верещагин. Электролюминесценция кристаллов. М. наука. 1974.
			# Б.Л. Агранат, Ф.Я. Вайсберг, Л.А.Гуревич Электролюимнесцентные прокрытия и их применение в технике. Л. 1965.
			# И.К. Верещагин, Б.А.Ковалев, Л.А. Косяченко, С.М. Кокин. Электролюминесцентные источники света. Энергоатомиздат. 1990.

Radiolok в 10:38, 11 июня 2023

2023-06-11T10:38:39Z

← Предыдущая		Версия 10:38, 11 июня 2023
Строка 1:		Строка 1:


	[[Категория:Проекты]]		[[Категория:Проекты]]

Строка 10:		Строка 12:
	* Общая схема - 595 + MOC3020 или типа того.		* Общая схема - 595 + MOC3020 или типа того.
	* Платы соединяются в цепочку шлейфом. 200В питание достаточно иметь только на первой плате.		* Платы соединяются в цепочку шлейфом. 200В питание достаточно иметь только на первой плате.

			== 16-канальный драйвер на оптосимисторах ==
			[[Файл:Eldriver 16ch.png\|центр\|безрамки\|450x450пкс]]
			Электролюминесцентные индикаторы. Эти товарищи ожидают на входе 200В 1200Гц. И коммутацию симисторами. В данном случае - МОС3021, ибо ток одного сегмента очень маленький.

			Эти 16-канальные блоки будут объединяться в длинные грозди по 8-10 блоков.

			Например для часов на 19-сегментных индикаторов надо 120 каналов.

			Для мнемопанели - 123 канала...

			== Сверхминиатюрный многоканальный драйвер ЭЛИ (Проект) ==
			[[Файл:HV507 universal.png\|центр\|безрамки\|450x450пкс]]


			Заготовка универсальной платы драйвера ЭЛИ. В центре - МК MSP430F5137, как в проекте ГИП10000 на стероидах.

			Слева - 6 микросхем HV5530 - 32канальные open-drain дрова строк. ИХ МОЖНО ОТЛОМИТЬ ПО 3. Т.е. если лишнего - отламываем, если не хватает - подпаиваем отломанное :) Предполагаются снизу источники питания 300В.

			Справа по тому же принципу - две микросхемы HV507 - 64-канальные push-pull дрова. Эту часть можно будет отломить целиком.

			Итого по умолчанию плата будет способна обеспечить сигналом матричный ЭЛИ до 192х128 точек.

			Либо 10 19-сегментных индикаторов в статике, либо безумные количества в динамике.

			САМОЕ ГЛАВНОЕ - плату можно будет использовать и для ИНок - статика-динамика. и для ВЛИ. В последнем случае HV5530 выглядят чрезмерным решением, так как микросхема высоковольтная, а для ВЛИ столько не надо.

			Временно приостанавливаю разработку этой платы, так как процесс затянулся, а время поджимает. Из текущих проблем:

			1️⃣ HV507 требует 5В питание и сигналы, HV5530 - 10В питание и сигналы. MSP430F5510 - работает на 3,3В и если HV507 от таких уровней еще будет уверенно работать, то HV5530 - нет.

			Соответственно, нужны преобразователи уровней. Требуемая скорость передачи данных - 8Мбитсек. преобразователей 3.3->5В - вагон. Преобразователей 3.3->10В на такие скорости просто не существует. максимум 500-700кбитсек. Можно конечно и HV5530 от 5В завести, и так даже делают. Еще можно уменьшить длину цепочки микросхем, посадив группы по 3 на свой канал SPI, но тут приходит другая проблема

			2️⃣ Выбранный MSP430F5510, коих у меня лежит после гип100000 на стероидах еще штук 5, в корпусе tqfp-48 умеет только 2 канала SPI. Версия VFQFN-64 имеет полноценные 4 канала. Не всегда брать МК минимально удовлетворяющий твоим нуждам - рационально. (преждевременная оптимизация - зло).

			Аппетит в экспериментальных устройствах приходит во время еды.

			3️⃣ Система питания 300В из проекта Ben Krasnow (<nowiki>https://github.com/benkrasnow/EL_driver_multi</nowiki>) Две зарядки конденсатора для вспышки LT3468 работающие параллельно. Это работаетоднако это маломощное решение, его вряд ли хватит чтобы зажечь по настоящему БОЛЬШУЮ площадь, да и стоимость этого решения очень высокая. микросхема идет по 5$, трансформатор - 1.2$ и их минимум пару штук надо.

			<nowiki>=============</nowiki>

			К этой мега-плате вернусь позднее. А может не вернусь и буду уже делать драйвера по месту. Изначально идея этой платы была в запуске матричного МЭЛ-1 с полем 160*27 точек

Radiolok в 19:16, 22 февраля 2021

2021-02-22T19:16:18Z

← Предыдущая		Версия 19:16, 22 февраля 2021
Строка 1:		Строка 1:
	[[Категория:Проекты]]		[[Категория:Проекты]]

			Плата драйвера, собираемая в цепочку и предназначенная для управления электролюминесцентными индикаторами любой сложности.

	== Техническое задание ==		== Техническое задание ==

Radiolok в 16:59, 22 февраля 2021

2021-02-22T16:59:50Z

← Предыдущая		Версия 16:59, 22 февраля 2021
Строка 1:		Строка 1:
	[Категория:Проекты]		[[Категория:Проекты]]

	== Техническое задание ==		== Техническое задание ==

Radiolok: Новая страница: «[Категория:Проекты] == Техническое задание == * Питание от 12В * Одна плата содержит 16 драйв...»

2021-02-22T16:59:42Z

Новая страница: «[Категория:Проекты] == Техническое задание == * Питание от 12В * Одна плата содержит 16 драйв...»

Новая страница

[Категория:Проекты]

== Техническое задание ==

* Питание от 12В
* Одна плата содержит 16 драйверов
* На плате располагается источник питания 200В 1200Гц. Напряжение - регулируется потенциометром.
* Общая схема - 595 + MOC3020 или типа того.
* Платы соединяются в цепочку шлейфом. 200В питание достаточно иметь только на первой плате.