Un thermomètre vintage "Homemade"

Bonjour à tous,
Il va falloir que je revoie ma copie pour l’alimentation des LED des segments. Je suis allé trop vite et mettant 4 LED en série.
Le total des VF dépasse la tension d’alimentation de 5V.
Solution : mettre les LED en // (en tablant sur des caractéristiques identiques ou très proches des LED de même modèle et couleur)
Comme le CA3161 sort sur une source de courant de 25mA, théoriquement, chaque LED sera traversée par un courant de 6.25mA.

datasheet 3161.jpg

Ci-dessous, une simulation avec les données de la datasheet.
J’ai utilisé une source de courant dépendant de la tension (G : Voltage dependant current source)

simul sortie ca3161.jpg

Sur le graphique, pour 2V (état bas) la sortie « segment » du CA3161 est à 25mA et pour 5V, elle est à 250µA (données de la datasheet).
On est dans la configuration anodes communes.
Qu’en pensez vous? (je n’ai pas les moyens (pas de CA3161) pour faire une mesure en réel)

Voici le nouveau schéma sous Diptrace, prêt à être routé.
J’espère que je n’ai pas fait d’erreurs, j’ai les yeux qui se croisent.
schéma_7_segments_parallèle.jpg

Solution simple et très économique…!
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/uln2803a.pdf?ts=1625380424773&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FULN2803A

Mais encore, comment comptez vous utiliser ce circuit dans le cas qui me concerne?

Bonsoir à tous, bonsoir JP.
Et pourquoi ne pas disposer en // deux regroupements de deux LEDs en série pour chaque segment?

Bonsoir Gérard,
Effectivement, c’est aussi une autre possibilité.
led serie parallele.jpg

Bonjour tous le monde

Jean-Paul alors c’est bon cette fois pour la réalisation ?
je pense que si tu a la possibilité je te prendrai un ou deux jeu de PCB .

cdlt
Laurent

Bonjour Laurent,
J’ai terminé l’implantation et le routage du PCB de l’affichage 7 segments.
Je suis donc parti sur le dernier schéma avec les LED en série et // 2 par 2 comme suggéré par Raffou.
Avec les sorties a à g du 3161 sous 25mA, on se retrouve théoriquement avec 12.5mA dans chaque branche de LED.
Je n’ai pas terminé la partie mesure / driver. Il faut que je transcrive le schéma sur ma CAO et router le PCB de cette platine.
Mais avant, j’aurais aimé tester le circuit sur breadboard ou plaque à pastilles mais pour ça, j’ai besoin d’un couple de CA3161/3162.
Je devrais le recevoir sous peu car un membre du forum m’en a gentiment proposé l’envoi. Il faut aussi que je commande 2 LM35, probablement ce W-E chez RS composants.
Quel est le PCB qui t’intéresse (je vais déjà commander ceux de la platine afficheurs)?

PCB 7 segments LED.jpg

ok Jean-Paul
il y a plus qu’a voir le schéma final
bon courage

Laurent

Alors, grâce à notre ami René FERRIES qui m’a gentiment envoyé un couple de CA, je vais pourvoir mener mes essais en direct live.
Un grand merci à lui.
Je vais déjà commencer par tester ces 2 CI de récup.

oui, je dirai 2 en en série ; x2 en //

je dirai même (led+led+ res) x2 en //

les leds d’aujourd’hui éclairent très bien en 12mA

La résistance ne servira à rien…

Bonsoir à tous, bonsoir JP.

C’est une option à ne pas négliger pour arriver à équilibrer les courants dans les paires de 2 LEDs en série dans le cas où leurs caractéristiques seraient trop disparates. La tension aux bornes des duos de LEDs en série devant être de l’ordre de 3 volts, il resterait 2 volts à partager entre les sources de courant, les transistors de commutation et les résistances d’équilibrage. Avec des résistances de 82 ohms, la tension aux bornes de ces dernières serait de l’ordre du volt et devrait assurer un courant optimal de 12,5 mA dans chaque branche.

Le test du circuit sur « breadboard » sera bien utile pour vérifier si les 4 LEDs de chaque segment brillent uniformément. Si c’était bien le cas, les résistances d’équilibrages seraient alors superflues.

Le souci, c’est que cette option nécessiterait pas moins de quatorze résistances supplémentaires, deux par segment, qui seraient nécessairement traversantes (à la rigueur multiples en boitier SIL) pour être conformes aux exigences de JP.

Dans l’absolu, ce serait la solution.
Mais je pense pouvoir faire l’impasse sur les 14 x 3 résistances. :mrgreen:
Dans mon projet final, les LED seront derrière un plexi fumé donc les infimes différences de luminosité devraient être peu perceptibles.
Je verrai aux essais sur breadboard.
En attendant, voici le nouveau schéma modifié avec les résistances d’équilibrage et le routage du nouveau PCB (merci le routage automatique qui m’a bien aidé même si il n’est pas parfaitement rigoureux). Si elles n’étaient pas nécessaires, elles seront remplacées par un strap.
led serie parallele.jpg

PCB 7 segments LED.jpg

Bonjour tout le monde

Jean-Paul le montage prend forme
j’ai regardé en effet pas facile d’avoir les CA 3162 et 3161
cdlt
Laurent

Hello Laurent,

J’aurais parié que tu en avais. :laughing:
On en trouve pas ou alors des « fakes » probablement chez les chinois et bien trop chers pour prendre le risque.
Sinon, il y aurait bien le ICL7136 mais je ne l’ai pas étudié. La partie mesure et affichage 7 segment resterait sensiblement la même.
Seule la partie DAC et driver serait à étudier (partie gérée par les CA316x)
A voir. :wink:

Bonjour à tous, bonjour JP.

Pas besoin d’autant de résistances, 14 suffisent.

Il faut se représenter les afficheurs soit comme une matrice à 3 dimensions 3 x 7 x 2 soit comme deux matrices planes de 3 x 7 doublets de LEDs.

On a donc autant de fils pour les anodes que d’afficheurs et 2 fois plus de fils pour les cathodes que le nombre de segments puisque ceux-ci sont fragmentés en deux groupes de deux diodes câblées en série, chaque groupe appartenant à une des deux matrices planes 3 x 7.

On revient à une matrice à 2 dimensions 3 x 7 en couplant deux à deux les fils de cathode des mêmes segments à l’aide des résistances d’équilibrage, celles-ci doivent donc être disposées coté cathode et non pas coté anode.

Désolé de ne pouvoir joindre un schéma, je réponds sur un portable qui ne dispose pas des outils dont j’ai l’habitude.

Bonjour Gérard,
Je pense avoir compris le truc.
Grrr! j’y ai passé 2 heures ce matin entre le schéma et le PCB.
Bien fait pour moi, je n’avais pas à lire en diagonale. :laughing:

Jean-paul

j’avais ces circuits je les ais donné ou ???
pas grave au cas ou un pot en a 3 jeux
donc ont vas y arriver .
a plus

Pour moi, c’est bon, j’en ai un jeu…
(Plus ceux qui sont dans mon capacimètre mais je ne voudrais pas le dépouiller)

Dernières modifs schéma et PCB suivant recommandations de Raffou.
J’ai été obligé d’utiliser 2 réseaux de résistances DIL, les résistances normales ne passaient pas sans changer les dimensions du PCB.

led serie parallele.jpg

PCB 7 segments LED.jpg