FC2カウンター FPGAの部屋 7セグメントLEDを何個ダイナミック点灯できるか?
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7セグメントLEDを何個ダイナミック点灯できるか?

キコさんのブログでバック・ツウ・ザ・フューチャーのデロリアンの制御パネルを作るというのがあった。
7セグメントLEDを13個ダイナミック点灯するそうだが、普通の回路で何個ダイナミック点灯して、普通に見えるか常々疑問に思っていた。そこでスパルタン3スタータキットでやってみた。
スパルタン3スタータキットでは4個の7セグメントLEDが搭載されている。私は、一個当たり1ms(500us)で合計4ms(2ms)でダイナミック点灯している。SW0~SW4のスイッチで設定したバイナリ数だけLEDを消灯して、またLEDをつけるループに入るようにした。こんな感じ
timinig_chart_dynamic.png

上図中で”SW0~3で指定した任意の数”を”SW0~4”に読み替えてください。

最初にSW0~SW4を0にしてみた。普通のダイナミック点灯。
05-10-26_16-46.jpg

次にSW0~SW4を4にしてみた。8個分のダイナミック点灯。
05-10-26_16-47.jpg

SW0~SW4を9にしてみた。13個分のダイナミック点灯。
05-10-26_16-47~00.jpg

最大値のSW0~SW4を31(十進)にしてみた。35個分のダイナミック点灯。
05-10-26_16-47~01.jpg


見た感じは4個は明るい。8個は少し暗くなった。8個でもライトを当てると少し暗い。昼間明るい所で見るとすると6個くらいか?
13個はちょっと暗い。暗いところならばOKかも? 35個はめちゃんこ暗い。
スパルタン3スタータキットの7セグメントLEDの回路。(ユーザーズマニュアルより転載)
7segLED_circuit.png

出力3.3Vで、ざっくりVfを2Vとすると、セグメントあたり13mA。10mAくらいかな。
出力はディフォルトなのでLVTTL。CMOSのほうが良かったか?
もっと明るくなるかな?
明日やってみよう。
とりあえず、私の基準では8個くらいがいいかなと思う。明るい所で見るなら6個くらい。
Xilinx ISE7.1SP4のプロジェクトをここにおいておくので興味のある方はどうぞ。保証はないです。VHDLですが。。。
  1. 2005年10月26日 20:16 |
  2. FPGAリテラシー及びチュートリアル
  3. | トラックバック:0
  4. | コメント:7

コメント

おじゃまします!

こんばんは。私のほうも少しテストしてみましたが、13個はやはりかなり暗いです(汗
質問なのですが、一番下の写真、35個ぶん(!)は肉眼で見るとチラついているのでしょうか。。? それとも暗いだけですか?
  1. 2005/10/26(水) 22:32:03 |
  2. URL |
  3. キコ #-
  4. [ 編集 ]

暗くて良くわからないです。
顔を動かしながら見てみましたが、良くわかりませんでした。それなりに暗くはなってました。
29Hz位なのでちらついてもおかしくないですよね。オシロで見てみます。
  1. 2005/10/26(水) 22:42:50 |
  2. URL |
  3. marsee #-
  4. [ 編集 ]

すみません。
7セグLED1個当たり500usになっていました。35個分でも58Hzなのでちらつかないですね。
25MHzのクロックで使っていた回路を直して使ったのですが、一番最初のgeneric mapの値を変えるのを忘れてました。
1msにしてやってみます。
  1. 2005/10/27(木) 13:31:32 |
  2. URL |
  3. marsee #-
  4. [ 編集 ]

13個ぶんの写真が増えている!ありがとうございます。
やはり普通に見せるには8個くらいなのでしょうか。。各列のsegを倍に増す案も考えてます。
>13mA   実際はもっと下がると思いますが、comピンは、13mA*8seg/13桁*3列=24mA? 使おうとしているデバイスのピン容量がAbsoluteで25mAなのでNGですね。。comはTrか何か使って電源からドライブさせないと。。
プロジェクトいただきました、ありがとうございます。
  1. 2005/10/27(木) 13:50:08 |
  2. URL |
  3. キコ #-
  4. [ 編集 ]

抵抗の両端で0.7Vでした。100オームなので、7mAくらいです。
コモンアノードに必要なピークの電流容量は7mA*8seg*3列=168mAですよね。平均は168mA/13桁=13mA。
  1. 2005/10/27(木) 14:27:59 |
  2. URL |
  3. marsee #-
  4. [ 編集 ]

LED全盛の頃、LEDダイナミック点灯用ドライバも8桁がほとんどでした。
これはダイナミック点灯用LEDのピーク電流がduty10%で規定されていたからだと思っています。
重要なのはスタティック点灯用LEDとダイナミック点灯用LEDがあることです。
秋月のLN516RAのカタログPDFには、LN516RA(スタティック用)
とLN516GA(ダイナミック用)の特性の違いも乗っていますよ。

  1. 2010/10/26(火) 10:44:57 |
  2. URL |
  3. hazezi #-
  4. [ 編集 ]

hazeziさん、こんにちは。
いま秋月電子のWebサイトを見てきましたが、LN516RAは赤のアノードコモンで、LN516GAは緑のアノードコモンでした?
http://akizukidenshi.com/download/LN516RA.pdf
  1. 2010/10/26(火) 12:04:56 |
  2. URL |
  3. marsee #f1oWVgn2
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