was können die ports verkraften?

[robalex]

wollte eine Anzeige mit 4 * 7 Segm. aufbauen..
nun stellt sich natürlich die frage, was können die ausgänge maximal verkraften?

im Datenblatt steht irgendwas von max. 60mA und 300mW ...

d.h. wenn ich 8 LEDs gleichzeitig ansteuere (4 Anzeigen im Multiplexbetrieb), dann kann ich mit einem Vorwiderstand von 1k nichts kaputtmachen???

bei 1k müssten so um (5,5V-1,8V) /1kOhm = ca. 4mA je Port fließen...

Da aber die LEDs so hell wie möglich leuchten sollten, habe ich mir überlegt die Vorwiderstnde auf 560 Ohm zu verändern... die 60mA werden dann bei 8Leds nicht überschritten denke ich... kann jemand meine überlegungen bestätigen?

[henry m.]

Wenn ich das im Datenblatt richtig interpretiere, dann kann jeder Port mit max. 10mA belastet werden und die Gesammtbelastung darf die 60mA nicht überschreiten. Wenn ich falsch liege, korrigiert mich bitte

[Guest]

Hallo,
Der Spitzenwert aller Ausgänge sollte 60mA (rein oder raus) nicht Überschreiten. Leider steht da nichts über den Mittelwert.

Der Spitzenwert für alle Ports (raus, High, source) also wenn er auf "1" gesetzt wird beträgt 10mA, im Mittel (also dauernd) 5mA. Das gilt für
jeden Einzelnen.

Der Spitzenwert für alle Ports (rein, Low, sink) also wenn er auf "0" gesetzt wird hat die selben Werte wie oben.

P1_0 bis P1_7 stellen einen Sonderfall dar, man kann die "drive ability" auf High setzen, dann können diese Ports in der Spitze 30mA und im Mittel 15mA sinken, also nach Masse ableiten (Low).

Für gemultiplexte LEDs sollte man also versuchen die Schaltung so auszulegen das man die Fähigkeit mehr Strom nach Masse fliessen zu lassen ausnutzt. Das hängt übrigens mit dem niedrigeren RDSon bei N-Kanal FETs zusammen.
Nach reset steht das DRR Register auf 0, will man auf höheren Strom schalten sollte man, bevor man die Ports auf Ausgang schaltet,
DRR=0xff;
setzen.

[robalex]

"drive ability" von P1 scheint eine nützliche funktion zu sein, werde diese gleich ausprobieren...
werde aber trotzdem treiber-transistoren benutzen, das ist mir zu heikel mit 60mA max...

Gruß
Alex

[apokorny]

Hi, in der Tabelle im Datenblatt steht (Tabelle 16.2)  Port 1 "30 mA". Damit ist gemeint, dass der PORT (1.0 -1.7)  in SUMME  30 mA  kann nicht jeder einzelne Pin für sich. Für eine Anzeige muss also gemultiplext werden. Sonst wird es nur einmal kurz leuchten (8 x 30mA x 5 V = 1,2 Watt) => R8C-Heizung

Gruß
Alex

[Guest]

Hab ich irgendwie anders interpretiert, wenn man weiter unten schaut sieht es tatsächlich so aus als wäre ein Einzelpin mit 10mA bei 2V Spannungsabfall
am Proz. ausgereizt.
Ob aber bei 30mA gleich die vollen 5V im Proz. abfallen?

[apokorny]

Hi, ich möchte es wie folgt erklären, der Port 1 ist ein "Spezieller". Es gibt die Möglichkeit diesem Port einen kleinen zusätzlichen Energieschub zu verschaffen. Dies wird mit dem "Drive ability" Bit gemacht. Standardmäßig steht dieses auf LOW und der Port verkraftet einen Output von 10 mA über alle PINS. Wenn man das Drive ability HIGH stellt ist ein Output von 30 mA über alle Pins möglich. In der Zeile "Except P10 to P17" ist zu erkennen, dass JEDER Pin max. 5 mA bei LOW oder 10 mA bei HIGH ausgeben kann.

Wenn ich also ein LED Display betreiben will, verwende ich LOW CURRENT LES's (3 mA) und könnte alle Ports gleichzeitig ansteuern.

Alternativ kann ich auch 8 x 10mA LED's ansteuern, wenn ich im Mulitpexbetrieb 3 Gruppen mit je 3 x 10 mA betreibe. (wenn ich z.B. mit 8 MHz den Mulipelexbetrieb fahre  sieht niemand den Unterschied zu konstant!!!)

Gruß
Alex

[bmwsoft]

Hallo Ihr

 

Auf Nummer sicher gehen und Treiber IC verwenden.

entweder BCD zu 7-Segment oder einfache Porttreiber wie

ULN2803 oder UDN2981 oder so.

Gruß bmwsoft

[apokorny]

Das geht schon, auf der letzten Messe hatten wir in einer Vitrine einen R8C/11, der eine LED Uhr darstellte und es war kein problem, ohne zusätzliche Hardware.

Gruß
 Alex

[Guest]

Hallo Alex,
vielleicht gelingt es mir die Verwirrung perfekt zu machen

IO_Hpeak = Spitzenstrom am Ausgang bei H-Pegel, jeder Portpin=-10mA
IO_Lpeak = Spitzenstrom am Ausgang bei L-Pegel, jeder Portpin=10mA

Mit folgenden Einschränkungen: Gesamtspitzenstrom durch alle Ports
zusammengerechnet darf 60mA nicht überschreiten, Spitzenstrom
heisst gepulster Betrieb, also kann man z.B. bis runter zu 10Hz(100ms)
die halbe Zeit diesen Strom fliessen lassen wenn die andere Hälfte der
Zeit nichts fliesst. Damit sind wir bei den Mittelwerten, also das was
auch dauerhaft fliessen darf.:
IO_Havg = Dauerstrom am Ausgang bei H-Pegel, jeder Portpin= -5mA
IO_Lavg =Dauerstrom am Ausgang bei L-Pegel, jeder Portpin= 5mA
Zulässiger Gesamtdauerstrom (oder Mittelwert bei Pulsen) wird wohl bei
30mA liegen.

Jetzt kann man für Portpin 1_0 bis 1_7 die "drive ability" hochschalten,
wie auf Seite 136ff des Datenblattes zu sehen, gilt dies aber nur für
Strom der in den Pin hineinfliesst, also wenn man beispielsweise die
Kathoden von LEDs nach Masse schaltet. Dann kann man einem Pin 30mA-Pulse oder 15mA Mittelwert (oder Dauerstrom) zumuten.

Da man nichts genaues über die Ursache der 60/30mA Gesamtstromgrenze weiss, sollte man sie aber auch in diesem Fall einhalten.

Das etwas verwirrende bei vielen Datenblättern ist die Angabe der Stromrichtung mittels Minus bei Strom der (technische Stromrichtung)
aus dem Port herausfliesst.

Die im R8C (maximal) umgesetzte Leistung lässt sich jetzt bestimmen
indem man alle Strommittelwerte mit dem max. angegebenen Spannungsabfall von 2V (S.154) mult. und einen Wert aus der Tabelle S.156 mit VCC multipl. dazuaddiert.
Um nicht noch zusätzliche Schaltverluste zu haben sollte man die LEDs
nicht unbedingt mit 8MHz multiplexen sondern eher so das es optisch gerade nicht flimmert.
Ich hoffe mal das ich mit dieser Lesart des Datenblattes richtig liege.