El display de leds ha sido uno de los medios para mostrar
información más utilizado a través de la historia de la electrónica. Su bajo
precio y variedad de tamaños y colores lo hace muy atractivo al momento de
presentar información y datos.
Seguramente muchos de nosotros conocimos un display de leds
al momento de viajar en taxi, viendo nuestro reloj despertador digital o
mirando las películas de volver al futuro.
Si bien posee limitaciones al momento de mostrar texto,
sigue siendo un componente muy popular entre aficionados y profesionales de la
electrónica.
El circuito de display de leds mostrado a continuación, fue
construido como un kit auxiliar para el entrenador de Pics 16fxxx, pero se
puede utilizar con otras placas de desarrollo como Arduino y similares o
simplemente como complemento a un circuito desarrollado en el protoboard.
Estos Kits son bastante útiles en el desarrollo de cualquier
proyecto electrónico, pues nos ahorran una gran cantidad de trabajo y tiempo.
En este caso se ha construido un kit de display de leds del
tipo ánodo común, el cual requiere señales de estado bajo para ser activados y
voltaje de alimentación positivo.
El kit o módulo posee 4 unidades de display de leds y no posee decodificador BCD a decimal.
¿Cómo funciona el módulo de display
de leds?
El circuito de display de leds funciona bajo el principio de
la persistencia de la retina del ojo humano,
en donde se percibe como estática a una imagen que se mueve a más de 30
veces por segundo.
Gracias a este “defecto” de la visión humana, podemos
utilizar un barrido secuencial para hacer encender y apagar cada display de
forma que parezca que todos están iluminados al mismo tiempo.
Para lograr el barrido que active cada display y por el
tiempo adecuado, debemos utilizar un microcontrolador o placa de desarrollo que
en este caso se trata del PIC16F88.
Esta secuencia de activación será controlada por medio de 4
transistores PNP, los cuales han sido reciclados de un viejo DVD chino en
desuso y que tienen por referencia S8550.
Estos transistores pueden ser
reemplazados por los clásicos 2N3906 teniendo en cuenta de ubicar correctamente
sus terminales base, colector y emisor.
Las resistencias de 3.9k (R9 a R12) acoplan los estados
bajos lógicos necesarios para activar cada transistor PNP que actúan como
interruptores para el voltaje de alimentación
de 5v que requiere cada display de leds de ánodo común.
Las resistencias R1 a R8 limitan la corriente que hace iluminar cada uno de los 7 segmentos de cada display de leds que componen el módulo. Se requiere de estados
lógicos bajos para activar cada segmento, los cuales son suministrados por los
pines del puerto del microcontrolador.
El Montaje.
Para ensamblar el kit módulo display de leds necesitaremos el circuito impreso, que en
este caso se ha realizado con el software EAGLE.
Luego iremos soldando cada componente sobre la placa, no sin
antes soldar los puentes que quedan debajo de los displays de leds.
Finalmente debemos crear un programa para el
microcontrolador o placa de desarrollo que nos permita probar nuestro kit módulo display de leds, que en este caso
se ha hecho con el software PROTON IDE.
Ahora debemos hacer las conexiones entre el kit módulo
display de leds y la placa de desarrollo
o entrenador Pic con el programa
grabado. Si todo ha salido bien, debemos ver el módulo display de leds
funcionando correctamente.
NOTA: Con este
mismo diseño podemos también utilizar los Display de leds de cátodo común,
teniendo presente de cambiar los transistores PNP por NPN y respetando la
conexión de los terminales: base,
colector y emisor.
Además los estados lógicos de control deben ser de estado
alto y el pin de alimentación de 5v deberá ser conectado a tierra.
Video.
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