PIC16F676 - ¿Es posible añadir un circuito de atenuador a los displays de siete segmentos?

Question

Estoy intentando construir un voltímetro basado en PIC16F676 usando 3 pantallas de siete segmentos de ánodo común multiplexadas. ¿Es posible agregar un atenuador activado por luz para controlar el brillo de las pantallas a través del PIC o controlar la corriente externamente contra las pantallas mismas? Esto resultaría en una pantalla brillante en condiciones brillantes y más tenue en condiciones oscuras para no ser brillante ni molesto. La mayoría de las pantallas de siete segmentos estándar no suelen ser tan brillantes, pero esta es una pantalla grande con leds brillantes.

Editar: estoy agregando el esquemático en el que estoy trabajando. Supongo que debería haberlo agregado al principio. Lamento gente.

Sitio original: http://www.circuitvalley.com/2012/02/30-volts-panel-volt-meter-pic.html

En la pantalla, cada segmento contiene 5 leds en paralelo. Como resultado, los BC557 tendrán que ser cambiados por algo más grande ya que 5 leds en paralelo pueden consumir >100ma. El problema de los leds es que estoy usando leds SMD 01005 en un factor de forma pequeño pero solo los encuentro en muy brillantes en lugar de brillantes estándar. :( Cuando pensé en plantear esta pregunta, tuve dificultades para pensar en cómo titularla y estoy tratando de no llevar la pregunta en esa dirección.

Answer 1

Necesitas hacer dos cosas separadas:

1. Medir el nivel de luz. Esto debe hacerse con un resistor dependiente de la luz y una entrada analógica del PIC.

2. Ajustar el brillo de la pantalla. La forma más simple que se me ocurre es reducir el ciclo de trabajo, es decir, la fracción del tiempo que los LEDs están encendidos.
   Ya estás cambiando rápidamente entre los dígitos separados, por lo que debería ser sencillo encenderlos cada uno durante un período aún más corto. Esto hará que parezcan menos brillantes.

Luego puedes vincular ambos con una fórmula o algoritmo, que puedes desarrollar mediante experimentación.

Una nota sobre la multiplexación:
Por lo general, puedes salirte con la tuya parpadeando un LED a tal vez 50 o 100 Hz, si es para un rango normal de brillo. Pero para ciclos de trabajo muy cortos (y tendrás que hacerlos muy cortos para obtener una pantalla tenue, quizás 1/256), incluso 100 Hz comienza a verse extraño, las luces dejan rayas punteadas mientras miras alrededor de la habitación. Por lo tanto, apunta a algo más cercano a 1 kHz, para asegurarte de que se vea suave incluso a baja luminosidad.

Answer 2

Debes leer la resistencia conectada a RA4 con un ADC. Con el valor de voltaje que obtienes, ajustas el ciclo de trabajo de los PWM creados en RA0/1/2. Si tienes PWM de hardware en esos pines, puedes usarlos y deshabilitar cuando el multiplexado no debe estar habilitado en cada dígito.

Recuerda que al hacer multiplexado, tus dígitos ya perderán alrededor de 2/3 de su brillo, ya que estarán deshabilitados alrededor de 2/3 del tiempo. Si necesitas atenuar más, debes deshabilitar la ánodo común durante un período más largo en cada ciclo de multiplexado.

Answer 3

Tienes dos enfoques para controlar el brillo de los LED's: 1) Controla la corriente a través del ánodo común de los displays, quizás utilizando transistores para seleccionar varios valores de resistencia (o dispositivo de resistencia conmutables digitales)

2) Modula el ancho de pulso de los segmentos LED. Utiliza una rutina de interrupción, temporizadores y haz parpadear los segmentos LED encendidos y apagados y controla la proporción de tiempo encendido a apagado de los LED.