Переделка 5V LCD в 3V LCD Опции

[ivainc1789]

В наличии WH1202A и FDCC1602C имеющие 5 вольт питание. Можно ли переделать данные LCD под 3V питание?

Иначе в трехвольтовом девайсе потребуется серьезная переделка, а учитывая, что устройство батарейное - это крайне нежелательно...

Заказать 3V LCD у данного поставщика нет возможности...

[Сергей Борщ]

В наличии WH1202A и FDCC1602C имеющие 5 вольт питание. Можно ли переделать данные LCD под 3V питание?

Можно попробовать запитать индикатор от 3в, и при этом подать на вход Vo отрицательное напряжение порядка 0.5-2в, подобрать по оптимальной контрастности. Как вот по этой ссылке, схема 1

[ivainc1789]

Можно попробовать запитать индикатор от 3в, и при этом подать на вход Vo отрицательное напряжение порядка 0.5-2в, подобрать по оптимальной контрастности. Как вот по этой ссылке, схема 1

Хороший метод... Я вот сразу не догадался.... Но может просто нужно заменить/удалить какой-нить резистор на плате индикатора? Контроллер KS0066 вроде имеет диапазон питаний от 2.7...5 вольт...

[rezident]

Контроллер KS0066 вроде имеет диапазон питаний от 2.7...5 вольт...

Сам-то контроллер LCD (HD44780U и его клоны типа KS0066U, KS0069U и т.п.) может работать от 3В, но вот стекло с жидкими кристаллами обычно требует для нормальной работы бОльших напряжений. Особенно при низких температурах. Поэтому и делается отрицательное смещение, чтобы полное напряжение, подаваемое на стекло с жидкими кристаллами, было в районе 3,5-5,5В при питании контроллера LCD 3,0-3,3В.

[ivainc1789]

Теперь ясно, но не намного легче...

В разрабатываемом девайсе все микросхемы могут работать от 5 вольт за исключением трансивера cc1100. Вижу два способа обойти проблемы:

1. Питать устройство от 5 вольт. сс1100 подкл через трансляторы уровней и пониж линейн стабилизатор.

2. Питать устройство от 3 вольт и заморачиваться с отрицательным смещением LCD.

В техвольтовом девайсе вижу несколько способов получить отрицательное напряжение:

2.1. С помощью пина микроконтроллера и простой схемы на двух диодах удается сгенерировать -1,5 вольт.

2.2. Применить ICL7660 и получим из +3,3V минус 3,3V.



Устройство батарейное. Пульт резервного управления. Большую часть времени спит. С этой точки зрения вроде первый вариант лучше. Или есть другие мнения?

[rezident]

Устройство батарейное. Пульт резервного управления. Большую часть времени спит. С этой точки зрения вроде первый вариант лучше. Или есть другие мнения?

А какова величина резервного питания? Для чего упоминание о 5В?

[ivainc1789]

А какова величина резервного питания? Для чего упоминание о 5В?

Пульт питается от двух элементов 316. На борту DC/DC конвертер, может дать или 5 вольт, или 3 вольт.
Упоминание о 5 вольт потому, что LCD индикатор пульта не работает при 3 вольт питания. А при 5 вольт питания нужно согласовывать трансивер cc1100. Мне думается, что в целях экономии батарей лучше пытаться использовать 3 вольт питание...
Вопрос: по какому пути пойти?

[rezident]

"Элемент 316" это литиевая батарея на 3,6В? Если для всего остального без разницы напряжение, то ИМХО лучше сделать полностью 3В-ую систему. А питание на LCD вместе с инвертором 7660 подавать через отдельный ключ только тогда, когда требуется что-то изобразить на индикаторе.

[ivainc1789]

"Элемент 316" это литиевая батарея на 3,6В? Если для всего остального без разницы напряжение, то ИМХО лучше сделать полностью 3В-ую систему. А питание на LCD вместе с инвертором 7660 подавать через отдельный ключ только тогда, когда требуется что-то изобразить на индикаторе.

Советский элемент 316 это современный типоразмер AA, т. е. батарейки 1.5 вольт.

Тоже склоняюсь к 3 вольт системе. А вот поставщика розничных количеств 3v-LCD индикаторов 1202 по разумным ценам я что-то так и не нашел...

[rx3apf]

2.1. С помощью пина микроконтроллера и простой схемы на двух диодах удается сгенерировать -1,5 вольт.

Это под какой же нагрузкой ? Должно бы получаться больше, где-то порядка 2.5 (при токах, требуемых для питания "стекляшки"), даже с обычными кремниевыми диодами (а лучше взять сборку с переходом Шоттки, они стоят почти столько же).

Есть, правда, неприятный момент - к концу срока службы алкалиновый элемент имеет где-то 1.2 вольта, так что схема должна работать от 2.4. Трансивер-то будет, а вот про остальное надо думать (индикатору, кстати, это тоже может не понравится - и контроллер имеет диапазон от 2.7, да и при снижении питания контрастность будет падать, даже если есть конвертор отрицательного), матричные индикаторы ведут себя куда хуже, чем сегментные с малым коэффициентом мультиплексирования и тем более хуже "статических". Так что надо бы подумать и о стабилизаторе питания. А с импульсного стабилизатора, кстати, тоже очень удобно брать напряжение для инвертора полярности.

Ну и "до кучи" - можно отказаться от использования классического знакосинтезирующего модуля на 44780, и взять графический (из тех, которыми торгует питерская "Гамма") - они и от трех вольт прекрасно работают, поскольку у контроллера есть встроенный преобразователь напряжения. Правда, подсветке, особенно белой или синей, нужно все же больше (хотя и у обычного модуля типично на подсветке около четырех вольт). Или не использовать подсветку вообще...

[Сергей Борщ]

Ну и "до кучи" - можно отказаться от использования классического знакосинтезирующего модуля на 44780, и взять графический (из тех, которыми торгует питерская "Гамма")

У них же есть и трехвольтовые алфавитно-цифровые с I2C интерфейсом.

[ivainc1789]

Это под какой же нагрузкой ? Должно бы получаться больше, где-то порядка 2.5 (при токах, требуемых для питания "стекляшки"), даже с обычными кремниевыми диодами (а лучше взять сборку с переходом Шоттки, они стоят почти столько же).

Верно. Вот смоделировал схему и видно, что с Шоттками все ок, хотя может и с кремнием бы работало, но это уже на "грани"...

Есть, правда, неприятный момент - к концу срока службы алкалиновый элемент имеет где-то 1.2 вольта, так что схема должна работать от 2.4.

Не совсем понял... Я уже писал, что пульт питается от двух батареек AA через DC/DC конвертер с выходом 3v3 или 5v.

Так что надо бы подумать и о стабилизаторе питания. А с импульсного стабилизатора, кстати, тоже очень удобно брать напряжение для инвертора полярности.

Да, но это ставить инвертор... В принципе, есть ресурсы свободные и у Атмеги, так что можно их использовать. Если еще до кучи и компаратор использовать, то можно ШИМом регулировать это отрицательное смещение и, соответственно, контрастность..

Ну и "до кучи" - можно отказаться от использования классического знакосинтезирующего модуля на 44780, и взять графический (из тех, которыми торгует питерская "Гамма") - они и от трех вольт прекрасно работают, поскольку у контроллера есть встроенный преобразователь напряжения. Правда, подсветке, особенно белой или синей, нужно все же больше (хотя и у обычного модуля типично на подсветке около четырех вольт). Или не использовать подсветку вообще...

Для данной задачи графический модуль избыточен. Кроме того, я с ними никогда еще не работал, поэтому у меня стойкое ощущение, что управлять массивом точек гораздо сложнее и ресурсозатратнее, чем символами. Может не прав, тут многое от контроллера зависит. В любом случае, графический еще и стоит больше.
В Гамме (на сайте) я нашел только один индикатор BC1602-20C от BOLYMIN c интерфейсом I2C. Не думаю, что он стоит дешевле 150 руб. как некоторые "обычные"...
Кстати, подсветка будет использоваться обязательно во время операций с пультом, т. к. последний установлен в темном помещении. Но это видимо не проблема - запитать LED подсветку хоть от 3 вольт, хоть от 5v...
И все же прихожу к выводу, что проблема использования 5v LCD в трехвольтовой системе более серьезная по сравнению с 5v системой, в которой развязан cc1100. Представляется очевидным, что даже при установке 6 трансляторов уровней cc1100 и одного микромощного стабилизатора 5v->3v для такой развязки выигрывает и по стоимости, и по потреблению, и по ресурсам...

[Сергей Борщ]

В Гамме (на сайте) я нашел только один индикатор BC1602-20C от BOLYMIN c интерфейсом I2C.

Я имел ввиду вот этот Мне почему-то казалоось, что его делает Ampire по заказу Гаммы, как серию TIC. Возможно ошибался.

Представляется очевидным, что даже при установке 6 трансляторов уровней cc1100 и одного микромощного стабилизатора 5v->3v для такой развязки выигрывает и по стоимости, и по потреблению, и по ресурсам...

А вы посмотрите на потребление любого элемента при 5в и 3.3в питании. По потреблению станет очевидно наоборот.

[rezident]

Кстати, подсветка будет использоваться обязательно во время операций с пультом, т. к. последний установлен в темном помещении. Но это видимо не проблема - запитать LED подсветку хоть от 3 вольт, хоть от 5v...

Если подсветка светодиодная, то это проблема. От 3В светодиодная подсветка обычно не работает. Ей как минимум 4,2В нужно.

[ivainc1789]

Я имел ввиду вот этот Мне почему-то казалоось, что его делает Ampire по заказу Гаммы, как серию TIC. Возможно ошибался.

Да, хорошая вещица... Но такой эксклюзив наверняка и стоит соответственно... Да и TIC'и вроде были всегда цифровыми или графическими, буквенных я что-то не припомню...

А вы посмотрите на потребление любого элемента при 5в и 3.3в питании. По потреблению станет очевидно наоборот.

Но ведь трансляторы кмоповские, потребляют только в моменты переключений (я имею ввиду серию 74AHC(T)1Gxxx). Тут потери представляются несущественными.

Если подсветка светодиодная, то это проблема. От 3В светодиодная подсветка обычно не работает. Ей как минимум 4,2В нужно.

Да, не додумал... На светодиоде ведь падает около 2.1...2.2 вольт, на двух 4.2v. Так что еще один аргумент за 5 вольт. )))

[Сергей Борщ]

Да, хорошая вещица... Но такой эксклюзив наверняка и стоит соответственно... Да и TIC'и вроде были всегда цифровыми или графическими, буквенных я что-то не припомню...

efind в помощь. Дисплей не экслюзивный, их много таких, просто надо искать. Ключевое слово COG вы теперь знаете.

Но ведь трансляторы кмоповские, потребляют только в моменты переключений (я имею ввиду серию 74AHC(T)1Gxxx). Тут потери представляются несущественными.

Да я не о трансляторах. Вот смотрю я в даташит на мегу8. Потребление на 1 МГц при 2.7в - 1.5 мА, при 5.5в - 2.5 мА. Посмотрите то же самое для остальных своих элементов. Ну и не забывайте, что потребляемая от батарейки мощность P = U*I*КПДпреобразователя. Т.е при одном и том же потребляемом вашей схемой токе при 5в от батарейки будет потребляться в полтора раза бОльшая мощность, чем при 3.3в. Где вы видите выигрыш по потреблению - я не понимаю.

Да, не додумал... На светодиоде ведь падает около 2.1...2.2 вольт, на двух 4.2v. Так что еще один аргумент за 5 вольт. )))

Это аргумент поставить отдельный отключаемый преобразователь с обратной связью по току специально для подсветки. Если уж идет борьба за потребление.

[rx3apf]

Я уже писал, что пульт питается от двух батареек AA через DC/DC конвертер с выходом 3v3 или 5v.

А, это я, значит, невнимательно читал исходное. Так да,все правильно.

Да, но это ставить инвертор...

Не обязательно. Разделительный конденсатор подключаем к коллектору/стоку стабилизатора, а дальше те же два диода и фильтрующий конденсатор.

В принципе, есть ресурсы свободные и у Атмеги, так что можно их использовать. Если еще до кучи и компаратор использовать, то можно ШИМом регулировать это отрицательное смещение и, соответственно, контрастность..

Вот это правильно.

Для данной задачи графический модуль избыточен.

Я подразумевал, что использовать его для то же самой цели - вывод А/Ц информации. Стоят они столько же, сколько знакосинтезирующие, выглядят лучше (нет "зазоров" между знакоместами).

Кроме того, я с ними никогда еще не работал, поэтому у меня стойкое ощущение, что управлять массивом точек гораздо сложнее и ресурсозатратнее, чем символами.

Ничуть. Основной расход - это память под знакогенератор. А все остальное - тривиально (если именно выводится символы, а не графическая информация). Ничуть не сложнее, чем четверть века назад писали под "Спектрум"...

Может не прав, тут многое от контроллера зависит. В любом случае, графический еще и стоит больше.

150-200 р без подсветки, еще рублей 40-50 подсветка. Это модули, на которых прекрасно умещаются 4-8 строк по 16-20 символов (128x32, 133x64).
См. модули TICxxx.

И все же прихожу к выводу, что проблема использования 5v LCD в трехвольтовой системе более серьезная по сравнению с 5v системой, в которой развязан cc1100. Представляется очевидным, что даже при установке 6 трансляторов уровней cc1100 и одного микромощного стабилизатора 5v->3v для такой развязки выигрывает и по стоимости, и по потреблению, и по ресурсам...

Только ради индикатора такой огород городить не стоит, IMHO. Вот если (как типично у AVR) быстродействие критично, а максимальная тактовая зависит от питания, тогда да, стоит делать 5-вольтовое, а трансивер, по необходимости, отвязать. А иначе - я бы сделал все трехвольтовым, и взял бы трехвольтовый индикатор. А если и стандартный 5-вольтовый, то все равно пошел бы по пути формирования отрицательного напряжения, оставив логику трехвольтовой...

[Сергей Борщ]

Я имел ввиду вот этот Мне почему-то казалоось, что его делает Ampire по заказу Гаммы, как серию TIC. Возможно ошибался.

Не, не ошибался. Спасибо форуму, телепатию отточил!

20.11.2008 :: Ampire: Новые знакосинтезирующие COG-индикаторы 16x2
Индикатор TIC107 разработан на базе драйвера PCF2119 (I2C-интерфейс) и представляет из себя графическую матрицу из двух сторок по 16 знакомест в каждой. Габаритные размеры индикатора полностью соответствуют размерам индикаторов семейства 128x32 и может быть использован с модулями подсветок для семейства 128x32.

Основные технические характеристики:
Габаритные размеры: 82.00 x 34.00 x 2.85 мм
Размеры видимой области: 78.00 x 23.00 мм
...
Напряжение питания драйвера: 2.5 ... 5.5 В
Напряжение питания встроенного умножителя: 2.5... 5.5 В
...
Диапазон рабочих температур: -30 ... +85 °С
Диапазон температур хранения: -40 ... +85 °С
...
Ток потребления в рабочем режиме (все сегменты включены) при использовании внутреннего умножителя напряжения для питания матрицы, не более: 200 мкА

Розничная цена индикаторов семейства составляет 3.5 USD.

[ivainc1789]

Попытаюсь разобраться с графическими. Мне доступны "для опытов" TIC94,95,96. Что такое "пропускание" и "полупропускание"? Это как-то влияет на контрастность или какие-нибудь другие визуальные характеристики изображения? И вообще, чем вызвано деление на "позитив" и "негатив"? По-моему, позитив как-то приятнее...

Есть ли у кого пример программы для PCF8531?

[rezident]

Что такое "пропускание" и "полупропускание"? Это как-то влияет на контрастность или какие-нибудь другие визуальные характеристики изображения? И вообще, чем вызвано деление на "позитив" и "негатив"? По-моему, позитив как-то приятнее...

LCD различаются по световой схема: негатив (темное на светлом фоне) и позитив (светлое на темном фоне). Позитив требует подсветки.
От типа нижнего поляризатора зависит работа LCD
только на отражение (reflective);
на отражение и на просвет (transflective);
только на просвет (transmissive).
Соответственно для негативной световой схемы обычно применяются reflective и transflective, а для позитивной преимущественно transmissive.
Кое-что по технологиям производства LCD можно почитать на gaw.ru.

[ivainc1789]

C теорией то все понятно - информации в Инете полно. Я имел ввиду чисто практические аспекты - грубо говоря, какое изображение (какая технология) визуально смотрится лучше? Или есть какие-нибудь дополнительные критерии выбора?

И еще. В этом моем пульте есть два датчика DS18B20 для измерения температуры объекта в двух точках. Длина кабелей не более 3-х метров. Топология - "звезда". Макс измеряемая температура = 100гр. Питание - не паразит. Но все равно терзают сомнения запитывать 1-wire от 3v3: слишком близко к минимально допустимому по даташиту питанию 3 вольта. Будет ли датчик нормально работать в данных условиях? Также важно, что питание на шину коммутируется полевиком и падением напряжения на нем тоже не стоит пренебрегать...

Надо же... И все из-за 5-ти вольтового LCD.