HEF4094 с 12 В Vcc

Использование старых NXP HEF4094BP чипов сдвигового регистра для исправления старого оборудования. Эти чипы были популярны в 90-х, потому что они могли принимать 3-15 В VCC и напрямую управлять последовательно-параллельными цепочками светодиодов. Представьте себе: знаки цен на заправке и т. д.

Я зеленый. Используя этот пост и 4094 datasheet, я успешно смоделировал типичный сдвиговый регистр, отсчитывающий до 100 двоичных чисел, со светодиодом на каждом выходе SR. Питание от 5 В, работает отлично. Для меня это была фаза 1.

Для фазы 2 я запитал Arduino через 12 В (через p30, Vin). Продолжая подавать 5 В на 4094 (выход Nano pin 27), работает отлично.

Фаза 3, мне нужна помощь. Я убираю перемычку 5 В, которая была с контакта Nano 27, идущего к контакту VCC 4094. Вместо этого я подаю 12 В напрямую с (регулируемого) блока питания, и у меня НЕТ светодиодного выхода. Я знаю, что ничего не сгорело, потому что при 12 В я получаю короткие «вспышки», когда «подключаю» блок питания 12 В. Я могу вернуться к входу 5 В VCC, и все работает нормально, как и раньше.

Я прочитал техническое описание трижды, и не ясно, как управляется выходное напряжение микросхемы при увеличении VCC (ограничение тока или напряжения на выходах?)

, 👍0


1 ответ


Лучший ответ:

2

Вам необходимо понять следующую часть спецификации:

Это входные логические уровни, и, как вы видите, они меняются в зависимости от напряжения питания.

При 10 В вам нужно подать не менее 7 В, чтобы зарегистрировать HIGH. При 15 В вам нужно 11 В или больше. Так что при 12 В вы можете ожидать, что этот уровень будет около 9 В и выше.

Arduino выдает 5 В. Это далеко не 9 В, поэтому чип его полностью игнорирует.

Эти чипы не предназначены для работы в качестве преобразователей уровня. Они предназначены для работы с другими чипами, которые также работают при том же напряжении. Чтобы использовать его при более высоком напряжении, чем чип, который им управляет, вам нужно будет использовать какую-то форму преобразования уровня 5 В в 12 В.

,

СПАСИБО за идеальный ответ. Я понял — требования к сигналу «масштабируются» относительно VCC, поэтому мне нужно усилить сигнальные линии после выхода из Arduino. Я пока не делал таких вещей, но я прочитал все руководства по транзисторам SparkFun не один раз, и мне просто нужно «сделать» это. Ура., @Scott Prive

Не то чтобы я хотел изменить свой дизайн (мне на самом деле нужно следовать этому подходу, чтобы спасти что-то крутое), но просто из любопытства, кто-нибудь делает чип, который работает так, как я предполагал (ожидается высокий входной сигнал 5 В независимо от VCC в SR)? Я удивлен разнообразием SR, из которых можно выбирать, и для начинающего пользователя POC это довольно забавный способ обучения!, @Scott Prive

@Crossfit_and_Beer Я не уверен, есть ли готовое решение на одной микросхеме, но обычно люди используют низковольтный сдвиговый регистр в сочетании с высоковольтной микросхемой драйвера ввода-вывода, например, ULN2803. Существуют сдвиговые регистры управления светодиодами с постоянным током, которые работают от 5 В или 3,3 В и могут с удовольствием поглотить 12 В, а также эквиваленты I2C, как постоянного тока, так и с открытым стоком (TLC59116). Я не знаю решения на одной микросхеме, но я погуглю для вас., @Majenko

А, ULN2803. Я рассмотрю это следующим, TY. Да, я полагаю, если бы кто-то создавал новый дизайн, I2C (или ws2812s) был бы выходом — решая проблему аккуратно для почти любого типа вывесок., @Scott Prive