Ich verwende NTE74141- Chips, um die Kathoden von Nixie-Röhren mit Masse zu verbinden. Um einige Arduino-Pins (die ich an die Eingänge dieser ICs anschließe) zu sparen, möchte ich die Röhren multiplexen. Eine Idee war, einfach alle Eingänge der ICs gleich zu machen und die ICs im Wesentlichen ein- und auszuschalten, indem der Vcc mit einem anderen Arduino-Pin an Masse angeschlossen wird.
Dieses Setup scheint gut zu funktionieren, aber meine Frage ist: Ist es für ICs schädlich, Vcc mit Masse zu verbinden, und wenn ja, warum?
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Merijn Den Houting
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Antworten:
Eine Idee war, einfach alle Eingänge der ICs gleich zu machen und die ICs im Wesentlichen ein- und auszuschalten, indem der Vcc mit Masse verbunden wird
Das ist eine schlechte Idee und ich bin sicher, dass es nicht funktionieren wird.
Warum? Weil fast jeder Chip über folgende ESD-Schutzschaltungen verfügt:
Beachten Sie oben links die Diode zwischen VIN und VCC.
In Ihrem Vorschlag wäre VCC geerdet, was bedeutet, dass jedes positive Signal, das an VIN angelegt wird, die Diode in den Vorwärtsmodus versetzt. Dadurch wird die VIN-Leitung geladen, die Ihr "Datenbus" ist und die Spannungen auf ca. 0,7 V begrenzt. Dies bedeutet, dass Ihr "Datenbus" nicht mehr funktioniert.
Eine bessere Lösung wäre die Verwendung einer PCF8574- basierten Lösung, mit der Sie viele Pins erhalten, die über einen einzelnen I2C-Port am Arduino gesteuert werden. Es gibt viele Beispielschemata, die mit dieser Lösung zum Ansteuern eines 1602-LCD-Moduls von einem Arduino gefunden werden können.
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Der NTW74141 verfügt nicht über ein sehr umfangreiches Datenblatt.
Ich habe ein Datenblatt des (originalen?) Teils von Texas Instruments gefunden, auf dem es basiert, des SN74141 . Dies zeigt eine Eingangsschaltung, die sich etwas vom ESD-Schutz mit 2 Dioden unterscheidet:
Wenn die Schaltung auch beim NTW74141 wirklich so ist, tritt das oben beschriebene Problem nicht auf und was OP vorschlägt (Aktivieren / Deaktivieren über die Versorgungsschiene), könnte funktionieren. Es ist immer noch keine elegante Lösung, aber es könnte funktionieren.
Sie können auch den Diodentest eines Multimeters verwenden, um zu überprüfen, ob die ESD-Diode zwischen dem Eingang eines Vcc wie im ersten Bild vorhanden ist oder nicht.
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Wenn Sie den VCC-Pin kurzschließen, gibt es keinen Antrieb für die Open-Collector-Transistoren im Chip. Dies sollte sie ausschalten, aber ich bin mir nicht sicher, ob diese Betriebsart für diesen Chip korrekt ist.
Dies würde auch die Eingänge gegen Masse über die Eingangsschaltung der Chips kurzschließen, so dass Sie Widerstände an Ihrem Bus hinzufügen müssten ... ziemlich umständliche Lösung ...
Es wäre viel einfacher, einen 74HC175 Quad-D-Flop als Speicher zu verwenden, einen pro Treiberchip, um die Bits zu behalten ... oder einen I2C-IO-Expander-Chip mit viel IO.
Außerdem müssen Sie nicht multiplexen, damit die Anzeige nicht blinkt.
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