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Thema: Ansteuerung eines LED Würfels

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Ansteuerung eines LED Würfels

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    Hallo!

    Im mikrocontroller.net Forum http://www.mikrocontroller.net/topic/232081#new habe ich bereits meine Fragen gepostet, jedoch bekomm ich kaum Feedback . Vielleicht hab ich zuviel Text geschrieben, sodass ich mich hier wirklich auf das wesentliche beschränken möchte.

    Es geht um die Ansteuerung eines LED-Würfels bei dem jeweils nur eine Ebene an ist. Daraus ergibt sich aber, eine geringere Helligkeit, die ich durch einen gepulsten Betrieb der LEDs kompensieren möchte. Die 64 LEDs einer Ebene werden durch Schieberegister angesteuert, die leider gerade mal 8,6 mA pro Kanal schaffen. Also muss ein Treiber her. Da Source-Treiber anscheinend teuerer sind, steige ich doch auf gemeinsame Anoden um und verwende Darligton Transistorarrays. Exemplarisch habe ich mal einen Schlatplan für die Ansteuerung von acht LEDs gezeichnet.

    Meine Frage ist nun, ob ich die Darlington-Transistoren (ULN2803) richtig verschalten habe?

    Um die Anoden einer Ebene auf VCC zu legen, muss ich P-MOSFETs verwenden. Wenn beim IRF7314 bei Drain 5V gegenüber Masse und bei Source die LEDs dranhängen, benötige ich doch einen 5V Pegel gegenüber Masse am Gate des MOSFETs, damit er sperrt. Wenn das Gate auf Masse liegt, sollte laut dem Datenblatt über 10 A fließen können, oder?

    Die wohl wichtigste Frage: Gibt es bessere Alternativen, die nicht auf teure Spezial-ICs angewiesen sind?

    Und zuletzt: Mit welchem Strom, darf man standardflachbandkabel (16 polig) belasten?

    Ich hoffe, dass mir vielleicht hier einer helfen kann. Meiner Meinung nach sollte es so funktionieren, aber nicht dass ich mich irre.

    Vielen Dank,

    Martin

    PS: All diejenigen, die sich daran stören, dass ich in zwei verschiedenen Foren gepostet habe, versichere ich, dass ich sofort melde wenn ich eine Lösung erhalten habe. Leider scheint aber das Interesse bei mikrocontroller.net für mein Problem eher gering zu sein.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken PMOSFETundDarlington.jpg  
    Geändert von Martin. (15.09.2011 um 14:12 Uhr)

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo

    Zitat Zitat von Martin. Beitrag anzeigen
    Meine Frage ist nun, ob ich die Darlington-Transistoren (ULN2803) richtig verschalten habe?
    Ja.

    Zitat Zitat von Martin. Beitrag anzeigen
    Wenn das Gate auf Masse liegt, sollte laut dem Datenblatt über 10 A fließen können, oder?
    Theoretisch ja.

    Zitat Zitat von Martin. Beitrag anzeigen
    Die wohl wichtigste Frage: Gibt es bessere Alternativen, die nicht auf teure Spezial-ICs angewiesen sind?
    Wenn es reicht, könnte man mehrere UDN2981 bis UDN2984 mit paralell verbundenen Ausgängen anwenden versuchen.

    Zitat Zitat von Martin. Beitrag anzeigen
    Mit welchem Strom, darf man standardflachbandkabel (16 polig) belasten?
    Das könnte man praktisch am schnellsten durch beobachten von Schmelzen der Isolation ermitteln.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    In der Schaltung sollten die Widerstände an die Seite mit den ULN2803, nicht zu den großen FETS. Bei nur einer Ebene macht das noch nichts, aber für den ganzen Würfel braucht man sonst für jede LED einen Widerstand.

    Als Alternative zum ULN2803 und Schieberegister gibt es von Texans Instruments auch Schieberegister ICs die gleich mehr Strom (z.B. 100 mA) liefern können. Die ULN2803 sind aber schon relativ billig. Bei den FETs für die High Side gibt es auch andere als die IRF7314. Viel günstiger wird es vermutlich nicht, denn die IRF7314 passen schon ganz gut für Ströme bis etwa 5 A.
    Die UDN... sind eher keine so gute Lösung, denn da verliert man nochmal extra etwa 1,5-2 V an Spannung. Je nach LED wird es dann schon knapp mit 5 V als Versorgung.

    Die kleinen Falchbandkabel sollten gut 1 A vertragen, wenn nicht viele Adern gleichzeitig genutzt werden. Ist dann aber auch eine Frage der Umgebung, und wie heiß man es toleriert.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Vielen Dank für eure ausführlichen und kompetenten Antworten. Damit sind meine Fragen eigentlich alle geklärt!

    Martin

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