Bật nhiều đèn led với arduino bằng bóng bán dẫn


8

Tôi muốn có thể bật 50 đèn LED màu đỏ bằng một pin của Arduino. Tôi không muốn kiểm soát cá nhân, tôi chỉ muốn có thể bật tất cả hoặc tắt tất cả.

Tôi tìm thấy ví dụ này . Nó sử dụng một bóng bán dẫn 2N3904. Đây có phải là cách tiếp cận tôi muốn thực hiện? Tôi đoán tôi sẽ cần một bóng bán dẫn công suất cao hơn?

Tôi đang sử dụng nguồn điện bên ngoài được nối vào một bảng tùy chỉnh với bộ điều chỉnh điện áp 5v vì vậy tôi đang cấp nguồn cho đèn LED trực tiếp từ bộ điều chỉnh này.

Các đèn LED có dạng mảng thanh đèn LED này (hoặc ít nhất là rất giống nhau) ...

Tôi đã đề cập trong một bình luận trong một câu trả lời dưới đây rằng tôi đang sử dụng điện trở 330 ohm với mỗi đèn LED. Trong một phần khác của dự án này, tôi sử dụng các thanh ánh sáng làm thước đo mức và mỗi đèn LED riêng biệt được điều khiển thông qua một thanh ghi thay đổi, do đó là điện trở riêng biệt. Tôi nhận ra sau khi nghĩ về việc tôi không cần phải có một điện trở nối tiếp với mỗi đèn LED cho điều này ngay bây giờ vì chúng đều bật hoặc tắt (hmmm .... xin lỗi vì những bình luận khá khó hiểu của tôi!).

Tôi đã có một suy nghĩ rằng tôi có thể có một số loại công tắc điện tử có thể ngắt kết nối mặt đất hoặc 5V. Đây có phải là khả thi?


Đây là một bộ điều khiển phần mềm tôi đang làm. Đèn cần có khả năng đáp ứng tương đối nhanh (tức là cứ sau 200 mili giây)
Adam

1
Phần mềm rất dễ để tìm ra. Tôi nghĩ rằng một chút giải thích về phần cứng sẽ giúp. Bạn đang sử dụng loại thanh LED nào? Các đèn LED nối tiếp, song song, cực âm chung, cực dương chung hay tất cả đều độc lập? "Cung cấp năng lượng cho đèn LED trực tiếp từ nguồn điện" có nghĩa là từ bộ điều chỉnh 5V? Bởi vì điều đó có thể được hiểu là nhiều thứ khác. Bạn đã đề cập đến một điện trở 330 ohm trên mỗi đèn LED ... vậy mỗi đèn LED (tất cả 50 trong số chúng) có một điện trở nối tiếp? Chỉ cần cố gắng làm rõ để chúng tôi có thể cung cấp cho bạn câu trả lời tốt nhất có thể.
Kurt E. Clothier

Xin chào Kurt, tôi đã chỉnh sửa bài viết gốc của mình với thông tin. Chúc mừng
Adam

Câu trả lời:


7

Một bóng bán dẫn cơ bản là một công tắc có thể ngắt kết nối mặt đất hoặc 5V. Có các bóng bán dẫn của tất cả các loại, và một số có thể chuyển đổi tải thực sự lớn. 50 đèn LED không phải là vấn đề lớn.

Vì vậy, câu hỏi sau đó là: Một 2N3904 có thể chuyển đổi 50 đèn LED không?

20mMột20mMột50= =1000mMột200mMột

Tôi cho rằng bạn có một số tùy chọn:

  • sử dụng nhiều 2N3904
  • sử dụng ít đèn LED
  • sử dụng cùng đèn LED, nhưng lái chúng với dòng điện ít hơn
  • sử dụng một bóng bán dẫn lớn hơn ( TIP121 rất dễ tìm)
  • sử dụng một số thiết bị chuyển mạch khác

Trong số này, tôi nghĩ giảm dòng LED hoặc sử dụng bóng bán dẫn lớn hơn có lẽ là giải pháp khả thi nhất. Các thiết bị chuyển mạch khác (như rơle) có thể đắt hơn và chậm hơn.


1
* Sử dụng IRLML2502 MOSFET, thành phần yêu thích của tôi trong ngày. :-)
Anindo Ghosh

Tôi đang sử dụng 5 đèn LED màu đỏ (mỗi đèn có 10 đèn LED). Tôi đang sử dụng một điện trở 330 ohm nối tiếp với mỗi đèn LED, vì vậy tôi đang tìm kiếm khoảng 2 mA mỗi đèn LED. Tổng số này ít hơn thông số kỹ thuật của bóng bán dẫn (tôi nghĩ - tôi luôn có một chút bối rối khi tính toán tổng mức sử dụng hiện tại!)
Adam

Điều đó dường như không thể. Điện trở của bạn sẽ giảm điện áp 330Ω x 0,002A = 0,66V, vì vậy trừ khi đèn LED của bạn có Vf 4,34V (sẽ cao một cách bất thường đối với đèn LED đỏ), dòng điện của bạn có khả năng cao hơn đáng kể.
microtherion

1
Câu trả lời này chỉ xem xét các đèn led có dây song song. Các đèn led có thể là hai trong loạt. Vì vậy, hiện tại sẽ là 20mA * 25 chuỗi. Nhưng @Adam 2mA là thấp cho một led, họ thậm chí có sáng lên ở trận hòa hiện tại không?
Người qua đường

1
@Passerby, dễ hiểu. Tôi chắc rằng một số trong những công suất cao cần phải bật thêm một chút để bật. Nhưng các đèn LED thông thường mà tôi đã làm việc rất hài lòng với dòng điện nhỏ (thậm chí ít hơn 1mA), mặc dù chúng không tỏa sáng rất mạnh. Trong thực tế, các đèn LED trong dự án này của tôi chỉ sử dụng mỗi 1,8mA. Và vì chúng được ghép kênh và chỉ trong 1/3 thời gian, dòng điện hiệu dụng giống như 0,6mA. Mặc dù vậy, màn hình vẫn dễ dàng nhìn thấy dưới ánh sáng mạnh từ khoảng cách khá. projectsbykec.com/projects/miscellaneous/...
Kurt E. Clothier

3

Xem xét thông tin đã cho (50 Đèn led đỏ được chú ý ở mức 1.95V, Nguồn 5v, dòng điện 2mA, điện trở 330Ω), những điều sau đây sẽ hoạt động.

Có tính đến phép tính điện trở Led phổ biến:
(Vcc - Điện áp chuyển tiếp) / Dòng điện trong
đó Vcc là 5v, Điện áp chuyển tiếp là 1,95v mỗi led, vì chúng ta có hai dòng, 1,95v * 2 và Dòng điện mong muốn là 2mA.
(5 - (1.95 * 2)) / 0,002 hoặc (5 - 3,9) / 0,002 hoặc 1,1 / 0,002 = 550.
Vì bạn có điện trở 330Ω, điều chỉnh cho điều đó sẽ cho 3mA mỗi Sê-ri. Không phải trên mỗi led, nhưng mỗi loạt, như hiện tại là bằng nhau trong một đường dẫn loạt. Mỗi loạt điện trở, trong trường hợp này là hai, sẽ sử dụng cùng 3mA dòng điện. Vì vậy, điều này đơn giản hóa phương trình thành chuỗi 3mA * 25, chỉ 75mA cần được chuyển đổi.

Bất kỳ bóng bán dẫn tín hiệu nhỏ phổ biến như 2n3904 có thể xử lý 75mA mà không gặp sự cố. Điện trở cơ sở 1kΩ được sử dụng giữa đế bán dẫn và chân MCU.

Lưu ý, sơ đồ dưới đây chỉ hiển thị một thanh led, bạn sẽ chỉ thêm phần còn lại theo cùng một kiểu. Đấu dây cực âm của led đầu tiên vào cực dương của led tiếp theo và một điện trở cho mỗi cặp.

sơ đồ

mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab


-3

Bạn nên sử dụng chân trên Arduino để điều khiển một bóng bán dẫn bật rơle và các tiếp điểm rơle bật tất cả các đèn LED bằng cách áp dụng mặt đất. Nếu bạn phải sử dụng một bóng bán dẫn, thì có, bạn cần phải tìm một cái có thể xử lý tất cả hiện tại. Ngay cả với một rơle, hãy chắc chắn kiểm tra xếp hạng hiện tại liên lạc. Xem mạch mẫu dưới đây. Tùy thuộc vào đánh giá hiện tại và điện trở cuộn dây của rơle bạn chọn, bạn có thể cần hoặc không cần R2.

nhập mô tả hình ảnh ở đây


Rơle có thời gian chuyển mạch tương đối cao và tuổi thọ cơ giới hạn. Có thể đáng để yêu cầu OP xác nhận rằng họ không muốn chuyển đổi đèn LED rất nhanh hoặc quá thường xuyên.
Anindo Ghosh

Cảm ơn. Tôi nghĩ rằng một chuyển tiếp sẽ quá chậm cho ứng dụng của tôi. Tôi đã thêm một bình luận cho bài viết gốc của tôi.
Adam

Hoàn toàn không có điểm nào trong việc sử dụng rơle khi có rất nhiều bóng bán dẫn có thể chuyển đổi dòng điện rất lớn! Ngoài tốc độ chậm và kích thước khổng lồ của rơle, các giải pháp điện hầu như luôn tồn tại lâu hơn và hoạt động cơ học.
Kurt E. Clothier

Mặc dù Rơle có thể không phải là lựa chọn tốt nhất, nhưng chúng là một lựa chọn khả thi (tốc độ không chịu được). +1 để bù cho bất kỳ ai bị hạ cấp.
Người qua đường

Ý tôi là: đó không phải là lựa chọn tốt nhất, nhưng tôi sẽ không bỏ phiếu ... Nếu sử dụng bất kỳ loại điều khiển xung nào, rơle sẽ có tuổi thọ rất ngắn nếu có thể xử lý tốc độ xung.
Kurt E. Clothier
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.