Как запитать несколько светодиодов с помощью микроконтроллера

Сейчас у меня "крошечная" установка, и я хочу разместить несколько (~20-30) светодиодов 0402 на 1 Автомобиль масштаба :87. Моя текущая установка — это ATtiny85 USB Mini Dev Board с питанием от LiPo аккумулятор 90 мАч, 3,7 В, подключенный к TP4056 Зарядное устройство micro USB Lipo 5 В:

К моему горькому разочарованию, подключить светодиоды последовательно нельзя. Я читал о чарлиплексинге, и это было для меня немного ошеломляющим.

Я собирался разобрать светодиоды и контакты следующим образом:

  • P0 — фары (2 белых светодиода 0402) + задние фонари (2 красных светодиода 0402) — последовательно — параллельно
  • P1 — поворотники (4 желтых светодиода 0402) — последовательно — параллельно
  • P2 — сирена (12 желтых светодиодов 0402) — последовательно — параллельно
  • P3 — маяк (2 синих светодиода 0402) — последовательно — параллельно
  • P4 — маяк (2 синих светодиода 0402) — последовательно — параллельно
  • P5 — маячок (2 синих светодиода 0402) — последовательно — параллельно

Вопрос:

  1. Как я смогу, если внутри модели автомобиля ограничено пространство? управлять 20-30 светодиодами с вышеуказанной настройкой?
  2. Я сомневаюсь, что модели в видео используют чарлиплексинг и используют аналогичный микроконтроллер, как бы они будешь делать это?
  3. Было бы лучше использовать что-то вроде Pro Micro ATmega32U4 5В 16МГц и распределите светодиоды по 16 контактам (т.е. 2 светодиода на контакт = всего 32) светодиоды)?

, 👍1

Обсуждение

Нет, вы никогда не захотите соединить светодиоды последовательно. Вам придется поставить их параллельно. Некоторые светодиоды имеют прямое напряжение около 3 В. Если вы подключите их последовательно, вам потребуется подать 6 В для их включения. Вы не можете сделать это всего лишь с 5 В., @Kwasmich


1 ответ

Лучший ответ:

2
  1. Я не вижу причин, по которым вы не смогли бы зажечь 30 светодиодов.
  2. ATtiny85 имеет только 5 контактов для использования (если только вы не хотите использовать также контакт сброса, в этом случае ад вас накроет). Таким образом, с помощью charlieplexing вы сможете адресовать 20 конечных точек. (где каждая конечная точка может состоять из нескольких светодиодов) Но будьте осторожны. Вы МОЖЕТЕ обратиться к 20 конечным точкам, но НЕ МОЖЕТЕ зажечь каждую комбинацию одновременно. Вам придется выяснить, существует ли созвездие, позволяющее зажечь все нужные вам источники света одновременно, или вам придется использовать один из таймеров для переключения между разными источниками света. Я не знаю, насколько хорошо это у тебя работает.
    Мне удалось использовать таймер на устройстве с частотой 8 МГц для управления четырьмя светодиодами с частотой 400 Гц напрямую, без чарлиплексирования и без использования ШИМ. Поэтому я предполагаю, что это возможно, но может мерцать.
  3. Определенно было бы проще. Я всегда рекомендую придерживаться того, что хорошо известно и широко используется. Это подойдет для вашего ATmega32U4.

Убедитесь, что вы расположили светодиоды и подумайте, как вы хотите их использовать, и имеет ли смысл присоединять несколько светодиодов к одному контакту и переключать их одновременно.

,

так что 2 светодиода 0402 на контакт на Pro Micro ATmega32U4 5 В 16 МГц подойдут? Сможет ли Pro Micro обеспечить достаточное напряжение и ток для 2 светодиодов 0402?, @3kstc

Да, контакт обычно обеспечивает достаточный ток для двух светодиодов, включенных параллельно. Вам придется ограничить ток с помощью токоограничивающего резистора. НО вам придется беспокоиться о токе всех контактов вместе. В [таблице данных](https://bit.ly/2V07PXB) стр. 383 указано, что вы можете потреблять максимум 40 мА на контакт и 200 мА в целом. Это абсолютный максимум, прежде чем он взорвется. Обычно вы стремитесь никогда не превышать половину этого значения. Вам нужно будет посмотреть ток ваших светодиодов, чтобы понять, сможете ли вы управлять ими напрямую или придется использовать транзистор., @Kwasmich

половина 200 мА составляет 100 мА; @ 20 мА на светодиод 0402. Я могу одновременно использовать только 5 светодиодов?, @3kstc

@ 3kstc, вы, вероятно, не хотите использовать эти светодиоды при токе 20 мА, иначе ваша модель автомобиля будет слишком яркой на вид. Использование транзисторов позволит обойти эту проблему. Это может быть хорошим вариантом для фар, так как вы хотите, чтобы они работали на максимальной мощности. PS красные светодиоды можно подключить последовательно., @Gerben

@Gerben - Может быть, я могу их PWM, чтобы они не были слишком яркими? Будет ли яркость светодиода и потребляемый ток находиться в линейной зависимости - ([т.е. 20 мА = 255 ШИМ, 127 ШИМ = 10 мА](https://www.baldengineer.com/measure-pwm-current.html)?), @3kstc

Да, вы можете это сделать, но это средняя выходная мощность. У вас все еще есть периоды 20 мА и 0 мА. Пики имеют значение, если речь идет об абсолютных пределах. У ATmega32u4 вроде бы достаточно каналов ШИМ., @Kwasmich

Смотрите также: