Hallo, ich habe jetzt einige Stunden versucht mir das Wissen der Funktion von MOSFET-Transistoren anzueignen. Im Moment qualmt mir ein wenig der Kopf und ich bin nicht sicher ob ich es verstanden habe. Ich möchte eine LED-Matrixanzeige aus sieben 5x7 Dot-Matrix Displays bauen. Mein Plan ist, die Zeilen jeweils über ein Schieberegister gefolgt von einem ULN2003A zu steuern. Die 5 Spalten will ich über Transistoren ansteuern. Der Stromweg ist so geplant: +5V -> Spaltentransistoren -> LED -> ULN -> GND. Nun kann es ja passieren, das alle 49 LEDs einer Spalte gleichzeitig eingeschaltet sind. Bei einem Pulsstrom von 50mA je LED wären das schon knapp 2,5A! Sollte ich 100mA je LED benötigen (die LEDs verkraften 150mA Impulsstrom) wären es sogar 5A! Nun meine Frage: Wenn ich einen P-Kanal MOSFET nehme, wie muss ich den beschalten? Also welcher Anschluss käme an Plus und was für einen Gate-Vorwiderstand brauche ich? Kann der MOSFET direkt an eine µC-Ausgang oder müsste da noch ein Bipolarer Transistor davor? Was für einen Transistor empfehlt ihr? Danke schon mal, für eure Hilfe. Sven
@ Sven Stefan (stepp64) >Transistoren ansteuern. Der Stromweg ist so geplant: +5V -> >Spaltentransistoren -> LED -> ULN -> GND. Da fehlt noch eine Strombegrenzung durch Widerstand oder Konstantstromquelle. LED-Matrix >Nun meine Frage: Wenn ich einen P-Kanal MOSFET nehme, wie muss ich den >beschalten? Also welcher Anschluss käme an Plus Source. > und was für einen >Gate-Vorwiderstand brauche ich? 0..100 Ohm. Ist nicht so kritisch. > Kann der MOSFET direkt an eine >µC-Ausgang Bei 5V Ansteuerung ja. >Was für einen Transistor empfehlt ihr? Siehe Link. MfG Falk
Was wird die Matrix im Endeffekt werden? Eine Anzeige oder eine Raumbeleuchtung? Sollte es NUR eine Anzeige werden und handelt es sich um normalen Betrachtungsabstand so würde ich die Stromwerte noch mal überlegen. Eine Matrix wird für gewöhnlich auch Zeilen-/Spaltenweise angesprochen, sodass niemals ALLE LEDs gleichzeitig an sind. Vielleicht reichen schon 5-10mA LED-Strom für eine ausreichend helle Multiplex-Ansteuerung. Oops, mein Fehler... 7 mal 5x7 Also doch 49 möglich.
Die Vorwiderstände hatte ich zwischen ULN und LED eingeplant. Das heist also, dass die positive Spannung an den MOSFETS nicht höher wie 5V sein darf? Oder könnte ich auch 9V an die Source der MOSFETs anlegen? Immerhin fällt ja an den MOSFETS, den LEDs, den Widerständen und den ULNs einiges an Spannung ab. Reichen da noch 5 Volt? Sven
@ Sven Stefan (stepp64) >Die Vorwiderstände hatte ich zwischen ULN und LED eingeplant. OK. >Das heist also, dass die positive Spannung an den MOSFETS nicht höher >wie 5V sein darf? Nein, das heisst es nicht. > Oder könnte ich auch 9V an die Source der MOSFETs >anlegen? Wozu? > Immerhin fällt ja an den MOSFETS, den LEDs, den Widerständen >und den ULNs einiges an Spannung ab. Reichen da noch 5 Volt? Rechnen? MFG Falk Sven
Ganz nebenbei: Guck Dir mal die Lichtausbeute der LEDs im Pulsbetrieb an... In "guten" Datenblättern findest Du da ein Strom-Helligkeitsdiagramm. Das "Optimum liegt bei 15-20mA. Bei 30 mA wird es etwas heller, ab 50 mA tut sich da nicht mehr viel...
@Falk Also kann ich auch 9V auf den MOSFET geben? Bei Bipolar-PNP geht es nämlich nicht, da die 9V dann über die Basis auf den Ausgang des µC schlagen würden und der sich dann verabschiedet. Und wenn ich jetzt mal rechne, fallen an der LED 2V, an dem ULN 1,7V an einem Darlington PNP Bipolar noch mal 2V ab. Der Vorwiderstand müsste dann also einen negativen Spannungsabfall haben, damit ich noch auf die 5V komme. Was nun über einen MOSFET abfällt weis ich nicht, da ich mich mit diesen Teilen (wie schon geschrieben) bisher noch nicht auskenne und deshalb hier versuche mein fehlendes Wissen etwas aufzubessern. Deshalb halt auch meine Überlegungen, die Spannung an dem Spaltentransistor etwas zu erhöhen. @desilva Bei den Dot-Matrix-Displays mit Bright Red LEDs hast du vollkommen recht, die werden tatsächlich ab 30mA nicht mehr heller (laut Datenblatt). Allerdings sind die Displays mit High Efficiency Red LEDs bei 30mA 4x heller wie bei 10mA. Das Diagramm ist an dieser Stelle aber zu Ende und die Kennlinie geht immer noch stark nach oben. Aber grau ist alle Theorie. Ich werde es wohl ausprobieren müssen. Zumindest weiß ich jetzt erst mal wie man einen solchen MOSFET anschließt. Gruß Sven
@ Sven Stefan (stepp64) >Also kann ich auch 9V auf den MOSFET geben? NEIN! >Und wenn ich jetzt mal rechne, fallen an der LED 2V, an dem ULN 1,7V Wieso 1,7V am ULN? Der hat eher 1..1,2V. >5V komme. Was nun über einen MOSFET abfällt weis ich nicht, da ich mich >mit diesen Teilen (wie schon geschrieben) bisher noch nicht auskenne und Rechne mal mit 0,1..0,5V, je nach ON-Widerstand (RDSON). Dann reichen auch deine 5V. MfG Falk
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