RGB Multiplexer

Max wrote:
> Also ist Multiplexing mit einer gemeinsamen Anode nicht möglich?

Natürlich ist das möglich, aber nicht so wie Du denkst. Zunächst einmal 
bedeutet Multiplexing, dass Du z.B. eine Spalte nach der anderen streng 
zyklisch aktivierst, während Du die Reihen so ansteuerst, dass die 
gewünschten LEDs einer Spalte leuchten, wenn die entspechende Spalte 
gerade aktiviert ist. Auf diese Weise kannst Du jede beliebige LED 
leuchten lassen oder ausschalten, also jedes x-beliebige Muster 
erzeugen. Das geht natürlich nicht nur im 0/100%-Modus sondern auch mit 
jeder beliebigen Helligkeitsabstufung. Dazu aktiviersts Du die Reihen 
nicht während der Gesamtzeit, in der eine Spalte aktiviert ist sondern, 
je nach gewünschter Helligkeit, nur einen Teil dieser Zeit. Mit einem 
µ-Controller sollte das zu machen sein. Für die einzelne LED in einer 
3x3-Matrix bedeutet das allerdings, dass sie nur mit einer PWM von 
0...33,3% leuchten kann. Zur Nutzung der vollen Leistung einer LED ist 
dazu der 3-fache LED-Nennstrom erforderlich.

Jörg

Max wrote:
> Aso ok! Also Programmiertechnisch würde das so aussehen, das die Spalten
> einen Zyklus an sein und dann wird zu nächsten Spalte gegangen. Sprich
> der Zähler zählt von 0 - 255. Solang ist die Spalte 1 an. Wenn er bei 0
> wieder anfängt wieder die Spalte 2 aktiviert. Und so weiter. So weit
> richtig?

Ja, so kann man es machen

> Nehmen wir einen Blauton. R = 145; G = 49; B = 228.
>
> Also:
>
> Spalte 1 zähl 0-255 dabei ist Rot (Pin1) 145 Zeiteinheiten an und den
> Rest aus.
>
> Dann Spalte 2 zähl 0-255 dabei ist Grün (Pin1) 49 Zeiteinheiten an und
> den Rest aus.
>
> Dann Spalte 2 zähl 0-255 dabei ist Grün (Pin1) 228 Zeiteinheiten an und
> den Rest aus.
>
> So richtig?!

Ja

> Noch ne andere Frage. Mein Kollege hat die obige Zeichnung gemacht. Wo
> ist da der Unterschied. Bei mir wären es 9 Reihen und 3 Spalten. Bei ihm
> irgendwas anderes?!

in der 1. Zeichnung sind 3 RGB-LEDs in einer 3x3-Matrix angeordnet
in der 2. Zeichnung sind 9 RGB-LEDs in einer 9*3-Matrix angeordnet

> Ist seine Version eventuell besser auf bezug auf den
> Nennstrom. Wenn ich das richtig sehe müssen ja meine LED's pro Spalte
> kurzzeitig 180 mA aushalten?! Das muss dann auch der entsprechende
> Widerstand sein, oder? Sprich ca. 66 Ohm bei 12V?!

Ich weiss weder, welches jetzt Deine Zeichnung ist noch mit wieviel 
Strom die LEDs normalerweise betrieben werden sollen/müssen/dürfen.

Jörg

Max wrote:
> Keiner ne Antwort berat?! Och büdde...

Ich finde es garnicht so schlecht, wenn meine Familie und ich ein Dach 
überm Kopf haben und nicht hungern müssen. Daneben brauche ich einen 
Internet-Anschluß und Strom für den Computer, damit ich Dir antworten 
kann. Daher sah ich mich genötigt, statt Dir sofort zu antworten, mich 
mit anderen Problemen zu befassen, und zwar mit den Problemen zahlender 
Kunden. Ich kann Dich gerne in diesen exclusiven Kreis mit aufnehmen und 
würde Dich dann genauso bevorzugt behandeln. Ansonsten wirst Du wohl 
warten müssen bis ich Zeit und Muse habe. Den anderen kompetenten 
Antwortgebern wird es vermutlich ähnlich gehen.
Ich muß mich auch jetzt kurz fassen:

1. Die Vorwiderstände kommen dort hin, wo die Parallelausgabe 
stattfindet, also in diesem Fall in die 9 Reihen. Nur dann bekommt jede 
LED einer Spalte einen eigenen Widerstand.

2. Der Vorwiderstand muß so bemessen sein, dass er bei der Differenz von 
Ansteuerspannung und LED-Flußspannung den 3-fachen Nennstrom durchläßt 
(bei Spaltenmultiplexer). In diesem Fall wäre es u.U. sinnvoller, die 
Reihen zu multiplexen (9-facher Nennstrom) und die unterschiedlich 
großen Vorviderstände in die Spalten zu legen

3. Wenn eine LED im Mittel max. 1/3 bzw. 1/9 der Zeit leuchtet, muß sie 
das mit 3-fachen, bzw. 9-fachem Strom tun, um auf ihre Nennleistung zu 
kommen.

4. Bei so wenigen LEDs sollte es keine Probleme mit der Frequenz geben

Die angehängt Schaltung wird nicht funktionieren. Mit einem MOSFET als 
Sourcefolger in den Zeilentreibern bekommst Du bei 5 V Steuerspannung 
kaum mehr als 3 V für die LEDs. Besser wäre ein BC337 in 
Kollektorschaltung. Da kommen noch über 4 V raus. Ebenso ist es 
unsinnig, die Zeilentreiber mit mehr als 5 V zu versorgen. Das 
produziert nur zusätzliche Verlustleistung in den Transistoren.

Jörg

Max wrote:

> zu 1. und 2.)
> Multiplexe ich denn jetzt eigentlich nicht die Reihen?! Denn so bin ich
> auf den 51 Ohm Widerstand gekommen. (9 facher Nennstrom)

Das ist zwar auch eine Frage der sprachlichen Definition, aber Du hast 
weiter oben geschrieben, dass Du die Spalten 1 bis 3 zyklisch aktivieren 
willst. Zur Erinnerung:
> Aso ok! Also Programmiertechnisch würde das so aussehen, das die Spalten
> einen Zyklus an sein und dann wird zu nächsten Spalte gegangen. Sprich
> der Zähler zählt von 0 - 255. Solang ist die Spalte 1 an. Wenn er bei 0
> wieder anfängt wieder die Spalte 2 aktiviert. Und so weiter. So weit
> richtig?

Das verstehe ich als multiplexen der Spalten und dafür müssen die LEDs 
mit dem 3-fachen Nennstrom betrieben werden.

> Das mit der Frequenz würde mich aber im allgemeinen trotzdem noch
> interessieren. :-)

Der komplette Zyklus sollte nicht länger als 10 ms (100 Hz) sein, damit 
die LEDs nicht flimmern. Die Multiplexfrequenz und der zu schaltende 
Strom multipliziert sich mit der Anzahl der zu schaltenden Reihen oder 
Spalten. Wenn Du hohe Ströme schnell schalten willst gibt es häufig 
Probleme mit Funkstörung (EMV) und induktiven Spannungsspitzen bzw. 
kapazitiven Verkopplungen, insbesondere bei größeren Leitungslängen. 
Außerdem müssen die verwendeten LED genügend schnell eio- und 
ausschalten. Deswegen wird man die Multiplexfrequenz nicht höher wählen 
als unbedingt nötig. Andernfalls kann es neben den EMV-Problemen auch 
zum Übersprechen zwischen den LEDs kommen, d.h. LEDs, die ausgeschaltet 
sein sollten, glimmen mehr oder weniger hell

Jörg