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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 100 rgb-leds


Autor: Nadine P. (Gast)
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Hallo,

ich will 100 rgb leds ansteuern... die leds haben einen gemeinsamen 
plus-pol. also fällt ja in reihe schalten schonmal weg :(

die rgb-leds sollen mit pwm angesteuert werden.... also so das alle die 
gleiche farbe haben.

wie schaltet man die leds am besten zusammen, das die verlustleistung 
sehr niedrig ist bei 24V.

mfg nadine

Autor: Di Pi (drpepper) Benutzerseite
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der versuch, hundert leds parallel zu betreiben, und dabei auf die 
gleiche helligkeit zu bringen wird scheitern (außer wenn sie aus sind ;) 
)

Autor: Plan (Gast)
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Man könnte jede einzelne LED einzeln ansteuern. Der Chip TLC5916 von TI 
ist ein Shifter extra für LED's. Bei dem kann man den LED Strom jedes 
Ausganges programmieren so dass dann jede LED gleich hell leuchtet.

100RGB = 300 LED = 38 IC's TLC5916.

Die LED's werden dann mit z.B. 3,0V betrieben, dann braucht es nur noch 
ein Step-Down wandler von 24V auf 3,0V. Sind ja nur 6A bei 3,0V.
Vom Prozessor braucht es nur einen SPI Ausgang und ein Latch.
Das Dimmen geht mit dem OE Eingang (alle 8 LEDs eines Chips 
gleichzeitig).

Autor: Nadine P. (Gast)
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38 ics... ist eindeutig zu viel. und jede einzeln ansteuern muss ja 
nicht unbedingt sein. sollen ja alle die selbe farbe haben.

gibts da nicht ne einfachere variante z.b. mit ner konstanstrom quelle 
oder ähnlichen? hauptsache die verlustleistung ist relativ gering.

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Die 24V mit einem Schaltwandler auf 4V runtersetzen und gut sieben..

Plus aller Leds zusammenschalten und an die 4V dran. An die andere Seite 
der Leds jeweils einen Widerstand, also 300 Widerstände. Dahinter alle 
Widerstände einer Farbe zusammenfassen. und auf einen großen N-MosFet 
geben.

Mit den drei Mosfets kannst du die Farbe per PWM einstellen.

Warum soll die Ansteuerung verlustarm sein?

Autor: naat (Gast)
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moin

Das Problem ist das man nicht einfach 100 LED parallel schalten kann da 
die Durchflussspannungen der LED unterschiedlich sein können (auch wenn 
sie aus einer Charge sind).Also musst du doch für jede LED einen 
Widerstand einbauen,egal ob linear oder geschaltete Stromquelle oder 
sonstwas...

Aber sag doch erstmal ob das LED mit 20mA oder 3x 3 Watt Cree sind - 
danach richtet sich dann auch die machbarkeit

mfg

Autor: Nadine P. (Gast)
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also auf der verpackung steht drauf:

RGB 4-polig - steuerbar 20grad, 2000mcd, 1,9 - 3,5V, 20-30mA

es würde reichen wenn die leds mit ca. 5-7mA betrieben werden.

Autor: Toralf Wilhelm (willi)
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Du hast nicht geschrieben, ob Du die LED auch noch einzeln schalten 
möchtest. Wenn nicht (also immer alle an) dann mach es so wie Alexander 
es vorgeschlagen hat. Schaltregler (24V -> 4V) würde ich 2-3x LM2576adj 
nehmen (einfach, preiswert, gut zu bekommen).

Willi

Autor: Nadine P. (Gast)
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ne sollen nicht alle einzeln schaltbar sein... nur halt die jeweilige 
farbe rot, blau und grün.

schaltregler klingt schonmal nicht schlecht :)

will aber ungerne 300widerstände einbauen, gehts nicht irgendwie ohne 
widerstände?

Autor: Andy Müller (andz)
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Nadine P. schrieb:
>
> will aber ungerne 300widerstände einbauen, gehts nicht irgendwie ohne
> widerstände?

Böser satz hier im Forum ;)
Nein geht nicht...zumindest nicht richtig...

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Andy Müller schrieb:
> Nadine P. schrieb:
>>
>> will aber ungerne 300widerstände einbauen, gehts nicht irgendwie ohne
>> widerstände?
>
> Böser satz hier im Forum ;)
> Nein geht nicht...zumindest nicht richtig...

Es ginge mit 3 (richtig fetten ;)) Widerstaenden, aber, wie oben schon 
erwaehnt, leuchten die eventuell nicht alle gleich hell.

Wenn wir aber schon von "einbauen" reden, wo willst Du das denn 
einbauen? Und was ist der Zweck der Uebung? Bei LEDs mit 20 Grad siehst 
Du die im Zweifelsfalle (je nach Blickrichtung) ohnehin nicht alle 
gleich hell leuchten. Wenn Du die sogar z.B. alle hinter Milchglas 
unterbringen willst, waere die unterschiedliche Helligkeit auch egal...


Volker

Autor: Plan (Gast)
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Nimm SMD Widerstände, dann hast Du Dir die Arbeitsschritte
- Draht umbiegen
- durch Loch fummeln
- und Abzwicken
gespart.

Wenn dann einzelne LEDs heller / dunkler leuchten, dann die Widerstände 
raus und größeren / kleineren rein.

Also irgend was muss rein um den Strom jeder einzelnen LED zu begrenzen, 
weil ja jede eine andere Durchlasspannung hat.


Oder doch den TLC5916 nehmen. Gibts auch als SOIC. Hätte immer noch den 
Vorteil, dass die LEDs einzen an/aus steuerbar wären.


Andere Idee:
Nur eine LED je Farbe verwenden, an die LED gehen 100 Lichtleiter ran, 
die 3x100 Fasern können dann wie gewünscht angeordnet werden.
Dann braucht es blos 3 LEDs und 3 Widerstände mit je einem MOSFET.

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Plan schrieb:
> Andere Idee:
> Nur eine LED je Farbe verwenden, an die LED gehen 100 Lichtleiter ran,
> die 3x100 Fasern können dann wie gewünscht angeordnet werden.
> Dann braucht es blos 3 LEDs und 3 Widerstände mit je einem MOSFET.

Na klar, so 100 Lichtwellenleiter bekommt man ja locker an eine LED mit 
20 Grad Abstrahlwinkel angeschustert. Und zwar so dass die 
Helligkeitsverteilung gleich viel homogener ist... ;)

Vielleicht sollte sie uns wirklich erstmal ihr Ziel nennen, damit wir 
konkrete Vorschlaege machen koennen...


Volker

Autor: Plan (Gast)
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Ja, Natürlich geht das nicht mit diesen RGB LEDs. Da müsste man schon 3 
LEDs mit jeweils der Farbe rot, grün und blau verwenden. Irgend was 
größeres mit 1-5 Watt Leistung...

Autor: adrian (Gast)
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Es geht auch mit weniger Widerständen,
so wie ich dich verstanden habe willst du lediglich die drei
Grundfarben unabhängig voneinander steuern können.
Da ich auch nichts von Batterien gelesen habe denke ich du bist noch 
flexibel bei deiner Energieversorgung.
Daher würde ich an deiner stelle schauen wie ich die Led´s in reihe 
schalten kann (nicht alle in eine reihe) aber vielleicht so das du 
inklusive Widerstand (ohne geht es nicht) mit einem 24 Volt Netzteil 
auskommst.
(Anderes geht auch aber 24 Volt ist weit verbreitet und würde hier 
passen)
Also z.B. 6*blau in reihe ergibt 20,4 Volt (Spannungen addieren sich in 
einer Reihenschaltung) und ~3.6Volt verbraucht an einem (in diesem 
Fall!!! andere Farbe andere Rechnung!!!) 120 Ohm Widerstand.
Ergäbe einen Strom von ca. 20~25 mA in der Reihe.   :)

Autor: adrian (Gast)
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wie immer nur halb gelesen geht ja gar nicht, wie du bereits bemerkt 
hast.

Autor: Anja (Gast)
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Nadine P. schrieb:
> will aber ungerne 300widerstände einbauen, gehts nicht irgendwie ohne
> widerstände?

Du Könntest die LEDs in eine 10*10 (falls immer nur eine Grundfarbe zur 
gleichen Zeit benötigt wird) oder 20*5 Matrix schalten (falls auch 
Mischfarben benötigt werden). Dann reduziert sich die Anzahl der 
Widerstände oder Konstantstromquellen auf 10 - 20 Stück an den 
gemeinsamen Plus-Polen.
Du brauchst dann halt 10 oder 20 High-Side Treiber (2-3 ICs) und 30-15 
Low-Side Treiber (4-2 ICs).

Gruß Anja

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Anja schrieb:
> Nadine P. schrieb:
>> will aber ungerne 300widerstände einbauen, gehts nicht irgendwie ohne
>> widerstände?
>
> Du Könntest die LEDs in eine 10*10 (falls immer nur eine Grundfarbe zur
> gleichen Zeit benötigt wird) oder 20*5 Matrix schalten (falls auch
> Mischfarben benötigt werden). Dann reduziert sich die Anzahl der
> Widerstände oder Konstantstromquellen auf 10 - 20 Stück an den
> gemeinsamen Plus-Polen.

Dann hat sie evtl. wieder das Problem mit der inhomogenen 
Lichtverteilung und kann auch gleich 3 Hochlastwiederstaende + 3 Mosfets 
nehmen, wie ich schon vorschlug.

Bei den von ihr angegebenen Werten wuerden an jedem der drei 
Vorwiderstaende nicht mehr als (grob ueberschlagen) 2W abfallen.

Durchaus machbar, oder etwa nicht?

Volker

Autor: Anja (Gast)
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Volker Schulz schrieb:
> Dann hat sie evtl. wieder das Problem mit der inhomogenen
> Lichtverteilung und kann auch gleich 3 Hochlastwiederstaende + 3 Mosfets
> nehmen, wie ich schon vorschlug.

verstehe ich nicht: jede einzelne LED innerhalb der Matrix kann doch mit 
einer individuellen Pulsbreite angesteuert werden um Inhomogenitäten 
auszugleichen.

Gruß Anja

Autor: Volker Schulz (volkerschulz)
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Anja schrieb:
> verstehe ich nicht: jede einzelne LED innerhalb der Matrix kann doch mit
> einer individuellen Pulsbreite angesteuert werden um Inhomogenitäten
> auszugleichen.

Ja, aber das wuerde ja die moegliche Farbtiefe der RGB-Steuerung wieder 
einschraenken.

Wir wissen ja immernoch nicht was sie genau vorhat und koennen deswegen 
sowieso nur raten welche Abstriche sie wo machen koennte... ;)


Volker

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