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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LED Matrix Verständnisfrage / Dimensionierung


Autor: M. S. (sadmarvin)
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Hallo,

ich beschäftige mich gerade mit dem Thema LED-Matrix und Multiplexen.
Dazu gibt es ja recht viele Sachen hier, ein paar Fragen sind aber noch 
offen geblieben.

Mein Ziel ist es einen kleinen 3x3x3 LED-Cube zu bauen. Nach dieser 
Schaltung.
http://www.ledstyles.de/index.php?page=Attachment&...

Ich möchte jetzt aber auch verstehen, wie ich die LED Vorwiderstände und 
die Basis Widerstände richitg berechne.

Also es ist ja im Prinzip eine 3x9Matrix.
Mir ist nicht ganz klar ob ich jetzt beim Multiplexen den 3fachen LED 
Strom oder den 9fachen bekomme. Das ist mir aus den ganzen Sachen die 
ich zu dem Thema gefunden habe nicht klar geworden.
Also sagen wir mal ich würde die Vorwiderstände so wählen das bei einer 
stink normalen LED Schaltung 10mA fließen würden. Wäre der max. Strom 
dann 30mA oder 90mA ?

Und welchen Strom muss ich für die Berechnung des Basiswiderstandes 
nehmen. Maximal wäre das ja 9mal der Strom einer einzelnen LED 
(komplette Ebene an) und minimal der einfache LED Strom (nur eine LED 
der Ebene an), oder?

Müsste ich im Fall einer komplett eingeschalteten Ebene dann 9mal 10mA 
nehmen, oder den höheren Strom der durch das Multiplexen entsteht?

Ich hoffe ich habe mich eineigermaßen verständlich ausgedrückt. ;)

Autor: E-Ray (Gast)
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Also meines Wissens nach braucht jede LED einen einzelnen Vorwiderstand.
Liegt daran das die Serienstreueung der LEDs so groß sein kann das bei 
einem gemeinsamen Vorwiderstand die LEDs mehr oder weniger in der 
Lichtintensietät schwanken.

mfg. E-Ray

Autor: Martin H. (Gast)
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M. S. schrieb:
> Also sagen wir mal ich würde die Vorwiderstände so wählen das bei einer
> stink normalen LED Schaltung 10mA fließen würden. Wäre der max. Strom
> dann 30mA oder 90mA ?

Da die LED nur max. 1/9 der Zeit leuchtet ist der durchnittliche Strom 
ebenfalls 1/9 des Stroms einer "stink normalen LED Schaltung".
Wenn du allerdings die vorwiderstände so wälst, dass die LEDs 
durchnittleich mit ihren 10mA versorgt werden, dann werden sie 90mA für 
1/9 der zeit abbekommen müssen, was ihnen aber sicher NICHT gefällt!

Autor: Martin H. (Gast)
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Ich hab mich von deinem Text irritieren lassen. du hast nur 3 Spalten 
und 9 Zeilen in der Matrix. Es wird immer ein Spaltentransistor 
angeschalten sowie die Zeilen, deren LEDs in der spalte leuchten sollen.
Also alle 9er in meinem vorigen Beitrag durch 3er erstetzen, dann sollte 
es stimmen.

Autor: M. S. (sadmarvin)
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@E-Ray:
Hm, es hat doch jede LED einen eigenen Vorwiderstand.
Es wird ja immer nur ein Transistor durchgeschaltet.
Oder habe ich das schon nicht richtig verstanden?

@Martin:
Also wenn man jetzt mal von 5V am Ausgang des µC ausgeht und einer 
Diodenspannung von 1.2V:

Wenn ich dann einen R380 als Vorwiderstand nehmen würde käme man bei 
einer Normalen Schaltung ja auf 10mA. Wären das dann beim Multiplexen 
nur noch 10mA/3 ? Dann wären die LEDs dunkler (vorausgesetzt sie 
leuchten überhaupt)?

Wenn ich jedoch die gleiche Helligkeit wie mit 10mA haben wollte, müsste 
ich den Widerstand für 30mA dimensinieren?

Habe ich das jetzt richtig verstanden?

Autor: E-Ray (Gast)
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@M. S.
Ja (habe die transistoren zum durchschalten der einzelnen Ebene nicht 
gesehn.) Aber falls du mal mehrere LEDs über 1 Vorwiederstand ansteuner 
möchtes (meinetwegen die mittlere Ebene und die Untere) kann es 
passieren das die LED der mittleren Ebene z.b. 15 mA abbekomt und die 
untere nur 5mA (ist jetzt ein krasses Beispiel).

Wenn du aber 1 Vorwiderstand für 3 LEDs dimensionierst und dan auch 30mA 
in die Schaltung fließen müsstest du im gleichen zug alle 3 LEDs 
ansteuern.
(mal angenommen die LEDs sind Ideal und hätten keine Serienstreueung)

Mein Tipp:
Wenn genügent Platz da ist für jede LED eienen einzelnen Vorwiderstand 
auf 10mA dimensionieren.

(Hatte letzens noch ein LED Lauflicht gebastelt und hatte das selbe 
Problem weil ich 2 LEDs abd 1 Vorwiederstand gehängt habe. Die wurden 
aber auch immer gleichzeigi angesteuert. Durch die Serienstreung war der 
helligkeits unterschied extrem.)

mfg.E-Ray

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