RGB LED Würfel, geht das so?

Christoph Gast #2148486
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Hallo Leute,

Ich baue einen RGB Würfel aus 8x8x8 RGB LEDs.

Bin jedoch nicht so sicher, ob ich die P-Mosfet so anschließen kann.

Ich habe eine Hauptleitung für jeden der drei Farbkanäle. Die 
Hauptleitungen dimme ich über eine PWM von PortD des ATmega.

Die Ströme dieser Hauptleitungen schalte ich dann immer nur für eine 
Ebene an LEDs zu. Dafür kommen wieder drei P-Mosfets pro Ebene hinzu. 
Es handelt sich also um ein 8fach Multiplexing. Ein ULN 2803 Treiber IC 
liefert den Gatestrom, in dem er jeweils die Gates der Mosfets einer 
Ebene auf Masse zieht. Oder brauchen die Gates ein high?

Die LED Säulen(A1-H8), sind mit ihren Kathoden verbunden. Ich kann dann 
jede Säule einzeln auf Masse ziehen. (Noch nicht im Plan)

Meine Frage ist, ob ich mit den P-Mosfets richtig liegen. Es sind ja 
effektiv zwei Mosfets pro Farbkanal hintereinander geschaltet. Eines für 
die PWM, eines um die Ebene einzuschalten. Geht das so?

Über ein Feedback würde ich mich sehr freuen.

Gruß,
Christoph
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Lehrmann M. #2148588
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Hans Mayer schrieb:
>> ... Würfel aus 8x8x8 RGB  ...
>
> ein wuerfel hat ja 6 ebenen.

Ein 8^3 Würfel hat 8 Ebenen. Wir haben hier keine Vorlesung 'Höhere 
Mathematik'
Wenn du unbedingt zählen möchtest: 
http://www.peekelectronics.co.uk/led_cube/rgb_led_cube_8x8x8_b.jpg (8 
gedachte Ebenen von oben nach unten oder von unten nach oben - wenns 
unbedint sein muss auch von links nach rechts bzw. von vorne nach hinten 
oder entsprechend invers)

Hans Mayer schrieb:
> du willst immer alle LEDs einer ebene gemainsam dimmen, ist das so ?

Das wäre ein ziemlicher Schwachsinn wenn man mit RGB LEDs arbeitet.

Christoph schrieb:
> Bin jedoch nicht so sicher, ob ich die P-Mosfet so anschließen kann.

Vom prinzip her ok

Christoph schrieb:
> Ich habe eine Hauptleitung für jeden der drei Farbkanäle. Die
> Hauptleitungen dimme ich über eine PWM von PortD des ATmega.

Du solltest mal für dich selber klären, wei das funktionieren soll. Du 
kannst mit deinem Konzept immer nur eine einzige LED ansteuern (!) - 
hier zwar alle 3 Kanäle der LED aber immer nur eine LED. Bei einem 
'normalen' LED-Würfel wird immer eine ganze Ebene auf einmal 
angesteuert. Das Thema Mutliplexing sagt dir ja sicher was - ein 
Einschaltverhältniss von 1:8 wäre also bei einem 8x8x8 RGB Cube etwas 
gutes. Dein Einschaltverhältniss liegt bei 1:512. Bei einem Verh. von 
1:8 fließt der 8fache Strom (max.ca. 160mA pro LED wenn wir annehmen 
dass If 20mA im Dauerbetrieb ist). Bei 1:512 möchtest du also 10,24 A 
(!!!) durch deine LEDs jagen ?! Schlechte Idee.

Ist dir klar warum du immer nur eine LED ansteuern kannst ?


Um das von dir geplante Vorhaben realisieren zu können kann ich dir 
diese Website empfehlen: http://stefan-weigert.de/
(Naviagationsleiste auf 8x8x8 RGB LED Cube)
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christoph Gast #2148844
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Hi und danke für die Posts.

Das ist schon richtig mit dem 8fach Multiplexen.
Ich wähle zuerst eine Farbe aus, indem ich die PWM jedes Farbkanals 
festlege.

Dann lege ich diese über drei Mosfet an die erste 8x8 Ebene. Das heißt 
alle 3 Annoden jeder LED dieser Ebene haben nun eine bestimme 
PWM-Spannung. Indem ich nun bestimmte LED Säulen, die über eine 
gemeinsame Kathode verbunden sind, auf Masse ziehe, schalten ich 
belibiege LEDs einer Ebene ein. Alle natürlich in der ausgewählten 
Farbe.

Dann sperre ich wieder diese Ebene und schalte die Mosfets der Ebene 2 
durch. Ziehe andere Säulen auf Masse usw.... So kann ich Ebene für Ebene 
Grafiken anzeigen. 8x8 Matrixen eben. 8 mal :) Sollte funktionieren. 
Habe natürlich in der Ebene immer nur eine Farbe. Dafür ist aber recht 
Simpel von der Schaltung und von der Programmierung.

Was mich aber am meisten interessierte war, ob ich die P-Mosfets so 
hintereinanderschalten darf, und ob ich das GATE mit dem ULN2803 auf 
Masse ziehen muss um durchsuschalten. Lehrmann Michael sagte bereits ja. 
Also werd ich die Teile bestellen und das ganze mal in klein auf nem 
Testboard zusammenstecken.

Vielen Dank euch allen,
Christoph
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