Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Transistor/Widerstand Wahl atmega2560 LEDs


von Peter Ö. (sailleana)


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Hallo!

Mir ist bewusst, dass es  1000+ Anleitungen/Threads zu diesem Thema 
gibt, aber leider bin ich bisher nicht fündig geworden. Mein Projekt ist 
ein 5x5x5 LED Würfel, ein beliebtes Projekt wie mir scheint. Als LEDs 
verwende ich blaue, diffuse mit folgenden Daten:

Max Power Dissipation : 80mw Max Continuous
Forward Current : 30mA
Max Peak Forward Current : 75mA
Forward Voltage (V) : 3.2~3.4

Ich möchte das ganze mit einem Arduino Mega 2560

DC Current per I/O Pin  40 mA
Microcontroller  ATmega2560
Operating Voltage  5V

 betreiben und deshalb betrifft meine Frage nicht etwas das 
Zusammenlöten des Würfel, sondern eher die Wahl der richtigen 
Widerstände und vorallem Transistoren. Ich teile die 125 LEDs mal in 25 
„Säulen“  á 5 LEDs vertikal, und 5 „Ebenen“ á 25 LEDs horizontal auf, 
also Säulen verbunden durch die Anoden und Ebenen durch die Kathoden. Da 
ich durch Multiplexing in einer Säule nur eine LED gleichzeitig anhabe( 
soweit ich Multiplexing richtig verstanden habe), als Vorwiderstand 
zwischen Arduino I/O und einer LED Säule , einen Widerstand  von z.B.

Versorgung: 5V
LED ( 3.2-3.4) : 3.3 V
Miliampere: 20
1 Led

Macht laut Rechner 85 Ohm,

Bei 25 mA  68 Ohm,  Bei 30 mA 56 Ohm

Meine Frage hierbei ist, welchen Widerstand könnt ihr mir empfehlen? Wie 
hoch sollte die Stromstärke denn nun idealerweise sein? Ist mein 
Gedankengang überhaupt richtig?

Meine zweite Frage bezieht sich auf die Transistoren, habe lange 
gelesen, und bin dann erstmal dahintergekommen was ein Transistor 
überhaupt ist…so fast.
Die Transistoren kommen, soweit ich das begriffen habe, als Schalter 
zwischen GND, Ebene und einem I/O, welche gesteuert werden durch den I/O 
und dann den Weg von der „Ebene“ zum GND „öffnen“, Verzeiht bitte diese 
Ausdrücke, aber so ist es mir am verständlichsten. Angenommen ich habe 
alle LEDs der Ebene 1 an, und habe Widerstände für 20 mA Gewählt, 
bräuchte ich dann mindestens einen, ( 25* 20mA) 500 mA Transistor?

Im Transistordschungel komme ich noch nicht wirklich klar, wäre nett 
wenn ihr mir da ein Beispiel( - Transistor) geben könntet.  Weiterhin 
hat sich mir der Sinn eines ( hohen) Widerstandes zwischen I/O und 
Transistor noch nicht erschlossen( Sah ich bei vielen Anleitungen/ 
Beschreibungen).

Das ist nicht mein erstes Projekt mit LEDs, jedoch das erste von dieser 
Größe.
Falls eine Schaltzeichnung helfen kann, kann ich diese noch nachliefern, 
aber ich denke der Aufbau sollte relativ bekannt sein.

von Route_66 H. (route_66)


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Hallo!
Phillip L. schrieb
> aber ich denke der Aufbau sollte relativ bekannt sein.
Ganz genau. Der ist so bekannt, dass es hier sogar unzählig viele 
Threads dazu gibt. Du musst nur lesen!

von Peter Ö. (sailleana)


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Das ist ja eben nicht meine Frage gewesen.

von Rolf P. (rolfp)


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Phillip L. schrieb:
>
> Im Transistordschungel komme ich noch nicht wirklich klar, wäre nett
> wenn ihr mir da ein Beispiel( - Transistor) geben könntet.  Weiterhin

Typische Universal-Transistor sind z.B. der BC550 (NPN-Typ), und der 
BC560 (PNP-Typ). Die brauchen am Steuereingang (Basis) jeweils einen 
Widerstand damit kein zu hoher Strom fliessen kann. Typischerweise nimmt 
man etwa 4.7kOhm.

Beim NPN-Typ wird der Emitter mit GND verbunden und am Collector hängt 
dann die LED mit dem Vorwiderstand in Serie an der Versogungsspannung.
Beim PNP-Typ wird der Emitter mit der Versorgungsspannung verbunden und 
am Collector hängt wieder die LED samt Vorwiderstand, diesmal nach GND 
verbunden.

Wenn man den Widerstand an der Basis sparen will, kommen auch  BS107 
oder BS170 (MOS-N-Channel-Typ), und BS250 (MOS-P-Channel-Typ) in Frage.
Bei diesen Transistortypen heisst der Steuereingang Gate. Statt Emitter 
gibts Source und statt Collector heisst es Drain. Der N-Channel-Typ wird 
wie ein NPN verdrahtet, der P-Channel wie ein PNP.

Wenn du wirklich 500mA brauchst, dann geht von den erwähnten Typen nur 
der BS170. Es gibt aber natürlich noch viele andere Typen.

von Peter Ö. (sailleana)


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