Moin, ich bin grade dabei eine LED Matrix zu entwerfen und überlege grade, ob das so hinhaut mit den High- und Low-Side Transistoren. Ist es grundsätzlich richtig, dass man PNP als High-Side nimmt und NPN als Low-Side? Wenn man PNP als High-Side Schalter verwendet darf die Betriebsspannung der LED's nicht größer sein als die Spannung, die am µC raus kommt oder?; Sonst bräuchte man doch noch einen NPN zum Schalten der PNP Transisitors? Vllt. könnt ihr euch mal den Schaltpan ansehen. Wären MOSFETS evtl. sinnvoller und wäre der Schaltungsaufwand der gleiche? Moritz
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Moritz schrieb: > Vllt. könnt ihr euch mal den Schaltpan ansehen. Er ist falsch, du solltest dir PNP nochmal ansehen. Zudem ist T1 überflüssig, das können gut die anderen PNP. Moritz schrieb: > Wenn man PNP als High-Side Schalter verwendet darf die Betriebsspannung > der LED's nicht größer sein als die Spannung, die am µC raus kommt > oder?; Sonst bräuchte man doch noch einen NPN zum Schalten der PNP > Transisitors? Richtig.
Achso, hab ich vergessen zu erwähnen: T1 soll die Helligkeit steuern, wie ihr euch sicher denken könnt. Mir reicht es aber, wenn alle LED's gleich hell sind und ich nur einen PWM Kanal brauche. Moritz
Hast du denn mal ausgerechnet, wie viel Strom deine Zeilen/Spalten schalten müssen und ob der Ansteuerstrom der Transistoren dafür reicht? http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.8.1
Wären nicht FETs sinnvoller? An einem Transistor wirst Du immer einen Spannungsabfall haben (UCEsatt) von ca. 0,7V. Bei zwei Transistoren (für Zeile und Spalte) im Stromkreis sind das dann schon 1,4V. Wenn Du mit 5V Versorgungsspannung arbeitest, bleiben nur noch 3,6V übrig. Das ist für bestimmte LEDs schon zu wenig (Blau, Weiß) um zusammnen mit einem Vorwiderstand noch einen Arbeitspunkt (Strom) einzustellen. Wenn diese Randbedinngungen bei Dir zutreffen, würde ich zumindest auf einer Seite mit FETs arbeiten. Für die "Low side", also die Transistoren nach Masse, kann man auch sowas wie den ULN2803 nehmen, da hast Du 8 Treiber in einem IC.
Moritz schrieb: > Achso, hab ich vergessen zu erwähnen: T1 soll die Helligkeit steuern, > wie ihr euch sicher denken könnt. Das baut man nicht so. > Mir reicht es aber, wenn alle LED's > gleich hell sind und ich nur einen PWM Kanal brauche. Eigentlich brauchst du gar keinen (extra) PWM-Kanal. PWM ist schnelles Ein- und Ausschalten. Eine LED-Matrix zu multiplexen ist schnelles Ein- und Ausschalten der einzelnen Zeilen. Merkst du was? Das ist im Prinzip das gleiche. Du kannst das Dimmen komplett in Software machen. Am einfachsten geht das, wenn du einen 8-Bit-Timer frei hast. Dem verpaßt du einen Vorteiler, bei dem er in der richtigen Frequenz für den Multiplex-Interrupt überläuft. Für das Dimmen nimmst du einen Compare-Channel des gleichen Timers. Außerdem brauchst du zwei Interrupt-Routinen, je eine für Überlauf- und Compare-Interrupt. Die Logik ist so: beim Überlauf des Timers schaltest du die aktuelle Zeile der Matrix aus und die nächste Zeile an. Im Compare-Interrupt schaltest du einfach alle Zeilen der Matrix aus. Und schon kannst du über den Wert im Compare-Register deine Matrix als ganzes dimmen. Je später der Compare-Interrupt kommt, desto länger bleiben die Zeilen eingeschaltet und desto heller leuchten die LEDs.
Markus M. schrieb: > Wären nicht FETs sinnvoller? Kommt drauf an. MOSFETs haben auch Durchlaßverluste. > An einem Transistor wirst Du immer einen Spannungsabfall haben (UCEsatt) Ja. > von ca. 0,7V. Nein. Korrekt angesteuert, liegt die Sättigungsspannung eines bipolaren Transistors eher bei 200-300mV. Wenn man besonders geeignete Typen nimmt (ZTX-irgendwas) dann auch 100mV und weniger. > Für die "Low side", also die Transistoren > nach Masse, kann man auch sowas wie den ULN2803 nehmen, da hast Du 8 > Treiber in einem IC. Das ist eine ganz blöde Idee. Denn das sind Darlington-Transistoren mit Sättigungsspannungen von 1V und mehr.
Axel Schwenke schrieb: >> nach Masse, kann man auch sowas wie den ULN2803 nehmen, da hast Du 8 >> Treiber in einem IC. > > Das ist eine ganz blöde Idee. Denn das sind Darlington-Transistoren > mit Sättigungsspannungen von 1V und mehr. Und das ist eine ganz blöde Antwort. ULN2803 wird gerade für so etwas verwendet. Wieviel Spannung da genau abfällt, ob 0,7V oder 1,1V interessiert doch niemanden. LED Strom wird bei ihm sowieso über R3 eingestellt, ob da 100E oder 150E eingebaut wird, ist im Endeffekt egal. ULN2803 schaltet zuverlässig mit TTL Pegeln und interessiert sich kein bisschen um Flankensteilheit und ähnliches. Da sind MOSFET anders.
Es hängt auch von der Spannung und den LEDs ab. Wenn man genügend Reserve bei der Spannung hat sind die ULN2803 und ähnliche OK. Bei blauen oder weißen LEDs und 5 V Versorgung wird es mit der Spannung aber ggf. schon knapp. Auf der positiven Seite gibt es im Prinzip UDN2xxx ICs, aber die haben einen deutlichen Spannungsverlust, sind also nicht unbedingt geeignet. Ob man BJTs oder MOSFETs nimmt macht keinen so großen Unterschied. Für große Strömem, so ab 0,5-1 A (bei schwachem Ausgang auch schon weniger) reicht ein einfacher BJT ggf. nicht mehr aus und man braucht eine Darlingtonschaltung. Dafür ist die Auswahl bei PNPs oft besser als Logic Level P-Kanal MOSFETs. Die High Side mit N_kanal MOSFETs zu schalten ist ggf. etwas Trickreich (z.B. AC gekoppelte Treiber).
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Guten Abend, ich hab mein Entwurf noch mal komplett überarbeitet. Ich will die LED-Matrix nach dem Prinzip hier ansteuern: http://www.mikrocontroller.net/wikifiles/b/ba/LED-Matrix-TLC5921.png Allerdings brauche ich nicht 3 LED's auf einmal sondern 1 reicht. Damit der Spannungsabfall am LED-Driver-IC nicht zu groß ist will nur 5V verwenden und hab dazu ein Logik-Level P-Mosfet rausgesucht: IRLML6402. Ich will auch (einen anderen MOSFET-Treiber: EL7212) und einen anderen LED-Driver verwenden, weil der mehr Strom pro Kanal (120mA) liefern kann, was denke ich für LED-Multiplexing sinnvoll ist. Allerdings würden so ca. 2.3W Verlustleistung am LED-Driver entstehen. Um dass zu verteilen hat jede Spalte ein 10E Widerstand. Damit würde die Verlustleistung am LED-Driver auf 0.7W sinken. Was meint ihr dazu? Passen das etwa? Oder hab ich einen Denkfehler?
Ich habe mir mal erlaubt, dein erstes Bild nicht nur auf weniger als ein Zehntel der Ursprungsgröße zu bringen, sondern es dabei auch deutlich lesbarer zu machen. Da du das beim zweiten Bild immer noch nicht bemerkt hast, dass ein Verweis auf den Artikel Bildformate über dem Post-Formular steht, hier nochmal explizit der Hinweis. Als kleine Übung: Gimp, Bild -> Modus -> Graustufen (mehr willst du ja sowieso nicht haben), Farben -> Helligkeit/Kontrast, dann Bild -> Bild skalieren (auf 30 %). Bild neu als JPEG exportieren, fertig. Dauert keine 2 Minuten.
Moritz schrieb: > Was meint ihr dazu? Passen das etwa? Oder hab ich einen Denkfehler? Da dein TLC5926 ein Konstantstromtreiber ist, brauchst du keine Widerstände R1..., und da der P-MOSFET IRLML6402 an 5V hängt, brauchst du keine MOSFET Treiber wenn du den uC ebenfalls mit 5V versorgst.
Wenn du meinst, mit Widerständen die Verlustleistung des Konstantstromtreibers senken zu müssen, dann gehören die in die Konstantstromtreiberausgänge.
Marc Vesely schrieb: > Axel Schwenke schrieb: >>> nach Masse, kann man auch sowas wie den ULN2803 nehmen, da hast Du 8 >>> Treiber in einem IC. >> >> Das ist eine ganz blöde Idee. Denn das sind Darlington-Transistoren >> mit Sättigungsspannungen von 1V und mehr. > > Und das ist eine ganz blöde Antwort. Kontext! Zwei Sätze vor dieser Empfahlung hatte Markus noch MOSFETs empfohlen, weil Bipolartransistoren so furchtbar große Sättigungs- spannungen haben.
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