Hallo zusammen,
ich wollte als erstes Projekt ein LED Cube bauen und mich so langsam an
Mikrocontroller wagen, ich hab schon Erfahrung in C und C++, aber
Mikrocontroller hab ich bisher noch nicht programmiert.
Zuerst wollte ich euch aber fragen, ob ihr mir einen Mikrocontroller
empfehlen könnt (den man mit C programmieren kann) und der auch
leistungsstark genug ist, um halt auf einem 5er Cube etwas
kompliziertere Programme laufen zu lassen?
Ich weiß schon was ich für LEDs benutzen will, aber was für Transistoren
brauche ich, um die LEDs möglichst hell leuchten zu lassen (bei 3,3V und
30mA falls möglich?)?
Brauche ich normale npn-Transistoren oder Leistungstransistoren? Zudem
weiß ich nicht, was ich für Schieberegister brauche, habt ihr da Tipps
für mich?
Vielen Dank für eure Hilfe :)
>ich wollte als erstes Projekt ein LED Cube bauen und mich so langsam an>Mikrocontroller wagen,
Für das erste Projekt ist ein LED Cube nicht geeignet.
Fang kleiner an.
Arduino nano, aber halt statt der arduino IDE direkt mit gcc.
Vorteile:
- Kern-Hardware ist sicher funktionsfähig (nichts ist blöder an zwei
Fronten gleichzeitig zu kämpfen)
- Moderne(re) Architektur, das gibt v.A. flottere Ausführungszeiten
- Gleichzeitig ist die Hardware noch relativ überschaubar (wer einmal
nen timer bei nem ARM gesehen hat weiß was ich mein)
Nachteile :
- nur 8 Bit Datenbreite (ist bei großen Datentypen langsamer)
- 5 V Versorgung ist nichtmehr wirklich zeitgemäß (und bei weniger
leidet die Rechenleistung)
Dieter F. schrieb:> Cube ... 125 LED's ... und ein paar mehr Bauteile ...
Stimmt, 1 nicht getippt, 125, aber keine weitern Bauteile ausser
Stützkondensatoren.
Ich denke auch, der große 5^3 RGB-Cube kommt besser erst in ein paar
Wochen dran. Vor der Integralrechnung steht doch auch das Einmaleins. ;)
-> Eine LED blinken lassen.
-> Einen Taster abfragen und die LED schalten (Entprellung)
-> Schieberegister 595 mit 8 LEDs dran - erst einzeln blinken, dann mal
damit kleine Animationen erstellen, Multiplex und SPI (oder gar Bitbang)
üben.
Dabei bekommt man schon die wichtigsten Grundlagen mit und könnte an
einen kleinen Würfel ran. 3^3 ist doch auch ein feiner Anfang,
einfarbig, und man kann zum Beispiel mit einem Attiny13 oder Attiny85
starten.
Dirk K. schrieb:> Ich denke auch, der große 5^3 RGB-Cube kommt besser erst in ein paar> Wochen dran. Vor der Integralrechnung steht doch auch das Einmaleins. ;)
Die Hardware kann man ja trotzdem in die Richtung ausrichten.
Hallo zusammen,
erstmal vielen Dank für die konstruktiven Antworten.
Natürlich wollte ich nicht sofort damit starten 125 LEDs
zusammenzulöten. Ich werde vorher die Bauteile testen und erstmal
kleinere Schaltungen bauen, um den Transistor und den Schieberegister
besser kennenzulernen und um natürlich auch das Löten wieder zu
trainieren. Dazu werde ich mir auch ein paar Bauteile mehr kaufen.
Ich will allerdings nicht mehrere Mikrocontroller, Transistoren etc.
kaufen, sondern wüsste gerne gleich welche Bauteile für mein Projekt
geeignet sind.
@MaWin: Warum sollte man hier zu MOSFETs greifen? Sind normale npn
Bipolartransistoren nicht geeignet?
Noch eine Frage: Würdet ihr einen ATmega oder einen Arduino nutzen ? Und
warum sind 5V Versorgungsspannung nicht mehr zeitgemäß?
Von SMDs wollte ich mich übrigens erstmal fernhalten.
Ich les mich mal weiter durchs Internet, vielen Dank für euere Hilfe :)
Limmet schrieb:> Warum sollte man hier zu MOSFETs greifen? Sind normale npn> Bipolartransistoren nicht geeignet?
MOSFETs kosten in deinen Mengen eigtl. genausoviel und sind deutlich
leistungsfähiger.
Limmet schrieb:> Würdet ihr einen ATmega oder einen Arduino nutzen ? Und> warum sind 5V Versorgungsspannung nicht mehr zeitgemäß?
Arduino ist ein ATMega mit einer (eher schlechten) IDE zusammengepackt.
Wirf die IDE weg und du hast einen "echten" mega der deutlich mehr
leistung für dein projekt übrig hat.
5V sind deswegen eher "retro" weil nahezu alle neuen Bausteine nur noch
als 3,3V auf den Markt kommen (höchstens noch "5V kompatibel").
Limmet schrieb:> Warum sollte man hier zu MOSFETs greifen
Stromverstärkung der bipolaren Transis ist nicht ausreichend,
Darlingtons haben einen zu hohen Spannungsverlust.
> Noch eine Frage: Würdet ihr einen ATmega oder einen Arduino nutzen ?
Im Arduino ist doch ein ATmega, nur halt über USB programmierbar.
> Und warum sind 5V Versorgungsspannung nicht mehr zeitgemäß?
Natürlich braucht man 5V, mit 3.3 bekommt man keine blaue/weisse LED zum
Leuchten.
Wer 3.3 empfiehlt, lebt vermutlich im letzten Jahrhundert, als es nur
rot/gelb/grüne LEDs gab.
Limmet schrieb:> Ich werde vorher die Bauteile testen und erstmal> kleinere Schaltungen bauen, um den Transistor und den Schieberegister> besser kennenzulernen
ist das dein Ziel?
wozu sonst Transistor und Schieberegister?
um einen Cube zu bauen eignen sich ws2812b LEDs doch bestens.
Limmet schrieb:> Ich will allerdings nicht mehrere Mikrocontroller, Transistoren etc.> kaufen, sondern wüsste gerne gleich welche Bauteile für mein Projekt> geeignet sind.
dazu müsstest du deine Ziele besser definieren, ich las nur CUBE
Limmet schrieb:> Noch eine Frage: Würdet ihr einen ATmega oder einen Arduino nutzen ? Und> warum sind 5V Versorgungsspannung nicht mehr zeitgemäß?
warum keine 5V die Frequenz kann bis 20MHz gehen, auch 5V
Steckernetzteile liefern genug Saft für deine 125 LEDs (ich habe an der
kleinen wordclock mit 119 LEDs ein 5V/4A Steckernetzteil.
ATmega oder Arduino stellt sich doch nicht, die meisten Arduino gibt es
als ATmega von 328p bis 2560 und mit dem mighty auch noch den tollen
1284p
programmieren kannst du per ISP aus dem Atmel Studio oder über die
Arduino IDE nach Wahl.
MaWin schrieb:> mit 3.3 bekommt man keine blaue/weisse LED zum> Leuchten
1. 3,3V reichen für die meisten blauen LEDs
2. Der Würfel wird doch eh mit WS2812 bzw. Derivaten gebaut, die kann
man ja mit 5V versorgen und mit 3,3V ansteuern...
Und täglich grüßt das Murmeltier..
"Ich will ein Space Shuttle bauen, welche Bauteile brauche ich, wie muss
ich sie zusammenlöten. Ach ja ich hab leider keine Ahnung. Natürlich
werde ich erst mal kleinere Dinge aufbauen. z.B. das Triebwerk oder das
Hitzeschild. Wer kann mir helfen?".
Lieber TE, was würdest DU mir hier raten?
Max D. schrieb:> 1. 3,3V reichen für die meisten blauen LEDs
[ ] Du hast verstanden daß man LEDs mit definiertem Strom versorgt, und
nicht mit einer festen Spannung.
Max D. schrieb:> 2. Der Würfel wird doch eh mit WS2812 bzw. Derivaten gebaut, die kann> man ja mit 5V versorgen und mit 3,3V ansteuern...
Warum sollte man sich die Mühe machen, 2 Versorgungsspannungen
bereitstellen zu müssen, wenn man 5V sowieso braucht ?
Zugegeben, für SD-Karten braucht man 3.3V. Keine Ahnung, ob Limmet das
so bauen will. Keine Ahnung, ob er überhaupt die blöderweise nur in eine
Richtung abstrahlenden WS2812 verwenden will. Manche Leute bau(t)en ja
Cubes absichtlich mit Glühbirnen, damit die rundrum sichtbar sind.
Also ich muss hier mal anmerken, dass man durchaus einen LED-Cube als
erstes Projekt machen kann. Ich habe als erstes einen 6*6*6 cube gebaut
der immernoch super läuft und noch mit Rs485 u.ä. erweitert wurde.
MaWin schrieb:> [ ] Du hast verstanden daß man LEDs mit definiertem Strom versorgt, und> nicht mit einer festen Spannung.
[ ] So zu schreiben ist immernoch cool
[ ] Du hast verstanden in welchem Sinne "ausreichen" zu verstehen ist.
Kleiner Tipp ausreichen bezeichnet in diesem Fall, das beim anlegen von
3,3 V direkt an die LED eine Strom größer/gleich dem Nennstrom fließen
würde. Man kann also blaue LEDs auch mit 3,3 V betreiben.
Falls du mir nicht glauben willst: Nimm eine (noch nicht tiefentladene,
sag ich mal besser dazu) Lithium-Knopfzelle und halt eine blaue LED (mit
der richtigen Polung) dran. Zur allgemeinen Überraschung leuchtet diese
LED dann. Und das sogar bei nur 3V :O.
Und zum Schluss: Mein Eingangs-Statement (5V ist veraltet) war allgemein
gemeint. Der TO wird ja nicht sein Leben lang nur Cubes bauen wollen.
Spätestens wenn eine andere Schnittstelle als UART zur Aussenwelt will
wird die Luft bei 5v gaaaanz dünn ohne Klimmzüge.
Es gibt natürlich auchnoch bereiche wo 5V seine Daseinsberechtigung hat,
aber die werden halt immer weniger.
Joachim B. schrieb:> gibt es auch schon als runde normale LEDs
Die noch viel schlimmer per Linse das Licht in eine Richtung bündeln
Max D. schrieb:> Kleiner Tipp ausreichen bezeichnet in diesem Fall, das beim anlegen von> 3,3 V direkt an die LED eine Strom größer/gleich dem Nennstrom fließen> würde
Grosser Tip: Für die Stromregelung braucht man auch noch etwas Spannung.
Schau dir halt mal das Ausgangsdiagramm eines CAT4016 oder ähnlich an.
Für einen Vorwiderstand reichen 0.05V auch nicht.
Max D. schrieb:> Und zum Schluss: Mein Eingangs-Statement (5V ist veraltet) war allgemein> gemeint.
Eher einfach bloss dahingefaselt weil du unbedingt jedem mitteilen
willst daß du ein hypermoderner Hipster bist.
MaWin schrieb:> Die noch viel schlimmer per Linse das Licht in eine Richtung bündeln
hast du dir nicht mal das Bild angesehen?
http://akoled.de/WebRoot/Store7/Shops/2117b1d5-9c17-4b12-9761-e62a0dcbbcb1/5414/B3BC/0CD6/CD20/0E82/0A48/3521/36B3/ws2812b_5mm.jpg
ich weiss das du eine Menge Ahnung hast aber manchmal bist du auch zu
überzeugt von dir, welche runde LED bündelt nicht das Licht nach vorne?
Ich habe schon mal eine Probecube aufgebaut, aber alle LEDs die ich
probierte hatten in der seitlichen Abstrahlung Schwächen, besser wurde
es mit selbstgebauten Diffusoren aus transparente Klebesticksstücke die
ein Loch für die LED bekamen.
MaWin schrieb:> Grosser Tip: Für die Stromregelung braucht man auch noch etwas Spannung.> Schau dir halt mal das Ausgangsdiagramm eines CAT4016 oder ähnlich an.> Für einen Vorwiderstand reichen 0.05V auch nicht.
Eine moderne blaue LED bei 20 mA brennt dir die Netzhaut raus, also
sagen wir mal wir nehmen 10 mA, dann kann man 100% mehr Strom haben
ohne, dass es brutzelt. Irgendwie hab ich das Gefühl es reicht ein
Vorwiderstand....
MaWin schrieb:> Eher einfach bloss dahingefaselt weil du unbedingt jedem mitteilen> willst daß du ein hypermoderner Hipster bist.
Machen wir eine Liste, was 3,3 V "erfordert" und was 5V:
5V:
- spezielle LEDs
- ältere µC
3,3V:
- ARMs
- USB
- Jedes mir bekannte Bleutooth-Modul
- SD-Karten
- Die meisten Flashes
- Raspi & Konsorten
Fällt dir da was auf ?
Ich hoffe ja mal doch....
Max D. schrieb:> Irgendwie hab ich das Gefühl es reicht ein Vorwiderstand....
Statt Gefühl verwende ich Wissen.
Er reicht natürlich nicht um eine blaue LED an 3.3V mit definiertem
Strom zu beschicken.
Aber Grundlagen der LEDs sind bei dir noch nicht vorhanden, daher lohnt
sich weitere Diskussion wohl nicht. Sag einfach daß du keine Ahnung
hattest und versehentlich daneben lagst, und die Peinlichkeit dich immer
weiter reinzureiten bleibt dir erspart.
Max D. schrieb:> Fällt dir da was auf ?
Ja, du hast bei den ach so modernen 3V die RTL Logic von 1960 vergessen.
Und was ist mit Relais ? Die meisten Modelle beginne ab 5V und nicht ab
3V.
Joachim B. schrieb:> ich weiss das du eine Menge Ahnung hast aber manchmal bist du auch zu> überzeugt von dir, welche runde LED bündelt nicht das Licht nach vorne?
Schrieb ich doch, daß die 5mm und 8mm LEDs durch ihre Linse das Licht
noch viel stärker bündeln als die 5050 SMD Varianten und deshalb noch
viel ungünstiger bei einem LED Cube sind.
Dieter F. schrieb:> Bisher kenne ich für USB (auch> USB 3.0 :-) ) nur 5V.
aber nur auf VCC nicht auf den D+ und D- die werden auf 3V geklemmt mit
Schutzdioden.
