Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 1:8 Demux als LED treiber?


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von Alex (Gast)


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Hallo,

eine ganz einfache Frage, eigentlich nur der Sicherheit halber:

wenn ich den 74HC238N 
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT238.pdf
(ein 1:8 Demultiplexer) verwenden möchte um eine von 8 LEDs mit 
Vorwiderstand und max 20mA Strom an einem der 8 Demultiplexer-Ausgänge 
zu treiben, sollte da nichts gegen sprechen, oder?

Laut Datenblatt vertragen die Ausgänge bis zu 25mA solange der gesamte 
Versorgungsstrom nicht über 50mA steigt.

Ziel wird am Ende eine zeitgemultiplexte Beleuchtung durch die 8 LEDs. 
Solange da immer nur ein Ausgang aktiv ist (was ja bereits die MUX-Logik 
vorschreibt) müsste das ja hinhauen!?

Grüße

von Jörg R. (solar77)


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Alex schrieb:
> Ziel wird am Ende eine zeitgemultiplexte Beleuchtung durch die 8 LEDs.

Beschreibe das birre mal etwas genauer, mit Zeitangaben. Multiplex heißt 
ja das jede Led nur für eine bestimmte Zeit leuchtet, bei 20 mA.
Stichwort: Helligkeit?

von Michael B. (laberkopp)


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Ja, du darfst 20mA aus einen Ausgang ziehen. Aber 20mA sind zum 
Multiplexing ein bischen wenig, da bleiben ja nur im Schnitt 2.5mA pro 
LED übrig.

von Alex (Gast)


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Hallo Jörg und Michael,

ja ich habe mit zeitgemultiplexten LEDs ehrlichgesagt keine praktische 
Erfahrung:

gedacht war eine Refresh-Rate oberhalb der wahrnehmbaren Flickerfrequenz 
(also irgendwie über 30) und dann schon geichmäßig auf alle LEDs 
verteilt.

Es sind 8 diffuse RGB leds, mit je einem Multiplexer pro Farbe (also 
Drei insgesamt).

Ihr meint das wird dann zu dunkel?

von Jörg R. (solar77)


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Alex schrieb:
> Ihr meint das wird dann zu dunkel?

Ja, vermutlich schon.

von Alex (Gast)


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dann werd ich latches zum treiben für kontinuierliche Bestromung 
nachschalten und das ganze ein bisschen umplanen.. danke!

von Jörg R. (solar77)


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Setzte ein Treiber-IC oder Transistoren an den Mux um den Strom zu 
erhöhen. Beachte dabei die Grenzwerte der eingesetzten Leds.

Beispiel:

https://www.reichelt.de/?ARTICLE=22085&PROVID=2788&wt_mc=amc14152666004589&wt_mc=amc14152666004589&gclid=CNLM_7n1rdACFSQz0wodpeUItQ

: Bearbeitet durch User
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Alex schrieb:
> Ihr meint das wird dann zu dunkel?

Woher sollen wir das wissen? Wir wissen ja nicht, wie hell du es haben 
willst. Ehrlich gesagt erschließt sich mir auch nicht, warum man LED für 
Beleuchtung multiplexen wollen würde. Typischerweise verwendet man 
Multiplexing, wenn man viele LEDs gezielt einzeln an- und aus schalten 
will, ohne dafür jeder LED ein statisches Ein/Aus-Signal zuführen zu 
müssen. Mit einer Beleuchtung hat das dann aber eher nichts zu tun.

von Alex (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Woher sollen wir das wissen?

Stimmt, könnt ihr nicht.

Axel S. schrieb:
> Mit einer Beleuchtung hat das dann aber eher nichts zu tun.

Doch, wenn es um die effiziente Ansteuerung (hier statt 8x3(RGB)=24 nur 
7 Bit)  von RGB beleuchteten Kacheln geht, deren Farbkonfiguration sich 
ändern können soll.

Für die nachwelt - Ich habs jetzt so gelöst:
Ein 1:8 multiplexer (3 Adressbits + EN), 8 quad latches (die ausreichend 
strom treiben können) und ein RGB bus (3 bit):

Jede RGB LED hängt an einem 74HC75D quad latch (also sind nur drei von 
vier latches genutzt). Das kann pro ausgang 20mA treiben, allerdings nur 
50 insgesamt, muss beachtet werden bei den Vorwiderständen. Die drei 
Dateneingänge jedes Quad-Latches hängen am RGB bus - also D1 = R, D2= G, 
D3=B.
Über ein 1:8 Mux wird die LED ausgewählt (hier: der entsprechende 
globale Latch Eingang der Quad Latches). Der ENABLE Eingang des MUX 
setzt das ausgewählte Latch - und damit die RGB konfiguration auf dem 
bus für die ausgewählte LED. Die Latches halten die Konfiguration, bis 
sie neu konfiguriert werden (und bestromen daher konstant).

Damit: von 25 auf 7 Leitungen reduziert für konstante Bestromung der 
LEDs, Kostenfaktor (Bauteile) insgesamt (inkl. LEDs) ca 10€.

Grüße
Alex

von Jörg R. (solar77)


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Alex schrieb....
> Doch, wenn es um die effiziente Ansteuerung (hier statt 8x3(RGB)=24 nur
> 7 Bit)  von RGB beleuchteten Kacheln geht, deren Farbkonfiguration sich
> ändern können soll.
.
.
.
> Jede RGB LED hängt an einem 74HC75D quad latch (also sind nur drei von
> vier latches genutzt). Das kann pro ausgang 20mA treiben, allerdings nur
> 50 insgesamt, muss beachtet werden bei den Vorwiderständen. Die drei
> Dateneingänge jedes Quad-Latches hängen am RGB bus - also D1 = R, D2= G,
> D3=B.
> Über ein 1:8 Mux wird die LED ausgewählt (hier: der entsprechende
> globale Latch Eingang der Quad Latches). Der ENABLE Eingang des MUX
> setzt das ausgewählte Latch - und damit die RGB konfiguration auf dem
> bus für die ausgewählte LED. Die Latches halten die Konfiguration, bis
> sie neu konfiguriert werden (und bestromen daher konstant).

Ja, wenn wir den Anwendungszweck vorher gewusst hätten...?


Wie wäre es denn mit diesem Chip:

3* TPIC6B259

Mit noch weniger Datenleitungen gingen auch diese. Zudem kann die 
Helligkeit
eingestellt werden und es reicht ein Chip.

TLC5947

oder auch

MAX7219, der benötigt allerdings Einzel-Leds (bis zu 128)

: Bearbeitet durch User
von Alex (Gast)


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Hi Jörg!
Klasse, danke für den TI Chip der ist super! Merke ich mir. Das design 
habe ich jetzt schon fertig und auch deshalb auf so simple bauteile 
reduziert weil ich die hier vor Ort besorgen möchte (und nicht extra 
bestellen). Nächstes mal dann aber mit dem TPIC6B259!

Grüße
Alex

von Jörg R. (solar77)


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Alex schrieb:
> Nächstes mal dann aber mit dem TPIC6B259!

Hallo Alex,

nur als Tipp für andere Projekte:

TPIC6B273 - POWER LOGIC OCTAL D-TYPE LATCH
http://www.ti.com/lit/ds/slis031/slis031.pdf

TPIC6B595 - Power Logic 8-Bit Shift Register
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tpic6b595.pdf

TPIC6B596 - POWER LOGIC 8 BIT SHIFT REGISTER
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tpic6b596.pdf


Gruß Jörg

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