NOT Gatter für LEDs gesucht

Pascal schrieb:
> Im Datenblatt stehen zwar 20 mA, aber gilt das pro Ausgang?

Also ich sehe im Datenblatt bloss
VI = VIH or VIL
IO = 20 A; VCC = 2.0 V 1.9 2.0 - 1.9 - 1.9 - V
IO = 20 A; VCC = 4.5 V 4.4 4.5 - 4.4 - 4.4 - V
IO = 20 A; VCC = 6.0 V 5.9 6.0 - 5.9 - 5.9 - V
IO = 4.0 mA; VCC = 4.5 V 3.98 - - 3.84 - 3.7 - V
IO = 5.2 mA; VCC = 6.0 V 5.48 - - 5.34 - 5.2 - V
also 4mA für 5V.

Ein UDN2981A bringt zwar viel Strom, 'frisst' aber 2 Volt und ist 
langsam.

Einzeltransistoren wie BCR523/DTA113 (oder baugleich anderer Hersteller) 
nehmen weniger Plastz weg als DIL-ICs.

Hast du tatsächlich 60 (unabhängige) PWM-Kanäle??

Alles Mist irgendwie....
Open-collector-Ausgänge. Letzten Endes heisst das:
-60 wie auch immer geartete Inverter
-60 neue Strombegrenzungwiderstände
-60 pull-up-Widerstände
-evtl. 60 Basiswiderstände

Vielleicht solltest du doch noch mal über eine Umverdrahtung nachdenken?

Pascal schrieb:
> Ich dachte an einen Inverter, also einfache NOT Gatter, die genug Kraft
> haben eine LED pro Kanal zu dimmen. Versorgungsspannung 5V, normale 20mA
> LEDs.
>
> Gar nicht so einfach was zu finden. Habe nach langer Suche diesen IC
> gefunden: 74HC4049

Wie oben schon geschrieben, ist HC zu schwach.

Von den Logikfamilien, die es als DIP gibt, bleibt eigentlich nur noch 
AC übrig (kann 24 mA bei 5 V). (SN74AC240N oder CD74AC240E; die gibt es 
bei den großen Händlern wie Mouser/HBE-Shop/Digikey.) Allerdings wollen 
AC-Chips an ihren Eingängen auch schnelle Signale sehen, mit einem 
Open-Collector-Ausgang schaffst du das nicht.

Also bleibt anscheinend nur noch die Lösung mit 60 PNP-Transistoren.

Tom schrieb:
> Einfach wären 60 PNP-Transistoren und 60 Vorwiderstände. Die
> Basiswiderstände kann man weglassen und den TLC5947 auf der
> Adafrucht-Platine auf den passenden Basisstrom einstellen.

Evtl. sollte man noch jeweils einen Widerstand zwischen Basis und
Emitter vorsehen, damit die Transistoren trotz der Leckströme des
TLC5947 sauber sperren und die LEDs in ausgeschaltetem Zustand nicht
weiterglimmen. Wenn das Glimmen nicht sichtbar ist oder nicht stört,
kann man diese Widerstände aber auch weglassen.

Bei den bis zu 180 zusätzlichen Bauteilen würde ich aber noch einmal
nachrechnen, ob es nicht doch schneller geht, die LEDs neu zu verlöten.
Das wäre auf jeden Fall die sauberere Lösung, allein schon wegen der
echten Konstantstromquellen für die LEDs, die der TLC5947 bietet.

Pascal schrieb:
> Plus Vorwiderstände

Daher ja Digitaltransistoren. Waren dir zu klein.

> und Basiswiderstände

Braucht man auch, selbst Konstantstromtreiber gehen nicht auf 0uA.

Was spricht dagegen, das ganze per Software zu Lösen?
Statt:

PWM1 = x;

einfach:

PWM1 = 0x0FFF - x;

schrieben? Nimmt der Code-Overhead zu oder wird das ganze zu langsam? 
Dann vielleicht an der Logik arbeiten, dass die Funktionen für heller 
und Dunkler getauscht werden.

[EDIT]Zeig am Ende bitte mal ein paar Bilder vom ganzen.

Ja und?!

Wo ist das Problem, er steuert die dinger per Arduino, wenn ich den 
ersten Beitrag richtig verstanden habe. Also existiert definitiv eine 
Software. Die muss er nur kurz umschreiben!
Irgendwie setzt er ja auch die PWM werte, diese stellen muss er 
abändern.

Chris L. schrieb:
> Ja und?! Wo ist das Problem

Welchen Teil von "Konstantstrom open-collector Ausgänge"
hast du jetzt nicht verstanden?

Ich habe alles verstanden!!

Und eben diese Ausgänge treibt er im Moment per PWM, nur das eben Hell 
und Dunkel vertauscht sind. Also sollte man da ansetzen und nicht noch 
irgendwelche Transistoren dazubasteln.

>Beim anschließen ans PWM Board dann die Erkenntnis, dass das Board die
>LEDs auf GND dimmt und nicht auf V+ :-(

und

>Ja, ich hab 60 einzeln ansteuerbare PWM Kanäle (3x Adafruit 24-Channel
>12-bit PWM LED Driver).

deuten für mich darauf hin, das er per PWM steuert, also sollte man hier 
schon ansetzen.
Verstehe ich hier was falsch?

Ahh, jetzt geht mir ein Licht auf. Auf die Verschaltung der LEDs habe 
ich garnicht geachtet. Das kann natürlich nicht funktionieren!

Chris L. schrieb:
> Wo ist das Problem, er steuert die dinger per Arduino, wenn ich den
> ersten Beitrag richtig verstanden habe. Also existiert definitiv eine
> Software. Die muss er nur kurz umschreiben!

Du meinst also, man kann aus den KonstantstromSENKEN im TLC5947 per
Softwareänderung KonstantstromQUELLEN machen? Mit Software geht zwar
viel, aber das definitiv nicht.

Edit: Zu spät, da dir das Licht bereits aufgegangen ist :)

Wenn die Vorwiderstände nicht auch schon hinter den MDF Platten verbaut 
sind, könntest du die LEDs auch einfach mit deinem vorhandenen 
Treiberboard "kurzschließen". Im AUS Zustand fließt dann halt trotzdem 
weiterhin Strom durch den Vorwiderstand (20mA), also insgesamt 1.2A für 
den ganzen Himmel -> verschmerzbar.
Zusätzlich kann man natürlich die Versorgungsspannung ganz ausschalten 
(für alle LEDs auf GND Seite), für den Zustand, dass der ganze Himmel 
komplett aus sein soll.
Das ganze erfordert dann nur minimale Zusatzhardware (den FET zum 
Abschalten des gesamten Himmels).

Kleiner Denkfehler noch:
da die Vorwiderstände ja auf 20mA bei in Serie geschalteter LED 
dimensioniert sind, fließt beim Überbrücken der LED natürlich mehr 
Strom. Je nach Vf der LED u.U. doppelt so viel.
Musst halt gucken, ob deine 5V Versorgung für den dann maximal 
auftretenden Strom ausgelegt ist. Je nachdem welchem Aufwand man treiben 
möchte, könnte man vor die Treiberstufe noch Dioden setzen (Vf < 
Vf_LED), um etwas Strom einzusparen.

Pascal schrieb:
...
> Ich dachte an einen Inverter, also einfache NOT Gatter, die genug Kraft
> haben eine LED pro Kanal zu dimmen. Versorgungsspannung 5V, normale 20mA
> LEDs.
>
> Gar nicht so einfach was zu finden. Habe nach langer Suche diesen IC
> gefunden: 74HC4049
> http://www.nexperia.com/catcher/74HC4049.pdf
> Zu kaufen bei Reichelt:
> 
https://www.reichelt.de/ICs-74HC40-DIL/74HC-4049/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=3227&GROUPID=2933&artnr=74HC+4049
>
> Löst das mein Problem, wenn ich davon 10 Stück verlöte für die 60 LEDs?
> Versorgungsspannung sollte passen, unsicher bin ich bei der Last: Im
> Datenblatt stehen zwar 20 mA, aber gilt das pro Ausgang?
>

74HC hat Probleme mit 20 mA. 74AC wie Reichelt 74AC 14 hat deutlich mehr 
Wumps...

Also ich würde ja echt drüber nachdenken die Platte nochmal 
runterzuschrauben, und es richtig anzuschließen. Geht doch schneller, 
als für 60 Kanäle neue Treiber aufzubauen (und ist billiger).

Pascal schrieb:
> Ich hab jetzt ein PCA9685 bestellt und teste das dann mal, sobald er da
> ist. Sieht aber ja alles gut aus.

Naja, Datenblatt: "10 mA source capability at 5 V"
Das reicht für deine 20 mA nicht.

Beachte, dass der PCA9685 nur jeweils 10mA an den Ausgängen liefert:

1

Each LED output can be off or on (no PWM control), or set at its

2

individual PWM controller value. The LED output driver is programmed to

3

be either open-drain with a 25 mA current sink capability at 5 V or

4

totem pole with a 25 mA sink, 10 mA source capability at 5 V.

Die LEDs werden also nicht mit ihrer maximalen Helligkeit leuchten, was
aber wahrscheinlich nicht so schlimm ist.

Der tatsächlich fließende Strom hängt aber auch von der Flussspannung
der LEDs und den bereits verbauten Vorwiderständen ab. Wenn du das hier

  http://arduinolearning.com/code/arduino-pca9685-example.php

beschriebene fertige Modul verwenden möchtest, solltest du zudem
beachten, dass dieses bereits 220Ω-Vorwiderstände eingebaut hat, die
sich zu deinen eigenen Widerständen addieren. Das reduziert den Strom
weiter, wenn du Pech hast, auf etwa 5mA.

Egal für welche Lösung du dich letztendlich entscheidest, würde ich an
deiner Stelle das Ganze erst einmal nur für einige wenige LEDs aufbauen
und testen, ob alles funktioniert und die LEDs hell genug leuchten.

Pascal schrieb:
> Ich hoffe daher auch, dass meine LEDs sehr lange leben :-)

Ja, dann ist es vielleicht ganz vorteilhaft, wenn du sie deutlich unter
ihrem Maximalstrom betreibst :)

Edit: Ok, Joe und Arduino waren schneller :)