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Forum: PC Hard- und Software Hilfe beim 4x4x4 LED Cube Abschlussprojekt


Autor: Oguzhan T. (helfensiemir)
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Guten Morgen/Tag/Abend,

Ich mache für meinen Projekt einen 4x4x4 Led Cube ich mache die Hardware 
und weiß nicht wie ich die Widerstände berechnen soll.
Angaben für den Led Cube
- 2 74HC 164 :Shift Register, 8-Bit
- 2 ULN 2803A :: Darlington-Arrays, Konstantstromregler
-64 RND 135-00039 :: LED, 5 mm, bedrahtet, blau, 6000 mcd
- Der mC PIC18F4550
- 4 Transistor
- 4  2,2k Ohm Widerstände
 Was gesucht ist;
- 16 Widerstände

Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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Werte stehen im "Schaltplan", aber die Schaltung wird so nix.
Stichwort: Datenblatt ULN2803/Innenschaltung

Der Begriff "Konstantstromregler" und "Widerstände" beißt sich auch.

Autor: Peter D. (peda)
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Oguzhan T. schrieb:
> - 2 74HC 164 :Shift Register, 8-Bit

Das geht schief, das Schieben ist dann sichtbar und stört. Nimm ein SRG 
mit Latch (74HC595, 74HC4094).

Autor: hk_book (Gast)
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Wie Jens schon schreibt, denke erst mal über die Funktion nach: die 4 
Spaltentransistoren schalten nach 0V. Und die ULN2803 auch!? Wo bekommen 
die LEDs ihre Stromversorgung her?

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Oguzhan T. schrieb:
> weiß nicht wie ich die Widerstände berechnen soll

Oje.

Erst mal Grundlagen.

Der ULN2803 ist kein Konstanstromtreiber.
Er ist ein Darlington-Transistor der nach Masse schaltet.
Und deine 'Transistoren' schalten auch nach Masse.
Eine LED die vorne und hinten mit Masse verbunden ist wird nicht 
leuchten, es fehlt eine Verbindung nach plus.

Dann hast du 16 ULN2803 mit Widerstand zu den LEDs und 4 Transistoren 
ohne Widerstand zu den LEDs.
Damit es funktioniert, lassen wir die Transistoren mal als PNP nach plus 
schalten.
D.h. der Strom wird für jede der 16 begrenzt, und die 4 sind die Spalten 
über die ALLER Strom abfliesst.

Wenn man die LEDs so hell haben will wie mit mittleren 20mA, muss der 
ULN2803 80mA schalten und die Transistoren 1.28A, da von 5V dann 0.7V 
für den Transistor, 0.95V für den ULN2803 und bei roten/grünen LEDs 2.1V 
für die LED abfallen, bleiben 5-0.7-0.95-2.1 = 1.25V für den Widerstand 
bei 80mA also 15 Ohm. Reicht dir die Hellgikeit von durchschnittilch 2mA 
bei den LEDs, nimmt man 150 Ohm.

Man spart die 16 Widerstände in dem man tatsächlich Konstantstromtreiber 
nimmt wie CAT4016, STP16CP05 oder A6276=TB62706=HM6276.

Bleibt das Problem mit den Transistoren die 1.28A schalten müssen. Dazu 
braucht ein PNP Transistor 128mA Basisstrom den der PIC nicht liefert. 
Ein Darlington-Transistor kommt mit weniger Strom aus, benötigt aber 
mehr Spannung. Besser fährt man mit LogicLebel P-Kanal MOSFETs wie 
SI4925. Da spart man sich auch den 'Basis'widerstand.

Schon ist die Schaltung mit nur 4 Bauteilen realisiert.

Grundlagen:

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.8.1

Autor: Sebastian R. (sebastian_r569)
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Autor: Peter D. (peda)
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Ein schöner Konstantstromtreiber ist auch der MM5450 von Microchip mit 
34 Ausgängen a 15mA. Man kann damit 2*32 multiplexen oder 2 ICs nehmen.
Er wird seriell angesteuert, d.h. ist ein Schieberegister mit Latch.

Autor: Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)
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> Abschlussprojekt
> weiß nicht wie ich die Widerstände berechnen soll
Herzlichen Glückwunsch, durchgefallen!

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