Fragen für ein persönliches LED/ATmega328P-PU-Projekt

Ok, also zuerst einmal, hier ist, was ich in diesem Projekt verwenden möchte

  • x14 5 mm rote LEDs
  • x14 Widerstände (1 pro LED aufgrund individueller Steuerung - wie viele Ohm jeweils? Ich verstehe das Ohmsche Gesetz nicht ganz)
  • x1 Batterie und Halterung (dachte an eine Knopfzellenbatterie, wenn möglich)
  • x1 Rasttaste (ein/aus)
  • x1 Taster (Modi wechseln)
  • x1 „Joule Theif“ für 3,3 V/5 V (z. B. https://www.youtube.com/watch?v=K53beWYdIpc )
  • x1 ATmega328p-pu (den ich untertakten möchte, um Strom zu sparen - gibt es in dieser Situation einen effizienteren Chip?)

Jede LED würde mit einem Widerstand an einen separaten Pin auf dem Chip angeschlossen, um sie einzeln ein- und auszuschalten, um Muster zu bilden. Ich möchte die Batterienutzung auf eine einzelne Batterie beschränken (idealerweise eine Zelle für ihre Größe oder AA / 9V, da sie auch üblich sind). Ich würde 2 Proto-Boards auf Abstandshaltern verwenden, eines nur mit LEDs, das andere mit allem anderen und Batterie / Tasten auf der Rückseite. Die positiven LED-Anschlüsse und Masse würden zur einfacheren Demontage in Buchsenleisten auf der anderen Platine gehen.

Ich bin ganz ehrlich, ich habe keine Ahnung, wo ich anfangen soll. Ich bin wirklich frisch in der Elektroarbeit / Arduinos und habe gut 2 / + Stunden damit verbracht, herauszufinden, ob ich die Step-Up + > 3,3-V-Batteriemethode funktionieren könnte, geschweige denn, ob eine Knopfzellenbatterie dies tun könnte .

Einige Dinge, die ich glaube, gesammelt zu haben:

  • Der ATmega328p-pu kann mit mindestens 1,8 V arbeiten, aber die roten LEDs würden eine höhere Spannung erfordern (was wäre der Unterschied in der Spannung, die in Reihe benötigt wird, im Vergleich zu einer Verteilung, wie ich sie erwähnt habe?)
  • Eine Knopfzellenbatterie wird wahrscheinlich wegen begrenzter mA nicht funktionieren
  • DC/DC Step-ups sind nicht optimal(?)

Ich bin bereit, ganz andere Wege zu gehen, z. B. nur einen Arduino Nano zu verwenden und ihn nur für die Stromversorgung anzuschließen, aber der Batterieweg wäre fantastisch, wenn er maximal 1-2 Batterien aufnehmen könnte und klein genug wäre. Wenn Sie einen Schritt nach oben verwenden, wäre es am besten, stattdessen auf etwa 5 V zu zielen? Ich bin für alle Vorschläge offen. Ich weiß, dass es viele Fragen gibt und alle ziemlich amateurhaft sind, aber ich finde mich in den meisten relevanten Beiträgen, die ich bisher gesehen habe, über meinen Kopf.

Vielen Dank im Voraus für Ihre Hilfe!

Bearbeiten: Ich habe noch ein paar Stunden recherchiert und mich um all das gekümmert, und jetzt habe ich ein komplettes Setup entworfen. Alles, was fehlt, sind Werte / Nennleistungen, die ich benötigen würde, und einige andere Fragen, die ich hätte. Ich könnte diese stattdessen später als neue Frage posten - danke für die bisherige Hilfe Ihrer Jungs!

Erwägen Sie bei Ihrem ersten Versuch die Verwendung von 3 AAA-Zellen. Später können Sie zwei verwenden, indem Sie die Uhr reduzieren und den Brownout-Detektor deaktivieren. Sammeln Sie zuerst etwas Erfahrung, bevor Sie sich Gedanken über Aufwärtswandler machen – informieren Sie sich insbesondere über Schlafmodi oder dynamische Taktsteuerung.
Danke für den Tipp! Ich habe vergessen zu erwähnen, dass auch ein Ein- / Ausschalter verwendet wird - Aktualisierung des Beitrags.
Es gibt Stromgrenzen für Gruppen von Ausgängen, die Sie beachten sollten. Die Atmel-Site ist im Moment für mich nicht verfügbar, daher schlage ich vor, dass Sie einen kurzen Blick auf Arduino Pin Current Limitations werfen , um ein Bild zu erhalten, das dies erklärt.
Beachten Sie, dass die Akkulaufzeit bei 14 LEDs und einer Knopfzelle ziemlich schlecht sein kann. Unter der Annahme, dass im Durchschnitt 3 LEDs mit jeweils 10 mA eingeschaltet sind, sind das 30 mA. Eine CR2032-Knopfzelle hat vielleicht 210 mAh, also 7 Stunden. Wenn mehr LEDs eingeschaltet sind und sie heller (mehr Strom) werden, wird dies noch schlimmer (und erfordert möglicherweise mehr Strom, als die Knopfzelle überhaupt liefern kann). 2-3 AAs sind besser, bei etwa dem 10-fachen der aktuellen Kapazität.
Notiert. Danke schön! Ja, je mehr ich darüber nachdenke, so sehr ich den 1-Batterie-Ansatz gehen wollte, sei es Zelle / aa / aaa, ich habe einfach eine 2xAA-Route gewählt (und werde den Chip dafür anpassen) .
Ich empfehle Ihnen, die wiederaufladbare 18650-Li-Ionen-Zelle (3,4 V) als Stromversorgung zu verwenden und damit kompatible "Chips" zu verwenden. Dadurch können Sie viel Strom bei den LEDs sparen, wo der größte Teil des Stroms verbraucht wird!
Sie sollten in der Lage sein, 50 bis 100 Ohm Widerstände zu verwenden.
Ich war wirklich versucht, einen meiner 18650er zu verwenden (ich habe sogar schon einige Batteriehalter dafür), aber ich wollte einen allgemeineren Weg gehen - wenn es für mich wäre, wäre ich alles dafür, aber es ist für einen anderen Freund so Ich entschied mich für "normalere" Batterietypen. Danke aber für eure Kommentare!

Antworten (1)

Ich werde versuchen, Ihnen zu helfen, das Ohmsche Gesetz zu verstehen. Es gibt 3 Formen dieses Gesetzes. R=V/I; I = V/R; & V=IR. Damit Sie ein gutes Verständnis haben, gebe ich Ihnen einige Beispiele.

Beginnen wir mit einer LED, die die folgenden Parameter hat: V = 2 @ I = 20 mA.

Wenn Sie es an eine 5-V-Quelle anschließen, müssen Sie einen Vorwiderstand von R = V / I = ((5-2) / 0,02 =) 150 Ohm verwenden. Die vom Widerstand und der LED verbrauchte Leistung beträgt P = VI = 5 x 0,02 = 0,10 W. Für 14 LEDs = 1,4 W.
Wenn Sie es an eine 3-V-Quelle anschließen, beträgt der benötigte Widerstand ((3-2) / 0,02 =) 50 Ohm und die verwendete Leistung beträgt P = 3 x 0,02 = 0,06 W. Für 14 LEDs = 0,84 W.
Diese Beispiele zeigen, dass weniger Energie verschwendet wird, wenn die Quellenspannung näher an der LED-Spannung liegt.

Danke schön!! Hilft mir auch, einen Einblick in die Wattleistung zu erhalten, die ich für Komponenten benötige.
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