RGB-LED mit gemeinsamer Kathode ab 3,3 V

Ich wollte wissen, ob dies mit nur einem BJT erreichbar ist?

In Ihrem Fall nicht so einfach, das Problem ist, dass der Ausgang des ESP8266 entweder 0 V oder 3,3 V beträgt. Relativ zur +5-V-Schiene (wo sich der Schalttransistor befinden würde), die entweder 5 V - 0 V = 5 V oder 5 ergibt V - 3,3 V = 1,7 V über dem Eingang des Transistors.

Das Ein-/Ausschalten eines NPN mit 0 oder 3,3 V kann direkt erfolgen (gemäß Ihrer vorgeschlagenen 2-Transistor-Schaltung).

Das Ein-/Ausschalten eines PNP (da wir die +5-V-Seite schalten) mit 1,7 V oder 5 V ist weniger einfach. Es könnte beispielsweise unter Verwendung einer Zenerdiode durchgeführt werden, um etwa 1,7 V zu subtrahieren, aber es ist umständlich. Die 2-Transistor-Lösung ist genauso einfach, kostet wahrscheinlich das gleiche (nur Standardkomponenten erforderlich, kein Zener erforderlich) und ausfallsicherer.

Sie können sicherlich LEDs mit geringer Leistung mit einem einzigen invertierenden Transistor ansteuern.

Beachten Sie einige Faustregeln für LED-Antriebe mit Niederspannung, da Millivoltabfälle und Impedanzverhältnisse bei Transistoren eine Rolle spielen.

• Lesen und verstehen Sie das LED-Datenblatt gründlich, insbesondere die VI-Kurven, die auch für Transistoren wie P2N2222A gelten
• Vce(sat) ist immer für 10 % Basisstrom ausgelegt, aber bei niedrigem Strom können Sie mit 1 % Basisstrom und 0,1 V Anstieg im P2N2222A davonkommen. Das heißt, wenn der Transistor gesättigt ist, fällt der hFE bei zwei typischen Strompegeln auf 10 ab.
• Berücksichtigen Sie die obigen Werte in Ohmsche Gesetz- oder KVL-Berechnungen.

• Behandeln Sie den Transistor wie einen Schalter mit der Reihe R oder Rce (der Widerstand für CE als Schalter ist in einigen Datenblättern bei Diodes Inc. angegeben), aber ich nenne ihn einfach Equivalent Series Resistance oder ESR, wobei ESR ~ 0,5 * 1 / Pd-Bewertung ( @ 85 'C auch 2: 1 mfg-Toleranz), also wenn es für 0,5 W bei 85' C ausgelegt ist, dann 1 Ohm. ESR gilt auch für alle Logikgeräte und FETs (RdsOn) sowie Kappen und Spulen (DCR). Eine 1-W-LED hat also das 10-fache des ESR als eine 10-W-LED (oder jede Diode oder jeder Transistor).

• Die 5-V-Logik beginnt bei etwa 50 Ohm und fällt bei etwa 25 Ohm für 3,3-V-Logikchips (50 % Toleranz) für Direktantriebsszenarien ab. (alte 15-V-Logik lag bei etwa 300 Ohm)

• Aber bevor Sie das Rad neu erfinden, gibt es ungefähr 10.000 verschiedene LED-Treiber-Designs, also lesen Sie! oft. https://www.digikey.ca/product-detail/en/issi-integrated-silicon-solution-inc/IS31FL3194-CLS2-TR/706-1598-1-ND/7564593

IS31FL3194 ist ein 3-Kanal-LED-Treiber, der über einen zweidimensionalen Auto-Atmungsmodus verfügt. Es verfügt über einen Mustermodus und einen Strompegelmodus für RGB-Beleuchtungseffekte. Der maximale Ausgangsstrom kann in 4 Stufen (max. 40mA) eingestellt werden.

Im Strompegelmodus kann der Strompegel jedes Ausgangs in 256 Schritten unabhängig programmiert und gesteuert werden, um die Farbmischung zu vereinfachen. Im Pattern-Modus können die Timing-Eigenschaften für den Ausgangsstrom – steigender Strom (T1), gehaltener Strom (T2), fallender Strom (T3) und Ausschaltzeit (TS, TP, T4) – individuell angepasst werden, sodass jeder Ausgang unabhängig einen Vorstrom aufrechterhalten kann - etabliertes Muster, das das Mischen von Farbatmung oder eine einzelne Farbatmung erreicht, ohne dass zusätzliche Schnittstellenaktivitäten erforderlich sind, wodurch wertvolle Systemressourcen gespart werden.

AUCH

Folgende Features werden von Esspruino auf dem ESP8266 nur teilweise oder gar nicht unterstützt:

No hardware I2C, however, the software I2C works OK.
PWM does not work, low speed software PWM is usable
No DAC: the esp8266 does not have a DAC.
No independently usable serial port (needs Espruino work)
GPIO16 is now supported in Espruino as a D16 without watch
  but with all software functions like PWM/I2C/SPI/etc

Haben Sie darüber nachgedacht, noch einen Schritt weiter zu gehen und die LED mit 0-Transistoren anzusteuern?

Der ESP8266 hat einen 3,3-V-Ausgang und sollte 10-20 mA pro Pin zulassen [Überprüfen Sie die Spezifikationen jedoch sorgfältig, überprüfen Sie das Limit pro Pin und das Limit für Pins zusammen]. LEDs leuchten, meistens abhängig von der Farbe, zwischen 2,8 V und 3,2 V [Überprüfen Sie erneut die Spezifikationen Ihrer LED für jede der 3 Farben]. LEDs haben auch eine Strombegrenzung, normalerweise etwa 40 mA, aber 20 mA sind ausreichend hell. Angesichts der Spannung, bei der die LED leuchtet, und des zulässigen Stroms pro Pin (oder für die LED, was auch immer kleiner ist) können Sie den erforderlichen Widerstand berechnen, um alles innerhalb der Spezifikationen zu halten.

Beispiel: Der Widerstand muss die 3,3 V auf das herunterbringen, was die LED benötigt. Für eine 3-V-LED (rot) bedeutet dies, dass Sie 0,3 V brennen müssen. Bei 20mA Strombegrenzung erhält man: R = V / I = 0,3 / 0,02 = 15 Ohm.