Spannungsregelung auf der hohen Seite eines Darlington-Arrays?

Ich möchte einen 3,3-V-LED-Treiber auf Arduino Pro Mini-Basis bauen, der 3 (möglicherweise 6) superhelle 10-mm-LEDs (R, G und B) antreibt.

Ich beabsichtige, diesen 3,7-V-LiPo-Akku und diese LEDs zu verwenden . Die LEDs haben die folgenden Spezifikationen (Einheiten sind V, A und Ohm). Ich habe die erforderlichen Widerstandswerte basierend auf einer 3,7-V-Versorgung berechnet.

        Max Fwd Cur     VDC Drop    VDC delta   Req'd Resistor
RED     0.08            2.2         0.1         18.75
GREEN   0.08            3.2         0.2         6.25
BLUE    0.08            3.2         0.2         6.25

Ich möchte dies mit einem ULN2803A Darlington Array (DA) antreiben .

Ich habe ein paar Fragen.

  1. Habe ich die erforderlichen Widerstandswerte oben richtig berechnet?
  2. Funktioniert PWM für die LEDs, wenn sie mit den niedrigen EDIT: [ich meine nicht HIGH] Seiten des DA verbunden sind?
  3. Muss ich die Spannung in den gemeinsamen Pin des DA regeln oder kann ich diese mit dem RAW (VIN) Pin des Arduino oder direkt mit der Batterie verbinden? Wenn die Spannung der Batterie abfällt, schätze ich, dass die Lichter dunkler werden könnten - das ist (bis zu einem gewissen Punkt) in Ordnung, solange der DA weiter funktioniert? Abgesehen davon, wenn ich eine ungeregelte Wandwarze anstelle einer Batterie verwenden würde, würde die Welligkeit ein Problem mit dem Betrieb des DA verursachen? Bin ich hier faul und sollte ich die High-Side-Spannung trotzdem regeln? Wenn ich es beispielsweise mit 5 V statt mit 3,7 V betreiben würde, wäre die Antwort dieselbe?
  4. Riskiere ich das Arduino, indem ich zu viel Strom ziehe, wenn ich den gemeinsamen DA-Pin direkt mit dem 3,3-V-VCC-Pin des Arduino verdrahte?
  5. Ich sehe überall, dass GNDs miteinander verdrahtet werden sollten. Trifft dies in diesem Fall sowohl für die niedrige als auch für die hohe Seite des DA zu? Auch wenn die High-Side ungeregelt ist?
  6. Ist die Auswahl einer Batterie mit höherer Spannung eine bessere Option in Bezug auf Helligkeit, Verlustleistung und Batterielebensdauer? Auch wenn die mAh-Angabe des Akkus vergleichbar ist?
  7. Gibt es einen besseren Weg, dies zu tun (z. B. ein Schieberegister, MOSFETs usw.)?

Ich möchte, dass die LEDs so hell wie möglich sind, ohne das Arduino zu riskieren, und den Stromverlust wo immer möglich zu minimieren. Der physische Platz ist auch etwas knapp, aber SMD-Chips machen mir aus Lötperspektive Angst.

Schau mal ins Datenblatt, da steht das v C E ( S A T ) ≈ 1 v bei 100mA. Das bedeutet, dass bei Verwendung einer einzelnen 3,7-V-Batterie nur 2,7 V für die LED übrig bleiben. Grün und Blau leuchten nicht gemäß den von Ihnen angegebenen Spezifikationen. Daher ist eine einzelne 3,7-V-Versorgung keine praktikable Option. Es bleiben jedoch noch viele Optionen, lassen Sie sich nicht entmutigen. Leider habe ich gerade keine Zeit, darauf näher einzugehen, daher ein Kommentar und keine Antwort.
OK. Ich lese immer das Datenblatt. Es ist jedoch manchmal schwieriger, es zu verstehen ... Wäre also eine MOSFET-basierte Lösung besser oder eine Batterie mit höherer Spannung? Danke
Die Herausforderung bei einem MOSFET besteht darin, ihn zuverlässig von einem 3,3-V-Controller anzusteuern. Ich glaube, es gibt MOSFETS, die das können, aber der Wechsel von einem Darlington-Treiber zu einem einzelnen Bipolartransistor kann zuverlässiger/einfacher sein. Oder erhöhen Sie die Versorgungsspannung.

Antworten (1)

HINWEIS - diese Antworten wurden gerade gegeben, bevor Jippies Kommentare offensichtlich wurden. Seinen Kommentaren stimme ich zu.

1) Widerstand = (3,3 - Vled)/0,08 und für ein Vled von 2,2 V R = (3,3 - 2,2)/0,08 = 13,75 Ohm.

Sie haben 18,75 Ohm, also liegt jemand falsch; entweder du oder ich.

2) Die Darlingtons sind ein Array, das eine an die 3,3-V-Schiene angeschlossene Last "erdet", also im Grunde nein, die LEDs sind auf der "High-Side" angeschlossen, ABER ja, sie können PWM sein

2a) Darlingtons sind wahrscheinlich nicht die beste Wahl, da sie beim Ansteuern einer Last um etwa 0,6 V "abfallen" und Sie nicht allzu viel mit den grünen und blauen LED-Spezifikationen spielen müssen, die Sie in Ihrem Beitrag haben

2b) Verwenden Sie am besten herkömmliche Transistoren, nicht solche, die als Darlingtons konfiguriert sind

3) Der gemeinsame Pin am DA ist geerdet, die LEDs über Widerstände (siehe (1)) mit 3V3 verbunden

4) Tu das nicht - mach (3)

5) verarbeiten Sie diesen Ratschlag und entscheiden Sie, ob (5) eine relevante Frage ist

6) möglicherweise nicht, aber zuerst die anderen Antworten verdauen

7) Sie können ein Schieberegister verwenden, um IO zu speichern, und Sie können Fets verwenden

Ich habe 3.7 verwendet, nicht 3.3 - also scheinen meine Formel und deine zu stimmen... einverstanden? Ich gehe davon aus, dass ich mit all dem ungeregelt auf die Batterie gehe (dh nicht die 3.3) ...
Ich bin von einigen Ihrer Punkte geworfen. Mein Gedanke ist, dass alle PWM-Arduino-Pins in die LOW-Seite gehen - ein einfacher Draht von der Arduino-Pin-Nummer direkt in eine niedrige Seite des DA. Auf der gegenüberliegenden, hohen Seite verdrahte ich eine LED, einen Widerstand und dann auf GROUND. Der gemeinsame Pin bekommt eine Spannung -- die Frage ist, ob es 3,3 geregelt ist, oder 3,7 ungeregelt ... Etwa so: uni-weimar.de/medien/wiki/images/…
@Brad Die Masseverbindung am DA ist offensichtlich Masse. Die gemeinsame Verbindung wird beim Ansteuern von LEDs nicht benötigt, also lassen Sie sie offen (nb, sie wird beim Ansteuern von Relais verwendet). Die Kathode jeder LED ist mit einem "C" -Pin verbunden. Die LED-Anode wird über einen Widerstand mit +3,7 V verbunden
@Andyyour Kommentar oben scheint daher zu implizieren, dass es in Ordnung ist, eine ungeregelte 3,7-V-Versorgung auf der hohen Seite zu verwenden. Sagst du das denn explizit? Danke für eure bisherigen Beiträge...
@Brad Es ist besser, 3v7 zu verwenden, aber dann ist es schlechter, es zu verwenden, weil es nicht reguliert ist. Es ist besser als 3v3, da bei 3V3 nicht viel Spielraum für die Berechnung Ihres Vorwiderstandswerts vorhanden ist und ein kleiner Fehler die LED beschädigen könnte. Aber es ist schlimmer als 3V3, weil Sie berücksichtigen müssen, dass es bis zu 3,8 V betragen kann, und dies ist der Punkt, an dem Sie Ihren LED-Widerstandswert berechnen. Auch wenn es von 3V7 abfällt, werden Ihre LEDs dunkler
Richtig ... Wenn ich also mit 3.3 gehe, das auf der hohen Seite geregelt ist, und einfache BJTs anstelle des DA verwende, bin ich in Ordnung oder riskiere ich, die Arduinos VCC zu braten? Wenn ich andererseits auf der hohen Seite ungeregelt gehe, immer noch mit BJTs, ist es dann eine gute Idee, 3.3 und 3.7 Gründe zu verbinden?
Sie sollten in der Lage sein, den maximalen Strom im Datenblatt für den 3V3-Regler auf Ihrem Arduino zu finden. Versuchen Sie, den Schaltplan und die Stückliste (Stückliste) zu finden, und überprüfen Sie das zugehörige Datenblatt.
Spannungsregelung auf der hohen Seite eines Darlington-Arrays?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v