Arduino и tlc5940

dangear
Offline
Зарегистрирован: 09.04.2014

Всем привет!

В технических вопросах пока не особо силен и назрел вопрос по питанию.

Имеем arduino в связке с tlc5940. Светодиодная лента 12В (10 кусков по 0.7м) и блок питания 2A 24w.

Tlc5940 на выходе дает землю. Соответственно хочу подключить линию питания 12в к плюсам сведодиодной ленты, а минусом к выходу tlc5940. Не спалию ли я tlc5940? 

Бп с каким максимальным током можно использовать в этой связке?

NikitosZs
NikitosZs аватар
Offline
Зарегистрирован: 26.09.2013

*Нагрузка на канал до 120мА 

В интернете же куча описалова по элементам, нельзя что-ли посмотреть? Подключить вы сможете ну максимум один-2 элементарных куска светодиодной ленты(по 5см каждый). Используйте транзисторы для усиления выходов. На выходе tlc5940 - ШИМ.

Соответственно хочу подключить линию питания 12в к плюсам сведодиодной ленты, а минусом к выходу tlc5940

ПлюсЫ и минуС? Что у вас за ленты, одноцветные или RGB? Если RGB, то они бывают либо с общим анодом либо с общим катодом и Ваше хотение их подключать будет опеределено лишь одним единственно возможным вариантом. 

dangear
Offline
Зарегистрирован: 09.04.2014

Описание микросхемы посмотрел, но повторюсь: только начал изучать аппаратную часть электроники. Некоторые вещи не до конца понимаю. 

Лента одноцветная 2.8вт на метр.

по вопросу: т.е. на каждый канал нужно будет установить транзистор, позволяющий ропускать больший ток?

сейчас попробовал через дарлингтон uln2003 подключить ленту 3 метра. С 11 канала ардуины идет шим сигнал на вход дарлингтона, а на выходе дарлигтона подлючена лента минусом к выходу, плюсом к 12в 1.25А. Сборка работает. Лента плавно загарается и гаснет. Правильно ли я понимаю: если после tlc5940 поставить дарлингтоны типа uln2008, то схема в принципе реализуема?

dangear
Offline
Зарегистрирован: 09.04.2014

Спасибо Вам! Снова почитал по tlc5940 и понял некоторые моменты. Ну в принципе разобрался.

Только заменил tlc5940 на 74hc595. Оказалось это не критично. Просто выбирал tlc5940 именно из-за аппаратной потдержки шим, но нашел библиотеку для 74hc595, которая потдерживает шим программно. Из плюсов: освободились 2 пина на ардуине, т.к. для 74hc595 нужно только 3 пина вместо 5 пинов tlc5940, что, думаю, упростит проектирование платы в дальнейшем и останется возможность использовать ити 2 пина для какого-нибудь расширения. Минусов пока не заметил. Все работает. Пока ничего не греется.

Светодиодную ленту 12в подключил через uln2003 (т.к. 2803 у меня нет в наличии, но в дальнейшем заменю). Если я правильно понял матчасть, то uln2803 держит до 0.5А на канал, что позволяет мне получать с него 6w мощности при 12в напряжения. Этого мне вполне хватит запитать 1м светодиодной ленты. (Хотя сейчас к одному каналу подключена лента 3 метра и светит очень даже ярко). Верны ли мои суждения относительно возможности каждого канала uln2803?

На что следует обратить внимание и что стоит учесть? Долгосрочной и постоянной нагрузки на каналы не будет.

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

лучше tlc5940 использовать. в ней шим хардварный, на 74hc595 делают софтварный

ток при необходимости легко усилить транзистором

http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/problema-podbora-mosfet-tranzistora?page=2#comment-72462

dangear
Offline
Зарегистрирован: 09.04.2014

Подскажите чем лучше харверный шим? Сейчас 74hc595 работают с библиотекой siftpwr и нареканий не ввзывает. Может в дальнейшем это на что-то аппаратное повлияет? Поделитесь мнением!

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

а тем что на хардварный шим не нужно тратить процессорное время. а на софтварный надо

и если кроме простого вывода будет математика, работа с какими нибудь модулями могут возникать подтормаживания в индикации изза основного кода, либо в основной программе если индикация сделана на прерываниях

NikitosZs
NikitosZs аватар
Offline
Зарегистрирован: 26.09.2013

Занятость процессорного времени и заметные мерцания. Это основные минусы програмного шим, тем более через сдвиговый регистр...

Не стоит перегружать uln, сгорит рано или поздно. Даже при номинальных режимах работы "прогорает" p-n переход транзисторов с большим, но, тем не менее, временем.

"uln2803 держит до 0.5А на канал"

Это так, но так же есть максимальный ток всей микросхемы и он не равен 0.5А*(кол-во каналов). Обратите внимание на это.

dangear
Offline
Зарегистрирован: 09.04.2014

NikitosZs пишет:

Занятость процессорного времени и заметные мерцания. Это основные минусы програмного шим, тем более через сдвиговый регистр...


Мерцаний не наблюдается.

NikitosZs пишет:

"uln2803 держит до 0.5А на канал"

Это так, но так же есть максимальный ток всей микросхемы и он не равен 0.5А*(кол-во каналов). Обратите внимание на это.


Опишу вкратце схему: делаю контроллер для лестницы с плавным загоранием каждой ступени при срабатывании датчика сверху и снизу. Нужно сделать 3 лестницы на 18, 14 и 12 ступеней.
В качетсве источника питание имеется 12В 2А блок питания, который питает и ардуину (через регулятор напряжения 7805) и ленты. Лента по 60-70см. Мощность ленты 2.8 Вт на метр.
74HC595 служит в качетсве "зажигателя" кусков ленты, а ULN2803 питает каждый кусок.
Т.е. финальная схема на 18 ступеней будет содержать в себе 3 шт. 74HC595 и 3шт.  ULN2803. Итого создавая 24 канала под управление программного ШИМ.
Почему не использую LTC5940: цена, и при 18 ступенях придется использовать две микросхемы, что не всегда удобно.
Если вместо ULN2803 еспользовать транзистор, то усложнится монтаж схемы, т.к. планирую делать отдельную плату для контроллера.
Буду признателен, если, посмотрев на схему, Вы подскажете ее слабые места. Если всетаки настаиваете на использование TLC5940 в связке с транзисторами, то могли бы поделиться упрощенной схемой подключения? Просто городить каскад из транзисторов на каждый канал как-то очень громоздко!
Заранее признателен!

NikitosZs
NikitosZs аватар
Offline
Зарегистрирован: 26.09.2013

Быстрым взглядом я не смог найти никакого упоминания максимального суммарного тока на все каналы ни в DATASHEET на uln2803 ни на uln2003. Ваша лента, получается потребляет около 160мА тока на ступеньку(на канал), если 8, то это 1.3А, что не так страшно в любом случае. 

Про сдвиговый регистр: Если Вас устраивает, то можно испольховать, всё будет работать, НО. Дело в том, что микроконтроллер Ваш будет постоянно занят тем, что будет дёргать ножки, вписывая в сдвиговый байты. Чем больше их у Вас будет(сдвиговых), тем дольше это будет происходить, проверьте на трёх(Вы же планируете 3 использовать сдвиговых регистра?) и заметьте как изменяется яркость. Если для Вас мерцания нет, ну ладно, используйте, схема, вроде правильная, можно использовать, но tlc подходил бы лучше.  У него 16 каналов, нехватающие 2 можете взять с самой ATmega или чего Вы там используете? 

Проблемы будут особо остро вылезать тогда, когда Вы захотите исполнить что-то в то время, когда светодиоды диммируются, будет страшный косяк. Либо они залипнут на полной яркости либо в выключенном состоянии. Если не планируете ничего больше прописывать в программу - можно делать.

dangear
Offline
Зарегистрирован: 09.04.2014

Спасибо за советы!
Буду пробовать собирать цепочку из 3-4 сдвиговых регистров. По результату отпишусь. Так жезаказал TLC5940. Есть ли аналог ULN2803 на больший ток? Просто как преставлю количество транзисторов для каждого канала на плате...

std
Offline
Зарегистрирован: 05.01.2012

ShiftPWM сносно работает до тех пор, пока подключено 6 регистров (т. о. 48 каналов) или менее. Если повесить больше, то да, начнутся пляски с бубном. Но никто не запрещает сделать из одной ардуины одну большущую "TLC5940", и управлять ей с другой - через i2c либо аппаратный/программный сериал. Это по поводу конфликтов с периферией. Кстати на сайте разработчика есть калькулятор, он позволяет оценить нагрузку на МК в процентах, на нужной частоте "PWM" (на самом деле это BAM), с нужным числом регистров, с нужным кварцем.

По поводу транзюков. У вас там что, монтаж проводами? Если 18 каналов разодить, а у каждого по 3 вывода, да ещё на минусы отвод делать, то да - разводить это всё будет адский ад. Если же на плате - по-моему, жить можно. Советую транзисторы IRFZ48N, они имеют сверхнизкое сопротивление открытого канала, это значит что при коммутации светиков они будут рассеивать меньшую мощность. Без радиатора он может вывезти около 6 А, это пять метров обычной 60-светодиодной ленты. Или два с чем-то метра вашей. В таобао они идут в среднем за 12 руб за штук - полтора юаня, + доставка, + процент перекупщику за доставку и ввоз в нашу абсолютно неприспособленную для честного бизнеса родину. Или, выражаясь проще, рашку. Или можо купить лот с бесплатной доставкой на eBay/aliexpress, если имеете картон и палку (картон - кредитная/дебетная банковская карта, палка - PayPal, если непонятно). Но т. к. эта доставка бесплатна, длится она 6-7 недель. Продаваны на таобао укладываются в 2 недели.

Сборки дорогие. Странно, но факт. ST508A например, стоит 22 юаня, четыре транзистора (имеющих, кстати, лучшие показатели) обойдутся дешевле.

Nafany
Offline
Зарегистрирован: 13.10.2014

std пишет:

Но никто не запрещает сделать из одной ардуины одну большущую "TLC5940", 

По цене всё же лучше TLC5940. Три штуки будет дешевле одной ардуины.

Сейчас сам извращаюсь с этим драйвером. Возник вопрос. На Меге работать отказался в принципе (на двух платах). Завёл на Про Мини. Есть подозрение на некий глюк на плате с третьим пином. Сам только начал изучать ардуину, по этому больше сказатьничего не могу. Может кто встречался с проблемой и знает что там неладно?

DMXlight
Offline
Зарегистрирован: 26.01.2017

мне интересно получилось на 74HC595?

я на счет лестницы

 

Nafany
Offline
Зарегистрирован: 13.10.2014

DMXlight пишет:

мне интересно получилось на 74HC595?

я на счет лестницы

Я сделал не лесницу а просто панно на 1024 RGB светодиода. А расположить их можно насколько фантазия позволит