Tengo un problema de alimentación con una matriz de 16 R 16 de LED RGB direccionables.
Primero, un R3 Arduino Uno suministra el valor de cada LED. Los LED son 5mm PL9823 ( hoja de datos ), funcionan a 5V y parecen dibujar 47.5mA en pleno blanco.
(Nota del editor: observe que estos no son LED regulares, vienen con un controlador que limita la corriente e incluyen un registro de desplazamiento en el mismo; ese conocimiento hará que el resto de la pregunta sea más fácil de entender para algunos) .
La salida de datos de cada LED está conectada a la entrada de datos de la siguiente, uniendo así a los 256 LED en serie. El primer Data In se conecta a una resistencia de 150ohm, luego pin 6 en el Arduino. Este es un pin PWM.
NingunodelosotrosLEDtieneresistencias,perohevistounamatrizsimilarhechasinellos.EstosedebeaquelasresistenciasrecomendadasporelfabricanteevitanquelosLEDobtengansuficientevoltajeparalamezcladecolores,permitiendosoloelrojocompleto,elverdeoelazul.
Sinembargo,sítienenuncondensadorde100nFcadauno.Esteesuncondensadordedesacoplamiento,conuncableconectadoacadacabledealimentacióndelLED,queunelosterminalespositivoynegativoparasuministrarunapotenciamásestableamedidaquecambianlosvaloresdeluz.Loscondensadoressemontanenelreversodelamatriz.LasderivacionesVDDyGNDdecadaLEDseunenenparalelo,endosgrillasseparadas.Y,porsupuesto,laGNDestávinculadaalArduino.ElUSBalimentaalArduinoporahora.
Si mis cálculos son correctos, la corriente combinada de 256 LED en blanco completo al mismo tiempo debe ser 12.8A. Tengo una PSU regulada clasificada en 30V @ 3A. Pero el problema es que el código actual del Arduino es conducir solo una luz a la vez, como prueba. Pero los LED no muestran respuesta cuando enciendo la matriz. Tengo la corriente al máximo. Estoy dibujando 3A pero sin voltaje.
Con mi multímetro, estaba leyendo 200 mV en algunos LED, a veces, y 0 mV en otros puntos. No sé cuál podría ser la diferencia, la configuración está bastante equilibrada.
Quité un LED para probar y todavía funciona bien. Al principio, probé todo este arreglo pero con una matriz de 9 x 5. Una vez más, funcionó bien. En esta prueba estaba dibujando 1A aunque las matemáticas deberían dictar: (9 * 5) * 0.0475 = 2.14A?
¿Es posible que las necesidades de energía aún sean demasiado altas para la fuente de alimentación? Mi solución permanente fue finalmente ubicar una fuente de alimentación de 5V @ 12.5A, pero realmente me gustaría poder probar mi trabajo manual para asegurarme de que no esté frito. Además, no sé si un suministro de 15A sería mejor, por si acaso, pero no espero tenerlos todos en blanco, en ningún momento.
El objetivo es poder controlar cada LED individualmente o en grupos, utilizando bibliotecas de gráficos para Arduinos que generan formas geométricas y ruido de color.