¿Hay algún inconveniente en el uso de resistencias en serie Y en paralelo para una matriz de LED?

Sus LED pueden o no funcionar exactamente como espera, dependiendo de lo que espera.

El cambio de brillo al operar el interruptor variará dependiendo de si tiene 1 o 9 LED encendidos. Con 1 LED, el cambio será pequeño, con 9 LED, el cambio será grande.

Con el interruptor cerrado, cualquier número de LED tendrá el mismo brillo. Con el interruptor abierto, a medida que enciende más LED, los que ya están encendidos se volverán menos brillantes.

Si elimina R8 y PWM los LED, puede lograr un cambio constante de brillo independientemente del número de LED encendidos.

Una batería de 3V está bien para LEDs rojos, naranja amarillos con voltajes delanteros más bajos Y no tan bien para blancos, azules y verdes. Es posible que desee considerar el uso de una sola celda de iones de litio recargable que aumentará el voltaje a 3.6V. La curva de descarga de una celda de litio permanece por encima de 3v hasta el corte de descarga.

Los resistores no funcionan bien para la eficiencia de la batería. El valor de la resistencia limitadora de corriente se elige para un voltaje fijo. A medida que el voltaje de la batería disminuye, la eficiencia disminuirá, atenuando los LED prematuramente. La curva de descarga de una batería AAA no funciona bien para los LED que necesitan mantener su voltaje directo.

Un regulador de corriente constante (CCR) es el equivalente de una resistencia dinámica que mantiene la corriente independientemente de la tensión.

El Microchip MIC2860 es un controlador de LED de alta eficiencia con un paquete de $ 0.25, 1 mm x 2 mm que controla dos LED de hasta 30 mA. Este regulador de corriente constante mantiene la corriente con un voltaje de caída de solo 0.052 mV.

Una resistencia establece la corriente máxima, y el dispositivo también mantendrá opcionalmente un valor de control de brillo (32 niveles) que elimina la necesidad de una señal de atenuación PWM constante. Cuando está en espera, el dispositivo solo dibuja 0.01µA y aún mantendrá el brillo establecido. También se puede controlar con PWM usando el pin de habilitación.

Sus LED funcionarán exactamente como espera. La resistencia en serie limitará las cadenas paralelas a una corriente máxima de A / n donde N es realmente establecida por las resistencias individuales. Las dos secciones se equilibrarán entre sí en una corriente que depende en gran medida de la tensión directa y la corriente directa de todos los LED. La corriente teórica a través es algo difícil de calcular, y los resultados prácticos variarán según el V _f vs. I _f real de los LED y el voltaje de la batería, por supuesto.

Un LED, si no lo miras correctamente, puede ser más brillante que los demás, e incluso si tienen el mismo aspecto, las tolerancias I _f y la resistencia pueden significar que uno está a 9 mA mientras que otro a 6 mA. He puesto varios LED idénticos en paralelo con una resistencia. Una parecía más brillante que el resto. Simplemente lo reemplacé con uno que combinaba con el brillo de los demás. La longevidad y el emparejamiento actual no eran importantes para un proyecto único.

Pero esencialmente hará lo que piensas. Brillo total cuando se presiona el interruptor, cortocircuitando R8 y alguna fracción del brillo cuando R8 está en el camino.

En cuanto a las alternativas, un microcontrolador con control PWM de los LED y un botón de entrada proporcionará un control más preciso y muchas más opciones. Muchos microcontroladores funcionan con 2x AAA bien, así que a lo sumo está agregando un IC SMD y tal vez un capacitor de 0.1 µF de bypass. El código es mejor que la lógica discreta, en mi humilde opinión. Imagínese persiguiendo LEDs o patrones sobre cualquier aspecto de Battle Worn que piense.

Es un diseño fino, en parte porque te obliga a hacerlo bien sin la resistencia en el circuito (es decir, en modo brillante). Agregar la resistencia simplemente disminuirá la tensión efectiva a todos los LED exactamente iguales.

No todos los LED responderán de la misma manera, por lo que es posible que tengas irregularidades en "tenue" que no tenías en "brillante". Eso solo será un problema si la curva de voltaje-corriente de los LED no es la misma.

Si pudiera controlar los LED desde una interfaz SPI, el TLC5917 resolvería su problema y eliminaría las resistencias de la serie. Este dispositivo configura la unidad de corriente a los siete LED mediante una única resistencia que se puede cambiar para proporcionar un cambio en el brillo.