Soy nuevo en la ciencia detrás de la electrónica (tipo de software en el corazón) pero estoy trabajando en un proyecto en el que necesito alimentar un Arduino y 14 LED rojos estándar de 20 mA, preferiblemente de la misma fuente.
Quiero poder controlar los LED desde Arduino, no es nada del otro mundo, solo que se apagan y se apagan (juntos). Tengo un TIP120 de Darlington a la mano, ¿será útil?
Ya que los quiere a todos controlados desde un solo pin, tendrá que usar el transistor (es poco probable que un solo pin de Arduino pueda obtener o acumular suficiente corriente para esa cantidad de LED).
La salida será PWM, que utiliza un ciclo de trabajo variable para controlar el brillo.
Hay dos opciones. Puede conectarlos a pines Arduino individuales, o puede conectarlos a través del transistor. Lo primero te da control individual (o emparejado). El último evita cualquier problema de dibujo actual del microprocesador de Arduino.
En su mayor parte, la fuente de alimentación de 5v de Arduino es lo suficientemente fuerte como para alimentar cada uno de esos leds a 20 mA sin mayor problema. Eso es 280mA. Pero dado que los led rojos típicos tienen una caída de tensión directa de 1.8 ~ 2.2V, se supone que son 2v leds. Eso significa que puedes emparejar dos de ellos en serie, para compartir la corriente. En lugar de 20 mA x 14, podría tener 20 mA x 7. Más eficiente energéticamente de esa manera.
El resistor de 40 se basa en R = V / I, donde V es (Voltaje de la fuente [5v] - Caída de voltaje hacia adelante del led [2v * 2 debido a dos en serie] - Descenso del VCE del transistor [normalmente 0.2v en saturación]) y I es 20 mA, entonces (5 - 2 - 2 - 0.2 = 0.8) / 0.02 = 40Ω. Redondee a los valores de resistencia estándar, 39Ω o 47Ω.
Lo mismo se puede hacer con conexiones directas a Arduino gpio. 2 leds en serie con una resistencia por gpio. Reduzca la corriente a 15 mA cada uno (68Ω) y estará dentro de los límites de ATMega de Arduino.
En cuanto al TIP120, puedes usar eso, pero como dice el dicho, es como usar una bazuca para matar una mosca. El TIP120 es un transistor de par Darlington, y es adecuado para hasta 5 amperios. Un pequeño 2n3904 puede manejar 100 ~ 150 mA (200 mA en el nivel más alto), mientras que un 2n2222 es mejor en 1A. Ambos son bastante comunes y muy baratos. En cualquier caso (14 individuos a 280mA o 7 cadenas a 140mA o menos), la cantidad de corriente no requiere el uso de un TIP120.
Muchos arduinos usan el ATmega328P. Según la hoja de datos de ATmega328P , pág. 313, los pines de salida pueden manejar fácilmente +20 mA o -20 mA cada uno. Podría usar un pin para controlar su transistor externo, como lo muestra Ignacio Vázquez-Abrams. Alternativamente, si no necesita los pines Arduino para otra cosa, puede conectar directamente un pin de salida Arduino para cada resistencia + LED.
Si tiene alguna fuente de alimentación en el rango de 7 V a 12 V enchufada en el enchufe del cañón del Arduino Uno, el regulador NCP1117 en el Arduino Uno puede suministrar hasta 1 A a 5 V, mucho más que suficiente para alimentar el Arduino y 14 * 20 mA = 280 mA de LED.
Buena suerte.
ps: has visto el innecesariamente complicado Arduino Charliplexed Heart ?