TLC5940 - con 200 LED de la batería del automóvil

Para un proyecto alimentado por batería, debe observar toda la energía que está perdiendo.

Debería poder hacer esto con una fuente de alimentación de 3.3V.
Hay muchos LED blancos que tienen un voltaje de avance más bajo y mucho más brillantes que el que se conecta. El enlace RGB no funcionó.
Puede obtener LED blancos con una intensidad luminosa de 46,000 mcd.
Podría reducir la corriente en un factor de 8 (2.5 mA) y reducir en gran medida la carga de la batería con el mismo brillo.
Aquí hay algunos ejemplos de LED blancos más brillantes: LEDs blancos DigiKey

A 3.3 V puede ahorrar un 33% adicional para la reducción de voltaje.
Si reduce la corriente a 2,5 mA, reducirá el voltaje de avance del LED, lo que ahorrará un poco de energía.

Puede reducir la capacidad de su batería en más de 10x reduciendo el voltaje y disminuyendo la corriente.

Esto también evitará que el TLC5960 se caliente demasiado.

  

¿Cómo calcular resistencias para TLC? ¿O no hay necesidad de alguno ...?

El TLC 5940 proporciona una corriente constante, por lo que no se necesita resistencia.

  

¿Y cómo calcular resistencias para LED?
  Se indica I = 39.06 / R (en ohmios)   (No sé por qué U es 39,06 ..)   U = (Vc-Vled) / ILed = > (5-3,4) / 0,03 = 53ohm?

No es necesario.

  

¿Cómo proteger los TLC de cualquier posible sobrecalentamiento que no conozca?

Probablemente no sea necesario, si el calor fuera un problema, reduciría la corriente.

  

¿Son correctos mis cálculos de LED mA? como medí con un solo led   encendido, entre el pin arduino 5V y la placa de prueba, se muestra ~ 36mA en   multimetro He adjuntado esbozo a continuación, solo muestra dos TLC,   pero este cableado continuará como se muestra.

Solo necesita una resistencia, R _IREF para cada TLV5940. El valor se calcula utilizando la fórmula en la Sección 8.3.7 de la hoja de datos. La resistencia establece la corriente máxima para todos los 16 LED.

Note que no hay resistencias LED para limitar la corriente.

RGB

Unacosaquedebescomprenderesquenopuedessimplementemirarlaclasificacióndemcd.Tambiéndebeconsiderarelángulodevisión.

Elmcdeslaintensidaddelhazdeluzqueseemite.Elángulodevisióneseltamañodelhaz.Losdosjuntosescuántaluz(flujoluminoso,esdecir,lúmenes)seestáemitiendo.

SuLEDverdees14400mcd(14.4candela)n@30°=3lúmenes
Otrogreenpodríatenersolo7200mcd(7.2cd)perounángulodevisiónde60°.
¿Cómosecomparanestos?¿Eseltuyoeldobledebrillante?Siyno.DependedelángulodesdeelqueveaselLED.
Sicomparaslacantidaddeluzqueseemite,ladiferenciaes2x.
Exceptoqueesel7.2cdqueemiteeldobledeluzqueelLEDde14.4cd.
El7.2cd@60°=6lúmenes

PerosiveelLEDdirectamentea0°,elsuyoesdosvecesmásbrillante.
SetratadecómolaluzemitidasedirigeópticamenteporlaformadelLED.

SiestáviendoelLEDdesde30°,elsuyonosepuedever.Mientrasquea30°,elLEDde7.2cdseveráconunaintensidaddel50%,oequivalenteaunLEDde3.6cd.

TuRGBsevemuybien.Elángulodevisiónesunpocopequeño,perosisevedefrente,esmuybueno.

AcontinuaciónsemuestraungráficodelaradiaciónespacialdesuLED(direccióndelaluz).Elarcoporelresaltado0.5eselpuntodeintensidaddel50%.
A15°(lamitaddelos30°)laintensidadesdel50%.

En cuanto a las resistencias, el TLC5940 utiliza un controlador de sumidero de corriente constante para las 16 líneas de unidad de LED. Esa corriente de base está establecida por una resistencia, sec. 6.7 figura 1. Hay una función de atenuación proporcionada por la capacidad PWM. Tenga en cuenta que para el balance de color, los leds RGB son complicados, ya que si los tres LED reciben la misma corriente, es posible que la luz no se vea "blanca" al ojo, por lo que podría complicarse, especialmente porque la resistencia de referencia se aplica sobre las 16 líneas. por lo tanto, puede utilizar PWM para reequilibrar, o ejecutar cada color R / G / B en un TLC5940 separado y ajustar la resistencia de referencia.

Una cosa que se debe observar en las hojas de datos es ver cómo cambia el voltaje de CC hacia adelante para cada LED (incluso dentro de un lote de LED con min / typ / max). Los grados de color y luminosidad (el binning es el vernáculo) pueden llegar a ser críticos en aplicaciones de gama alta (no sé en qué se basa). El 3.4V es el LED blanco típico, tenga en cuenta los típicos 2.1 / 3.1 para el R / GB, más la extensión. Una resistencia de 53 ohmios volcaría
60mA en el LED rojo (típico). Es por eso que la técnica actual del sumidero en el TLC5940, el brillo es proporcional a la corriente.

Desde las hojas de datos de LED, debe configurar su corriente a 20 mA o menos para obtener la mejor confiabilidad del LED, por lo que esto indica una resistencia de referencia de aproximadamente 2K ohmios.

Con respecto al sobrecalentamiento de TLC5940, debe prestar atención a la sección 11.2, 11.3 así como a las secciones 9.x.

La Figura 3 le da una idea de la potencia disipada en el chip por los sumideros actuales, por lo tanto, 02A * 0,5V * 16 salidas = 0,16W por chip, lo que no es malo, para un total de 4W de disipación.

Observará que los diferentes paquetes tienen diferentes tasas de disipación máxima, sección 6.7 fig. 2, especialmente si la capa de calor de la almohadilla eléctrica no está soldada adecuadamente a un plano de cobre muy bueno para expulsar el calor del chip. Observe la diferencia de 2: 1 y tenga en cuenta que no podrá soldar el PowerPAD con un soldador normal, ya que está debajo del cuerpo del chip. Necesitará como mínimo una estación de soldadura de aire caliente o, mejor aún, un negocio amigable con un horno de reflujo.

Afortunadamente, a 20 mA, está bien, pero digamos que decide que desea encender los LED, es posible que desee cambiar la unidad de corriente máxima a un nivel más alto y que el factor de disipación de potencia se vuelva crítico, especialmente dependiendo de la temperatura ambiente.

Recomiendo leer esa hoja de datos y me aseguro de que comprende qué y por qué lo están haciendo. Tenga en cuenta que las entradas de la unidad LED pueden tardar hasta 17 VCC, lo que significa que también puede hacer cadenas de LED, lo que puede hacer su vida más fácil (hasta que una se apague y la cadena se apague).