Multiplexación de matriz LED grande

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Tengo un proyecto que implica la construcción de una matriz de 64 x 48 (3072) LED controlada por una computadora Raspberry PI. Soy un estudiante de primer año de ingeniería informática, por lo que todavía no tengo experiencia con los registros de cambio y los multiplexores. Me pregunto cuál sería la forma más eficiente de multiplexar estos LED. Algunas de mis opciones incluyen los MAX7219 multiplexores, o 74HC595 registros de desplazamiento. En particular, me interesa saber qué cantidad de cada chip se requeriría para multiplexar esta matriz, y cuál sería la mejor manera de hacerlo.

También, en términos de potencia, estaba pensando en utilizar una fuente de alimentación como esta para alimentar a todos estos LEDs. ¿Funcionaría o me enfrentaría a problemas de brillo y consumo de energía al encender todos estos LED a la vez?

También me interesa escuchar sugerencias o pensamientos de alguien con experiencia en un proyecto similar en términos de cosas que podrían salir mal en un proyecto tan grande con tantos LED, y cómo puedo prevenirlos.

Los LED son de color rojo súper brillante de 3 mm (5 candelas) con un voltaje de 1.9-2.1 DC y 20mA de corriente directa.

    
pregunta hesson

2 respuestas

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Hmm, comencemos w / power primero: 3072 * 20mA * 2.1 = 130 W!

Su fuente de alimentación solo puede proporcionarle aproximadamente 5W. Eres muy bajo allí.

Si puedes, reduce considerablemente el tamaño de tu matriz.

Una solución sería utilizar una fuente de alimentación ATX de escritorio. Esos tienen líneas de 5 V a través del conector de su disco duro y pueden darle mucha energía. Si toma el 5V, deberá diseñar un controlador de LED o quemará (5V - 2.1V) * 20mA * 3072 = 180W. Eso es 180 vatios de calor hijo! Eso no va a ser bueno, ni cómodo ni utilizable. Así que realmente necesitas diseñar un controlador LED eficiente.

El problema principal con los LED de activación es que su caída de voltaje no es consistente para la misma corriente entre diferentes lotes, lo que significa que un LED bajará 2.0 y otro 2.1. Si solo los alineas y les das 5V, obtendrás variaciones notables.

Puedes comprar controladores LED eficientes y google es tu amigo pero no tu mejor amigo. Porque encontrará controladores para conducir una cadena de LED, no uno solo. Desea que los LED sean controlables individualmente, por lo que deberá colocar un regulador en cada uno de estos, es decir, 3072 copias individuales del mismo circuito, y luego habilitar / deshabilitarlos. Eso es mucho trabajo.

Sí, puede usar los registros de desplazamiento para controlar cada regulador. La forma en que conecte los registros de desplazamiento depende en gran medida de la "velocidad de fotogramas" que desea evitar para controlar estos LED. No voy a ir allí ahora mismo porque, como puede ver, el poder / diseño para conducir cada LED individual es bastante alto y complejo.

    
respondido por el EEToronto
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Hace mucho tiempo construí una matriz led (más de 20 años), todavía tengo el código de ensamblaje para ello. El diseño básico era solo una columna de 8 LED de profundidad que se alimentaba y, según el multiplexado de tiempo compartido, sus ojos lo ven como la fuente de un personaje o alguna otra imagen (parece que recuerdo a un hombre). Así que mientras hay fichas que probablemente hacen mucho más ahora que lo hicieron (estoy jugando con el raspbery pi ahora), es solo que supongo que el poder de iluminar esa columna y las filas y el - luego seguir adelante y hacer eso en una frecuencia que lo hace parecer sólido para el ojo.

    
respondido por el user24822

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