Daisy encadenando un gran número (20) de TLC5940 en serie. Señales de refuerzo?

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Trabajar con registros de desplazamiento (tlc5940 y Biblioteca) en tableros de ruptura Sparkfun que controlan LED individuales.

Las placas están diseñadas para conectar VPRG, GSCLOCK, BLANK, XLATCH, SIN / OUT, SCLK, VCC, GND en serie. Todo funciona perfectamente a bordo # 1-10. Sin embargo, necesito bastante más tableros / chips (hasta 28) y las señales se vuelven locas a partir del Tablero 11 en adelante.

Esperaba encontrar algunas opciones para aumentar la intensidad de la señal y superar la placa # 11, a la vez que mantenía la sincronización correcta. Cualquier ayuda con posibles soluciones / esquemas específicos es muy apreciada.

Las tablas de separación TLC están espaciadas cada tres pulgadas. Los LED, los chips y el Arduino se alimentan de una fuente de 40V regulada a 5V (MeanWell). El poder está llegando al último tablero y es Leds. Las conexiones / soldadura son sólidas y no están en cortocircuito. Cada led y tablero ha sido probado individualmente.

Entiendo que se trata de un orden alto, aquí están en juego la impedancia, las conexiones, la conductancia, la placa, etc. pero necesito mucho mantener las placas en esta configuración larga (necesaria para la instalación artística). Incluso si este impulso no hace que los 28 chips funcionen, me gustaría entender más sobre cómo pueden funcionar las distintas señales de datos, de enclavamiento y de reloj a través de un bus serie extendido y qué puedo hacer para limpiar, reforzar y empujar más. .

Hoja de datos del chip: enlace Spark fun Board: enlace

EDITAR:REDONDODOS

Esperoquelarupturadeesteproyectonolosepare,perotengoalgunaspreguntasmásbasadasenintentarusarlassugerenciasanteriores.

Herediseñadolainstalacióndearteparapodercentralizarloschips/tablerosyalladodeArduinoenlugardesepararlosalas4cuadrículasdeLED.Voyaejecutarunalínearectasólidamucho,muchomásgruesaparaconexiones,tierraypotencia(queaumentaréa6v).Lapreguntaprincipalquetengoessobreladiferenciaentreunamplificadordebúferyelcontroladordelreloj.DadoquelasplacasTLC5940estándiseñadasparafuncionarenserie,ycomonecesitotantas(aprox.30),sesugirióqueejecutaraunamplificadorsininversiónde74HC7014encadaplacadetrescircuitos.Puedohacereso,pero¿deboconducirtodaslasseñalesdesdeelmismoBuffer?¿Datos,VPRG,enblancoyambasseñalesdereloj(GSclock,Sclk)?

¿Odeberíaempujarambasseñalesderelojenparalelodesdeuncontroladordereloj"robusto" (¿alguna sugerencia sobre cuál?) y el resto de las señales en serie a través de las tarjetas y los Buffers?

También me preguntaba cómo y si tengo que hacer algo para terminar alguna de las señales / tierra. ¿Ayudaría a que todo funcione como se supone? En este momento, todas las señales / potencia y tierra están en una línea larga, desde el Arduino directamente a través de todas las placas y controladores (aunque se dobla por la mitad, para mantenerlo compacto) ¿Hay algo que deba hacerse después de la última tabla? ? ¿O pueden simplemente terminar?

Podría usar un poco más de sugerencias en el esquema antes de soldar esto y probarlo. @oldfart?

    
pregunta adlib33e

1 respuesta

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Primero:
Noté que cada placa tiene un regulador de 5V para el controlador LED. Usted declara que su fuente de alimentación es 5V también. Esto significará que el regulador no hace nada, pero causa una caída de la tensión de la luz. El TLC5940 funcionará con un voltaje ligeramente inferior a 5V. Tiene un rango operativo de 3, 5 V, por lo que no es un problema para el chip. Si sus LED pueden soportarlo, use un voltaje VCC más alto. Sería mejor si usted, por ejemplo. use 6V y luego puede perder 1 voltio sobre el cable y el regulador.

Posible solución:
Como parece funcionar en 11 tableros, le sugiero que haga un pequeño tablero de 'repetidor de señal'. Solo un conjunto de búferes que toman las señales de entrada y las envían de nuevo. Hacer por ejemplo Cinco o seis de esos tableros e insertarlos a intervalos regulares. (No piense: funcionó con 11 tablas, por lo que 28/11 = ~ 3 tablas. Necesitará un margen de seguridad). Eché un vistazo rápido y el 74HC7014 se ve bien: seis búferes que no se invierten con la entrada de activación de Schmidt. Probablemente bueno hasta 1MHz a 5V. Tal vez pueda encontrar la versión 14-DIP que es fácil de soldar en una placa de pruebas.

Último:
La próxima vez que se embarque en un proyecto electrónico de este tamaño, hable con un ingeniero electrónico experimentado. Preferible un viejo pedo como yo. Conocemos los escollos para construcciones como esta.

Su diagrama de conexión se ve mejor, excepto por un detalle: está alimentando las placas de controladores de reloj HCT desde el VCC, que es de 6V. Pero sus placas de expansión tienen un regulador que las hace 5V. Intente encontrar una señal de 5 V en una de las tarjetas de expansión adyacentes al controlador del reloj y conéctela a la tarjeta HCT en lugar de a VCC. La alternativa hubiera sido agregar un regulador de 5 V a cada placa de búfer HCT.

Deberías amortiguar todas las señales. De esa manera, todos reciben más o menos el mismo retraso y, por lo tanto, como grupo hay pocos cambios. En este caso funciona como todas las señales van en la misma dirección. No hay canal de 'retorno'.

No es necesario que termine la alimentación / tierra. En cuanto a la terminación de las señales seriales. No es mala idea, pero como el sistema funcionaba antes con ~ 10-ish boards, primero lo intentaría sin. Siempre puedes agregarlos. Sería bueno tener una imagen de alcance de las señales al principio y al final.

    
respondido por el Oldfart

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