cableado de los LED en paralelo - ¿Necesita resistencia en serie?

No necesitas los resistores en serie para controlar la corriente; El TLC5940 es una fuente de corriente, y no le importa la resistencia. Si lo programa en la fuente 120 mA, la fuente será de 120 mA, ya sea que la resistencia en serie sea 0 Ω o 15 Ω (15 Ω es el equivalente a seis resistencias de 90 Ω en paralelo). Su cálculo de 90 Ω es correcto: 3.2 V para el LED más 20 mA \ $ \ veces \ $ 90 Ω = 5 V, por lo que una resistencia más grande necesitaría un voltaje más alto para mantener el flujo de 20 mA. Si lo único que tienes es 5 V, la resistencia disminuirá la corriente. Una resistencia de 100 Ω, por ejemplo, permitirá

\ $ \ dfrac {5 V - 3.2 V} {100 \ Omega} = 18 mA \ $

Aumentar aún más la resistencia también disminuirá la corriente.

Hay dos razones por las que debes usar resistencias en serie:

• equilibra las corrientes entre los LEDs. Las pequeñas diferencias en el voltaje del LED se compensarán con la caída de voltaje en las resistencias. Dado que todos los resistores verán el mismo voltaje del TLC5940, un voltaje más alto de 90 mV para el LED 1 causará 90 mV menos para su resistencia en serie y, por lo tanto, un voltaje de 90 mV / 90 Ω = 1 mA menos, que no será notable
• pero, lo que es más importante, reducen la disipación de energía en el TLC5940 . Si suministra 120 mA por salida, y no tendría resistencias en serie, entonces se disiparía (5 V - 3.2 V) \ $ \ veces \ $ 120 mA = 220 mW. Parece que no demasiado, pero el TLC5940 tiene 16 salidas, ¡entonces esos 220 mW pueden convertirse en 3.5 W ! Eso es demasiado para el dispositivo defectuoso (consulte la clasificación de potencia en la página 3 de la hoja de datos , a 70 ° C, no a 25 ° C). Así que las resistencias literalmente toman algo de ese poder fuera del dispositivo. A los 90 no habría ninguna disipación en el IC, pero la fuente actual tampoco tendría ningún margen. Así que es mejor elegir la resistencia un poco más baja: 68 leave dejará 5 V - (3.2 V + 20 mA \ $ \ veces \ $ 68 Ω) = 440 mV para el IC. 16 salidas que accionan 120 mA cada una provocarán una disipación aceptable de 850 mW.

En respuesta a su segunda pregunta, desea que el TLC hunda la corriente total que desea compartir a través de los LED. Los resistores crean una caída de voltaje en función de la corriente según la ley de Ohm , pero no "consumen" la corriente por sí mismos.

Querrás una resistencia en serie con cada LED que sea de 90 ohmios o menos (tienes los cálculos correctos). Al ignorar la pequeña caída de voltaje a través del interruptor en el TLC5940, una resistencia de 90 ohmios en serie con cada LED evitará que empuje más de 20 mA por LED, incluso si un LED se abre en circuito por alguna razón. Piénselo de esta manera: no hay forma de que la salida del TLC5940 pueda ser más alta que la tensión de alimentación de 5 V, incluso si le ordena que entregue 300 mA. Se hundirá tanto como pueda sujeto a las restricciones de la tensión de alimentación y la carga que ha conectado.

[EDITAR] Inicialmente, leí mal la hoja de datos y tuve la impresión de que la fuente de corriente constante era PWM. En una inspección más cercana, las salidas de corriente constante son BJT de región lineal, por lo que la disipación de potencia será la corriente constante por la caída de tensión en la fuente de corriente.