Tengo una matriz LED que tiene un máximo corriente de avance máxima de 90 mA y corriente de avance promedio de 13 mA por LED (punto). Si solo enciendo un LED a la vez, este LED tendrá un consumo de corriente muy grande en comparación con si enciendo varios a la vez. ¿Qué valores debo elegir y dónde debo colocarlos cuando tengo VCC a 3 V en cada ánodo?
Se agregó un esquema simple para mayor claridad.
Una excelente manera de resolver esto es hacer trampas como locos.
Un controlador de corriente constante o un IC de sumidero se asegurará de que cada LED solo reciba la corriente exacta que necesita. TLC59284 de TI (receptor de 16 canales) o TLC5916 (receptor de 8 canales) funcionará para las necesidades básicas. Eche un vistazo al resto de sus productos Signage / Linear si desea funciones tales como ajustes actuales por canal o atenuación PWM (resolución de hasta 12 bits). Y la mayoría de ellos trabajarán hasta el suministro de 3V.
Y, por supuesto, otros proveedores tendrán su propia selección de controladores, así que eche un vistazo.
Habiendo especificado que tendrá Vcc en los ánodos, simplificará su vida: todo el control actual debe estar en los cables del cátodo. Período. No hay otro lugar Además, si usa una resistencia limitadora de corriente simple, debe dimensionarla para producir menos de 13 mA de corriente en un solo LED, ya que no puede garantizar que más de un LED por fila se encenderá durante un período prolongado, y 13 mA es un máximo absoluto.
Operar a 3 voltios probablemente no sea una gran idea, ya que las variaciones de los LED comienzan a morderlo, pero lo seguiremos. Luego, utilizando el voltaje directo promedio de 2 voltios y una corriente de 10 mA (para dar un pequeño margen de seguridad para los LED con un voltaje más bajo), y suponiendo que la salida del controlador del cátodo es de 0,1 voltios a 10 mA, querrá un ( 3 - 2 - 0.1 / .01) o resistencia de 90 ohmios.
Y eso es lo mejor que obtienes con un controlador simple.
Cuando maneja varios LED desde un solo canal, compartirán (aproximadamente) la corriente, por lo que si los 5 LED en una fila están encendidos, cada LED dibujará (aproximadamente) 2 mA. Sin embargo, si uno tiene una Vf notablemente más baja que las otras, acaparará la mayor parte de la corriente.
Espero que no sea de su programa de captura de esquemas, hay cortos obvios en esa matriz.
Normalmente, con una matriz, se activará una fila a la vez y se controlarán todos los LED que sean necesarios en la columna, o se hará lo contrario y se activará una columna y la unidad, sin embargo, se requieren muchas filas.
En el primer caso, necesita una resistencia en serie con cada controlador de columna, en el segundo caso necesita una resistencia en serie con cada controlador de fila. Por lo tanto, si se trata de una matriz m x n, necesita m o n resistencias.
Si maneja una matriz mxn (fila x columna) con el mismo tiempo para cada fila (o columna en el segundo caso), tendrá un LED que esté 'encendido' durante 1 / m del tiempo (o 1 / n en el segundo caso). Entonces, si desea que el LED vea un promedio de 5 mA, tendrá que tener una resistencia que sea (Vdriver -Vf) / (m * 0.005) (o n * .. en el segundo caso), donde Vdriver es la diferencia de voltaje entre Los controladores de columna y fila.
Entonces, si tiene una matriz de 3 x 4, la está moviendo una fila a la vez, tiene 5V Vdd y los controladores de sus filas y columnas tienen una diferencia de 4.5V, y su voltaje de avance de LED Vf es 3.0V cuando ve 15mA entonces su valor de resistencia es (4.5 - 3.0) /0.015 = 100 \ $ \ Omega \ $ y necesitará 4 de ellos.
Los controladores de fila deben poder manejar 4 * 15mA = 60mA (solo uno encendido a la vez) y los controladores de columna tienen que poder manejar 15mA cada uno (todos ellos pueden estar encendidos a la vez), y su totalidad La matriz requerirá 60 mA (12 LED a 0,005 A cada uno = 60 mA).
Sicolocalasresistenciasenelladoincorrecto(columnasiestámanejandosolounacolumnaalavezofilacuandoconducesolounafilaalavez)obtendrávariacionesdebrillohorriblesdependiendodecómomuchosLEDestánencendidos,asíquenohagaseso.
Puede parecer indeseable utilizar una resistencia por columna (40 en este caso) pero realmente no hay alternativa. En su caso, tanto los controladores del lado alto como del lado bajo deben ser de caída baja: las partes de Micrel serían adecuadas, y podría usar MOSFET de canal P para los controladores del lado alto. Su parte de LED es similar a la utilizada en este proyecto (controladores de lado alto utilizados para filas).
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