TLC5940NT + светодиодная лента 12В 5050

Я пытаюсь выяснить, могу ли я использовать 16 белых светодиодных лент 5 см 12 В 5050 с TLC5940.

Настройка Array/parallel на полосе выглядит примерно так:

+12V    
+   -|>|-   -|>|-   -|>|-   -/\/\/\-    +   R = 150 ohms
+   -|>|-   -|>|-   -|>|-   -/\/\/\-    +   R = 150 ohms
+   -|>|-   -|>|-   -|>|-   -/\/\/\-    +   R = 150 ohms

введите описание изображения здесь

Используя http://led.linear1.org/led.wiz для расчета значений, я пришел к следующему:

  • каждый резистор 150 Ом рассеивает 43,35 мВт, волшебник считает 1/4 Вт
  • все резисторы вместе рассеивают 130,05 мВт
  • диоды рассеивают 489,6 мВт всего
  • мощность, рассеиваемая массивом, составляет 619,65 мВт.
  • массив потребляет ток 51 мА от источника.

Это, вероятно, правильно, так как с регулируемым светодиодным драйвером на 12 В я измерил 15 см, и это было около 120-130 мА.

TLC может потреблять 120 мА (с надлежащим радиатором).

Так что я думаю, что он может выдержать 51 мА ..... но это при 12 В.

Прочитав техническое описание TLC и следующий пост http://forum.arduino.cc/index.php?topic=143539.0 , я, вероятно, нашел то, что мне нужно.

При 120 мА резистор 15 Ом будет потреблять 1,8 В.

Итак... если светодиод потребляет 2,4 В, резистор потребляет 1,8 В, остается 0,8 В для TLC5940.

0,8 В * 120 мА * 16 = 1,536 Вт общего рассеивания - это в пределах спецификации.

и

Мои светодиоды используют 3,2 В при 120 мА, поэтому 5 В-3,2 В = 1,8 В .... 1,8 В * 120 мА == 0,216 Вт на канал. 2,5 Вт / 0,216 Вт = 11,57 ..... Таким образом, я могу запустить 11 таких светодиодов.

So: 


9.6v (3x3.2v) @ 51mA so 12v-9.6v = 2.4v * 51mA = 122.4mW * 16channels = 1,958W.

«2,0 Вт на TLC5940NT» — это правильный расчет?

Нужен ли радиатор на 2 ватта на TLC5940?

TLC5940NT удобен тем, что вам нужен всего один резистор, чтобы наложить сопротивление на все светодиоды. но поскольку на этих 5-сантиметровых полосках резисторы уже припаяны, что мне надеть на контакт iref (20)? без резистора? К земле, приземляться? небольшой резистор?

ЕСЛИ вышеуказанное не работает

В большинстве примеров, использующих транзисторы и полевые МОП-транзисторы для увеличения мощности, используются транзисторы PNP/P-типа. В то время как в официальном техническом описании предлагаются транзисторы NPN или MOSFET N-типа.

Использование TLC5940 с более высоким напряжением питания светодиодов и последовательными светодиодами

Использование NPN-транзисторов, вероятно, инвертирует конец .... но более эффективно ... верно? Но также и с PNP-транзисторами это инвертировано, верно? Почему больше примеров с транзисторами PNP?

Если приведенный выше расчет верен, мне, вероятно, нужно использовать транзисторы.

Мои мосфеты все n-типа, но у меня недостаточно мощности, чтобы полностью насытить каждый мосфет, учитывая 5В. так что я думаю, что я пойти на транзисторы. У меня есть p2n2222a NPN. они могут потреблять 500 мА каждый ... это должно позволить мне не перегревать мою схему. это также позволило бы мне использовать 15 см на канал.

В таком случае, как мне настроить TLC5940NT? Глядя на PDF-файл TI, кажется подозрительным, что излучатель идет прямо к земле. в нем говорится, что использование NPN позволяет выполнять всю математику на основе транзистора, поэтому он действительно сможет потреблять 500 мА (с надлежащим радиатором на NPN)? Vcc идет от 5v или 12v? и какой резистор я должен поставить на базе npn?

5см звучит много.
Расчеты меня немного смутили. В какой-то момент он говорит: «С регулируемым светодиодным драйвером на 12 В я измерил 15 см, и это было около 120-130 мА». Так это ток через «сегмент» из 3 или 9 светодиодов? Тогда расчеты говорят о 51 мА. Откуда взялась эта цифра? В какой-то момент светодиоды используют 3,2 В при 120 мА, затем в другом 2,4 В. Что он? В одной точке резистор 150 Ом, в другой 15 Ом. Это та самая полоска, которую вы используете? На рисунке показаны резисторы SMD с маркировкой «151», что составляет 150 Ом. Если напряжение составляет 12 В, то резистор на 150 Ом в любом случае немедленно ограничит ток до 80 мА.
да, 9-светодиодный сегмент = 120 мА, 51 мА для 3-светодиодного сегмента рассчитывается автоматически с помощью led.linear1.org/led.wiz , просто введите правильные значения. Большинство белых светодиодов имеют напряжение 3,2–3,6 В. 2,4 В - это превышение 12 В, учитывая 3 светодиода 5050. Нет, не 80, 51 мА.
каждый светодиод имеет 3 катода и 3 анода.

Ответы (1)

Используйте два TLC5940 и используйте только половину контактов OUT, подключив только 8 массивов светодиодов к каждому TLC5940. Подключите TLC5940 последовательно, чтобы не было дополнительных контактов, необходимых для управления TLC5940.

Тогда для расчетов мощности рассеиваемая мощность уменьшается вдвое.

В техпаспорте светодиодов указано, что падение напряжения в наихудшем случае (наименьшее) составляет 3 В.

Итак, 3 светодиода представляют собой последовательную «цепочку» 3x3 В = 9 В
Падение напряжения на резисторе = 12 В-9 В = 3 В
Ток = 3 В/150 Ом = 0,02 А (20 мА)
Три параллельных набора из трех последовательных цепочек = 0,06 А (60 мА)
16 наборов по 0,06 Струны 0,96 А (960 мА)

Глядя на графики в техническом описании TLC5940 , его падение напряжения при токе 60 мА может быть ниже 1 В (рис. 5 и 6), что уменьшит ток, но дает наихудшее рассеивание мощности: 0,96 А
x <1 В = <0,96 Вт (около 1 Вт)

Тепловой импеданс корпуса PDIP составляет 48°C/Вт, поэтому 1 Вт повышает его температуру на 48°C.

Максимальная рабочая температура составляет 85°C, так что это может быть немного тесно, если электроника находится внутри коробки, но может быть нормально, если она подвергается воздействию воздуха, работает в офисе (например, с кондиционером).

Другие корпуса имеют лучшие тепловые характеристики, поэтому вы можете спроектировать печатную плату и использовать их. Однако, если это для небольшого числа систем, может быть так же просто использовать два PDIP TLC5940 и получить больше запаса.

РЕДАКТИРОВАТЬ:
Помните, что общий световой поток светодиода будет уменьшен, если он мультиплексируется, потому что он включен только часть времени. Таким образом, мультиплексирование может быть бесполезным вариантом. Если это полезная опция, поскольку светодиоды не должны постоянно получать полное питание, то TLC5940, вероятно, мог бы управлять светодиодами напрямую, работая с меньшим циклом ШИМ, чем при полном включении, и, следовательно, должен рассеивать меньше тепла. , в любом случае.

То, что разрушает полупроводниковую электронику, — это температура, а не только мощность.

Таким образом, даже если в спецификации указано, что TLC5940 справится с питанием, он все равно может выйти из строя, если станет слишком горячим. Если бы он был заключен в коробку, температура окружающей среды повысилась бы, и хотя TLC5940 PDIP может рассеивать 1 Вт при повышении температуры на 48°C, внутри коробки, нагретой до 40°C, он работает за пределами рекомендованных спецификаций.

Если TLC5940 работает выше рекомендуемого максимума 85C, он выйдет из строя намного быстрее. Достаточно высокая температура может даже повредить его (я использовал старые детали с «термозащитой», но они все равно разрушались от перегрева). Даже если тепловая защита чипа сработает, эффект может заключаться в уменьшении яркости света, поэтому попытка перегреть его может привести к поражению.

Таким образом, пока он достаточно охлаждается, даже PDIP TLC5940 (его худший корпус для рассеивания тепла) должен выдерживать 1 Вт без повышения температуры до 85 ° C.

Лично я бы попытался провести несколько экспериментов, чтобы получить некоторые фактические данные. Расчеты показывают, что он должен работать нормально, но реальные условия являются реальным фактором, который следует учитывать. Превосходные радиаторы, но температура окружающей среды 40°C может повлиять на срок службы детали.

Вы можете легко ограничить ток ниже этого уровня, если светоотдача достаточна, и, следовательно, уменьшить выделяемое тепло, понизив температуру детали. TLC5940 упрощает эту задачу; отрегулируйте единственный «программирующий» резистор на TLC5940. Так что это должен быть безопасный и простой эксперимент. Начните с более низкого тока, скажем, 2/3 того, что вам нужно, и посмотрите на результаты.

Если большое количество света имеет решающее значение, я бы серьезно подумал о том, чтобы разгрузить 20%+ нагрузки любого TLC5940 на дополнительный TLC5940, чтобы дать мне некоторый температурный запас. Одного этого может быть достаточно, и вы избегаете каких-либо дополнительных сложностей, связанных с попытками мультиплексирования или использования внешних транзисторов.

КОНЕЦ РЕДАКТИРОВАТЬ

нет, это 5 долларов за 16 светодиодов. я старался максимально упростить вопрос, даже если его повторное чтение кажется очень сложным. Я планирую использовать больше светодиодов, больше tlc, а затем мультиплексировать... но это уже другая история... использование 2 tlc для каждого массива также безумно увеличит цену того, что я хочу построить. так что это худшее, что я слышал. Подводя итог мой вопрос выше: способен ли TLC обрабатывать 3 светодиода 5050 каждый с резистором 150 Ом? это на каждом канале.
кстати, дешевле добавить 16 транзисторов, чем добавить еще один tlc
Итак, в обновлении вашего высказывания, основанного на расчетах, он должен быть в состоянии справиться со светодиодной лентой 5 см x 16 с радиатором или, по крайней мере, «выставленным на воздух». И мои расчеты совершенно неверны ... так что общая мощность tlc должен потреблять всего 1 ватт, а не 2 ватта (мой расчет)?
@cocco - если проекты должны обрабатывать более 16 сегментов светодиодов, и эти светодиоды будут мультиплексированы, обновите свой вопрос, чтобы он соответствовал фактическому проекту. В противном случае мы можем потерять время, отвечая на неправильные вопросы, и вы расстроитесь. Если это одноразовая и чувствительная к стоимости покупка на ebay/aliexpress/alibaba/и т. д., они стоят менее 1 доллара. Каждый выход TLC5940 представляет собой согласованный источник постоянного тока, а не просто транзистор. Таким образом, если согласование яркости светодиодных сегментов имеет значение, это может быть сложнее, чем ваша оценка. Если это для многих светодиодов, то уменьшите с 16 до 12, на 25% больше запаса.
Я использую много uln2803, он говорит, что потребляет 500 мА на канал, правда в том, что он может потреблять около 200 мА на канал, не нагреваясь. tlc5940 говорит, что он может поглотить 120 мА на канал .... МОЖЕТ ЛИ ОНО ПОНЯТЬ ТЕ 16 * 60 мА при 12 В? да нет? вот в чем вопрос.... я использую этот чип из-за его возможностей затемнения 4096. И если я мультиплексирую позже или добавляю больше tlc, в этом случае чипы должны меньше тонуть. Таким образом, вопрос всегда остается одним и тем же. МОГУТ ЛИ ПОГРУЗИТЬ ЭТИ 16 * 60 мА при 12 В?
у меня уже есть 4 таких чипа, я заплатил им 6 € так много. мне нравится тот факт, что я могу использовать 4096 значений для процесса затемнения. Мне также нравится тот факт, что это постоянный ток с одним единственным резистором, но обычные светодиоды не производят достаточно света. полоски (5 см) были бы лучше, больше света.
Я больше программист, мне нравится писать анимацию для этих светодиодов. Не инженер по электронике. Но я пытаюсь найти себя сам ... это немного сложно для меня. вот почему я спрашиваю здесь. также ответ на этот вопрос позволяет мне использовать другие разные полосы, поскольку я знаю, что они потребляют меньше, например полоса rgb 5050. в любом случае вопрос всегда один и тот же. Может ли tlc5940 потреблять 12 В при 60 мА * 16 каналов с этими резисторами. В техническом описании указано, что светодиоды на 120 мА*канал теоретически потребляют 60 мА. я также не могу найти общее количество ампер в таблице данных? около 2А?? 1А?
если все в порядке, но нужен радиатор, я могу поставить их в прямую линию и положить на него длинный кусок железа. поскольку я использую PWM, я также могу установить максимальное значение немного ниже ... например, 3584 против 4096 .. Также, если бы я понял ошибку в моем расчете .. или как рассчитать температуру на основе того, что я потребляю, позволит мне позже заняться математикой самостоятельно. ваш расчет говорит 1 Вт, tlc должен легко обрабатывать 1 Вт ... но не 2 Вт ...
в основном, если я правильно понимаю, температура окружающей среды летом = 30 ° C + 1 Вт, исходя из ваших расчетов = 30 + 48 = 78 ° C, верно? что бы большая железяка поменяла на тот чип? как насчет установки резистора «для постоянного тока» на tlc, чтобы ограничить общий выходной сигнал в мА? ограничьте выходную мощность 50 мА против 60 мА ... так что, имея 0,8 Вт против 1 Вт? тогда температура должна быть 60-70°C
У меня есть несколько датчиков температуры и серебро Arcit ... я мог бы проверить температуру, начиная с ШИМ при нагрузке 25% ... а затем медленно повышать ее, чтобы увидеть, насколько она будет горячей. 25% должны быть безопасными?
потому что, честное слово... до сих пор я рассматривал tlc5940 как суперавтономный чип... но если он не может поглотить эти 50-60 мА, то единственное решение - транзисторы/мосфеты. Я пытаюсь осветить свою комнату. Вот почему обычные светодиоды не являются решением, 1 светодиод не является решением. но полоска в 5см дает уже приятный свет.
у меня квадратная комната ... так что я мог бы иметь матрицу из полосы 8x8x5 см (3 светодиода), и это было бы эквивалентно 3,2 метра этой полосы ... хороший свет и, учитывая 64-канальный 4096 шагов PWM, произвел бы приятную анимацию.
если это не работает, мне нужно больше ... так что MOSFET или транзисторы. в этом случае я мог бы использовать другие светодиоды, такие как 5630, они потребляют 120 мА каждые 5 см. больше света. это вся информация, которую я могу вам дать. если вам нужно знать больше просто спроси. И действительно спасибо за вашу помощь.
@cocco - Насколько я понимаю ваш проект, вы хотите запустить 8x8 = 64 из этих светодиодных сегментов, верно? Больше всего меня беспокоит температура окружающей среды. Пока температура TLC5940 значительно ниже 85°C, они не должны вызывать каких-либо хлопот. Так что кусок металла при температуре 30 градусов должен подойти. Я добавил к возможному ответу, что разгрузки 20%+ может быть достаточно, поэтому может быть достаточно пяти вместо 4 TLC5940. Или, если уменьшить ток на 20%. Я бы рекомендовал использовать простую электронику, используя только TLC5940, потому что отладка может быть слишком сложной, если у вас есть много компонентов и соединений для тестирования.
я думаю, что я начну измерять температуру с помощью «программного» резистора в качестве ограничителя. Поставив 1000 Ом (1 кОм), я должен ограничить ток при 40 мА на канал, до максимального значения 640 мА, максимальный нагрев при 25 ° C должен быть около 55 °. С... да? Это верно?
еще вопрос... можно ли поставить потенциометр + резистор для ограничения тока? в этом случае я могу установить его на 4095 (полный свет), а с помощью резистора 500 Ом + потенциометра 1 кОм я могу изменить ограничение источника тока с 22 мА до 60 мА на канал.
Если потенциометр возможен, это был бы лучший способ найти правильное сопротивление, чтобы ограничить всю цепь, измеряя температуру. Также, чтобы увидеть, сколько света он излучает.
сохранение этого потенциометра также позволило бы мне уменьшить максимальную мощность в жаркие дни без потери фантастического разрешения 4096!
@cocco - я не вижу в таблице ничего, что предлагало бы использовать переменный резистор для настройки тока, это не сработает. Так что я предполагаю, что все будет хорошо. Дважды проверьте свои расчеты значений резисторов; У меня исправлено 651 (ближайшее 620/280).
31,06/мА=Ом ? 31,06/0,06 А=516 Ом и 31,06/0,02 А=1553 Ом
39,06/мА ай .. 651 Ом 1,953 Ом ... правильно ... так что резистор 650 Ом + потенциометр 1,5 кОм
может быть, я сначала протестирую обычные светодиоды и потенциометр 2,2k + резистор 2k
большое спасибо за ваше терпение. В этом месте все намного яснее. Я надеюсь, что получу хорошие результаты.
@cocco - Спасибо. Я надеюсь, что все получится хорошо. Если у вас есть проблемы, вы знаете, где мы находимся ;-0
TLC5940NT + светодиодная лента 12В 5050
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v