Вопросы по личному проекту LED/ATmega328P-PU

Итак, прежде всего, вот что я хочу использовать в этом проекте

  • x14 5мм красных светодиодов
  • Резисторы x14 (по 1 на светодиод из-за индивидуального управления - сколько Ом каждый? Я не совсем понимаю закон Ома)
  • x1 батарея и держатель
  • x1 Кнопка фиксации (вкл./выкл.)
  • x1 Мгновенная кнопка (переключение режимов)
  • x1 "Joule Theif" для 3.3v/5v (т.е. https://www.youtube.com/watch?v=K53beWYdIpc )
  • x1 ATmega328p-pu (который я планирую разогнать для экономии энергии - есть ли более эффективный чип для использования в этой ситуации?)

Каждый светодиод будет подключен к отдельному выводу на микросхеме с резистором, чтобы включаться и выключаться индивидуально для формирования шаблонов. Я хотел бы ограничить использование батареи одной батареей (в идеале ячейкой для ее размера или AA / 9v, поскольку они также распространены). Я бы использовал 2 макетные платы на стойках, одну только со светодиодами, другую со всем остальным и батареей/кнопками сзади. Положительные клеммы светодиода и земля должны быть подключены к розеткам на другой плате для облегчения разборки.

Я буду полностью честен, я понятия не имею, с чего начать. Я действительно новичок в работе с электрикой/arduinos, и я потратил добрых 2/+ часа, просто пытаясь выяснить, смогу ли я повысить уровень + метод батареи> 3,3 В будет работать, не говоря уже о том, сможет ли это сделать батарейка с кнопочной ячейкой. .

Некоторые вещи, которые я думаю, что я собрал:

  • ATmega328p-pu может работать при минимальном напряжении 1,8 В, но для красных светодиодов потребуется более высокое напряжение, чем это (какая разница в напряжении, необходимом для последовательного подключения, по сравнению с распределением, как я уже упоминал?)
  • Батарейка таблеточного типа, вероятно, не будет работать из-за ограниченного мА.
  • DC/DC Step-ups не оптимальны (?)

Я готов полностью пойти другими путями, например, просто использовать Arduino Nano и просто подключить его для питания, но путь от батареи был бы потрясающим, если бы он мог вмещать 1-2 максимальные батареи и был достаточно компактным. Если вы используете шаг вверх, было бы лучше вместо этого стремиться к 5v? Я открыт для любых предложений. Я знаю, что есть много вопросов, и все они довольно любительские, но я нахожусь над головой в большинстве релевантных сообщений, которые я видел до сих пор.

Заранее большое спасибо за вашу помощь!

Редактировать: Провел еще несколько часов исследований и обдумал все это, и теперь у меня есть полная настройка, все, чего не хватает, - это значения / рейтинги мощности, которые мне понадобятся, и некоторые другие вопросы, которые у меня возникнут. Вместо этого я мог бы опубликовать их как новый вопрос в будущем - спасибо за помощь вашим ребятам!

Рассмотрите возможность использования 3 ячеек AAA в вашей первой попытке. Позже, уменьшив часы и отключив детектор отключения, вы можете использовать два. Прежде чем беспокоиться о повышающих преобразователях, сначала получите некоторый опыт — в частности, узнайте о спящих режимах или динамическом управлении тактовой частотой.
Спасибо за совет! Забыл упомянуть, что также будет использоваться переключатель включения / выключения - обновляющий пост.
Существуют текущие ограничения для групп выходов, о которых следует помнить. Сайт Atmel в данный момент недоступен для меня, поэтому я предлагаю вам быстро просмотреть Ограничения по току выводов Arduino , чтобы найти картинку, которая объясняет это.
Имейте в виду, что с 14 светодиодами и батарейкой-таблеткой срок службы батареи может быть довольно плохим. Предполагая, что в среднем 3 светодиода горят по 10 мА каждый, это 30 мА. Батарея типа «таблетка» CR2032 имеет емкость около 210 мАч, что дает вам 7 часов. Если включить больше светодиодов и сделать их ярче (больше тока), это ухудшится (и может потребоваться больше тока, чем может выдать батарейка типа «таблетка»). 2-3 AA лучше, примерно в 10 раз больше текущей емкости.
Отмеченный. Спасибо! Да, чем больше я об этом думаю, как бы я ни хотел использовать подход с 1 батареей, будь то ячейка / аа / ааа, я просто пошел дальше и выбрал маршрут 2xAA (и настрою чип для этого) .
Я рекомендую вам использовать литий-ионный аккумулятор 18650 (3,4 В) в качестве источника питания и использовать «чипы», совместимые с ним. Это позволит вам сэкономить много энергии на светодиодах, где используется большая часть энергии!
Вы должны быть в состоянии использовать резисторы от 50 до 100 Ом.
Мне очень хотелось использовать один из моих 18650 (у меня даже уже есть несколько держателей батарей для них), но я хотел пойти более распространенным путем — если бы это было для меня, я был бы полностью за, но это для другого друга, так что Я решил использовать более «нормальные» типы батарей. Но спасибо за ваши комментарии!

Ответы (1)

Я постараюсь помочь вам понять закон Ома. Существует 3 формы этого закона. Р=В/И; я= В/Р; & V=ИК. Чтобы у вас было хорошее понимание, я приведу вам несколько примеров.

Начнем со светодиода со следующими параметрами: V=2 @ I=20 мА.

Если вы подключаете его к источнику 5 В, вам необходимо использовать последовательный резистор R = V / I = ((5-2)/0,02 =) 150 Ом. Мощность, потребляемая резистором и светодиодом, равна P=VI=5x.02=0,10 Вт. Для 14 светодиодов = 1,4 Вт.
Если вы подключаете его к источнику 3 В, то необходимый резистор составляет ((3-2)/0,02 =) 50 Ом, а используемая мощность составляет P = 3x,02 = 0,06 Вт. Для 14 светодиодов = 0,84 Вт.
Эти примеры показывают, что меньше энергии тратится впустую, если напряжение источника ближе к напряжению светодиода.

Спасибо!! Также помогает мне получить представление о номинальной мощности, которая мне понадобится для компонентов.