Arduino TLC5940NT 16 RGB led´s

chap · Sa, 20.02.10, 03:10

hey bin neu hier im Forum und hoffe das ihr mir villeicht weiterhelten könnt

möchte mit einem Kollegen zusammen eine Beleuchtung für den PC bauen. Haben jetzt schon alles bestellt xd war so eine nacht Aktion waren gut angetrunken... naja wir basteln sowiso gerne. Wenn es also nicht genau das gibt, was wir uns da vorgestellt haben ist auch nicht so schlimm

so das hier war unsere Ausgangsschaltung
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So also auch die RGB led´s bei ebay bestellt xd -> hier die Daten

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hier noch was zum IC
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so... wir wollen 3x den TLC5940NT einbauen einen IC für rot einen für grün und eienen für blau.
An der led sind 3 kathoden für r g b also jeweils an einem IC, und ein Ausgang Anode (+).
(Nur zum verständnis die Platine Ardurino haben wir natürlich auch bestellt aber das anschließen und die Programmierung dürfte kein problem sein)

Jetzt ist die Frage ob das alles so umsetzbar ist und welche Widerstände wir einbauen müssen.

Ähh villeicht alles etwas verwirrend oder auch viel verwirrend aber wenn noch fragen sind einfach fragen

so danke schon mal für alle Antworten
mfg chap

Sailor · Sa, 20.02.10, 12:47

Jetzt ist die Frage ob das alles so umsetzbar ist und welche Widerstände wir einbauen müssen.

Umsetzbar ist es schon. An jede RGB-LED müssen 3 Widerstände, abhängig von der Versorgungsspannung und der jeweiligen Flussspannung der integrierten Chips.

Borax · Sa, 20.02.10, 12:58

Hallo Chap,
Welcome on board!

Eigentlich ist dieses Forum für Fragen zu Produkten von Leds.de (also nicht Ebay-Leds!), aber das Projekt ist ja ganz interessant. Umsetzbar wie Sailor schon sagte: Natürlich. Sehr wichtig ist hier die Versorgungsspannung, da im TLC5940NT ja schon die Konstantstrom-Versorgung eingebaut ist. Bei 20mA (mehr würde ich den LEDs nicht zumuten!) also Ref-Widerstand 1.92KOhm. Bei 20mA 'verbraucht' der TLC5940NT etwa 0.3V also muss z.B. für Rot eine (LED-)Versorgungsspannung von etwa 2.5V (2V LED, 0.3V TLC5940NT, 0.2V Reserve) anliegen, und für Blau/Grün etwa 3.8V. Dann sind keine weiteren Vorwiderstände erforderlich. Bei einer größeren Differenz zwischen (LED-)Versorgungsspannung und LED-Flussspannung sind dann ggf. doch wieder Vorwiderstände erforderlich, weil der TLC5940NT natürlich nicht beliebig viel Strom 'vernichten' kann, sonst wird er zu heiß.

chap · Sa, 20.02.10, 16:00

So danke schon mal für die schnellen Antworten.
Allerdings haben wir das alles noch nicht so genau verstanden. Die Stromversorgung nehmen wir aus dem netzteil vom PC 5V. Brauchen wir denn für jede LED jeweils 3 Widerstände?! oder kann man keinen Widerstand vor dem IC setzen. Mit IC´s kennen wir uns leider nocht nicht so gut aus^^ aber das kommt noch deshalb machen wir das ja

.

Wir haben grade mal zusammen mit Photoshop eine Skizze erstellt und wollen dann nochmal BITTE genau wissen wo die Widerstände hinkommen und wie groß die sein müssen am besten natürlich mit erklärung damit wirs auch verstehen.
Ihr könnt in das Bild ja einfach mit paint oder so reinkritzeln und das wieder hochladen xP
http://www.imagebanana.com/img/u8vunocf/arduino.jpg
So danke schon mal für die Antworten
mfg chap

Borax · Sa, 20.02.10, 23:47

Datenblatt des TLC5940 lesen...
DeltaU (also Differenz zwischen Led-Flussspannung und Versorgungsspannung) von 3V ist noch ok. Der TLC5940 kann doch einiges an Power ab (bei 50°C etwa 2W). Also keine Vorwiderstände erforderlich (halt nur der IREF Widerstand). Es ist ein echter 'LuxusIC'. Per 'DOT CORRECTION' kann man sogar die Unterschiede bei der Leuchtstärke einzelner LEDs ausgleichen...
Der Anschlussplan ist im Datenblatt ersichtlich (Seite 21). Euer 'Schaltplan' sieht nicht so toll aus, soll aber wohl das richtige aussagen. Ein RGB LED hat kein 'vereinfachtes' Schaltzeichen, sondern (wie auch in Realität) einfach drei LEDs in einem Gehäuse. Bei Euch ist der Rot Kanal direkt mit Plus verbunden - das wäre ein Kurzschluss...
Ferner muss natürlich VCC und GND an den TLC5940 angeschlossen werden und jeder IREF-Pin der drei TLC5940 mit 1.92KOhm nach Masse. Damit wird die Konstantstromversorgung der LEDs auf 20mA geregelt. Ob der Anschluss an das Arduino-Board stimmt, hab ich nicht geprüft.

chap · So, 21.02.10, 00:51

Borax danke für deine fachlich schnellen Antworten

wie eine RGB led im Schaltplan aussieht wusste ich jetzt nicht werde ich in der Zeichnung jetzt auch nicht mehr ändern aber trotzdem danke die nächste wird richtig

Hab jetzt noch mal alles geupdated und hoffe das das jetzt alles richtig ist.
http://www.imagebanana.com/img/7g20h1e/ARRRRdurino.jpg

Auf der Zeichnung ist jetzt noch ein Pin beim IC frei "XERR" hab mal danach gegoogelt aber nichts wirkliches gefunden ist der villeicht auch noch wichtig oder muss man den nicht anschließen?!
Der Anschluss an das Arduino Board müsste aber stimmen da gibts genug infos zu.

Wäre nett wenn sich noch einmal jemand melden würde ob jetzt alles richtig ist --> thx

mfg chap

Borax · So, 21.02.10, 10:32

XERR ist ein ein Status-Anschluss. Wird mit 100k nach Vcc verbunden und kann dann mit einem weiteren Pin des Arduino abgefragt werden. Falls ein Fehler im tlc5940 auftritt (kaputtes LED oder Überhitzung) geht der Pegel von +5V nach 0V. Ein 100k Widerstand reicht, danach alle XERR Pins der drei tlc5940 verbinden. Ob man dieses Status-Bit abfragt, ist optional.
Siehe: http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/tlc5940.pdf XERR Beschreibung auf Seite 13 und Anschlussplan Seite 21.

chap · Mi, 24.02.10, 17:55

Wir sind immer noch ein bisschen verwirrt was die Widerstände angeht...
Borax kannst du mir noch einmal bitte die Rechnung für den 1920 OHM Widerstand zeigen? Wenn wir 3 IC´s nehmen muss der 1ste IC (ROT) doch einen höheren Widerstand haben als blau und grün oder??

mfg chap

Beatbuzzer · Mi, 24.02.10, 19:23

chap hat geschrieben:Wenn wir 3 IC´s nehmen muss der 1ste IC (ROT) doch einen höheren Widerstand haben als blau und grün oder??

Nein, soweit ich das verstehe nicht.
Weil die Größe des Widerstandes sagt dem IC nur, wie groß der Strom sein muss, der durch die LEDs fließen soll. Da alle LEDs mit 20mA bestromt werden, müssen die Widerstände auch alle gleich groß sein.
Dass die roten dabei eine geringere Flussspannung haben, stört nicht, da der Strom ja konstant, unabhängig von der Spannung eingestellt wird.

chap · Mi, 24.02.10, 23:39

In der Tabelle die ich oben gepostet habe über die RGB-LED´s steht soweit wir das sehen das rot=35mA benötigt und blau+grün 30mA ?!
Oder sehen wir das falsch hier noch einmal die Tabelle:
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Zusätzlich waren bei den LED´s 470Ohm Widerstände für 12V dabei. Also müssten die Widerstände für 5V kleiner sein oder? Ich verstehe sowiso seit ein paar tagen nix mehr

mfg chap

Borax · Do, 25.02.10, 10:02

ich verstehe sowiso seit ein paar tagen nix mehr

Das wird schon...
1.

In der Tabelle die ich oben gepostet habe über die RGB-LED´s steht soweit wir das sehen das rot=35mA benötigt und blau+grün 30mA ?!

Das sind die sogenannten abs. max. ratings! Die sind so zu verstehen, dass die LEDs bei diesen Bedingungen noch nicht sofort(!) kaputtgehen. Betreiben sollte man sie aber tunlichst bei den sogenannten 'typischen' Bedingungen. Bei den angegebenen typischen Flussspannungen (Vf) steht If=20mA! Mehr sollte man diesen LEDs auf keinen Fall dauerhaft zumuten, sonst gehen die wahrscheinlich schon in Kürze kaputt!
2. Wie ich oben schon mal geschrieben habe, handelt es sich bei den TLC5940 um 'Luxus-ICs'. Diese enthalten eine Konstantstromschaltung welche dafür sorgt, dass ein bestimmter (über den an IREF angeschlossenen Widerstand vorgegebener) Strom zwischen + Stromversorgung und dem Output-Pin am IC fließt (wie so eine Schaltung funktioniert hab ich hier sehr ausführlich beschrieben: viewtopic.php?f=31&t=7920 ). Wenn man also die 1.92KOhm von IREF nach Masse anschließt, sorgt die interne Konstantstromschaltung dafür, dass (in den erlaubten Betriebs-Grenzen) IMMER der 'richtige' Strom fließt. Der TLC5940 enthält im Prinzip einen 'variablen' Vorwiderstand, der seinen Wert so einstellt, dass der vorgegebenen Strom fließt. Wenn also z.B. eine rote LED mit einer Flussspannung von genau 1.8V (bei 20mA) über diesen IC bei 5V Betriebsspannung angeschlossen wird, regelt sich der interne 'Vorwiderstand' des TLC5940 auf genau 160Ohm (5V-1,8V=3,2V; 3,2V/0,02A=160Ohm). Würde man jetzt eine blaue LED mit einer Flussspannung von genau 3,2V (bei 20mA)anschließen, reduziert der TLC5940 den internen 'Vorwiderstand' automatisch auf 90Ohm (5V-3,2V=1,8V; 1,8V/0,02A=90Ohm).

BTW: Den Zusammenhang zwischen dem Widerstand an IREF und dem dadurch vorgegebenen Konstantstrom sieht man im Datenblatt auf Seite 10 in der Graphik: REFERENCE RESISTOR vs OUTPUT CURRENT.

chap · Do, 25.02.10, 18:15

okay

ich denke jetzt haben wirs verstanden da wäre aber noch eins xP und zwar macht es einen starken unterschied bzw. lohnt es sich 1920Ohm aus Widerständen zusammenzubasteln oder kann man auch einen 2kOhm Widerstand nehmen ?!

Borax · Do, 25.02.10, 23:12

Kein Problem! Soo genau geht es auch nicht... Alles zwischen ca. 1.8K und 2.2K ist ok. Jedes Bauteil hat seine Toleranzen (auch der TLC5940 sowie die LEDs) und die liegen meist bei etwa 5-10%!. Also nicht beim Widerstandswert eine übertriebene Genauigkeit einhalten

tronig · So, 13.06.10, 12:16

Also du brauchst an den TLC keine Extra Wiederstände .Nur die 2 k Ohm zum betreiben der TLC´s
Habe die selben Tlc und Led´s . vom gleichen ebay shop

Ich habe Selbst ein Projekt indem 16 Tlc mit Rgb led zu verbinden .
Wie weit seid ihr wenn ich fragen darf ??
Ich hänge schon bei den 16 Rgb Led´s mit dem Aruino

tronig · So, 13.06.10, 12:20

ups was vergessen

Holzi · Fr, 10.09.10, 10:13

gibt es hierzu auch Quellcode um die RGB LEDs zb mit einer PWM anzusteuern?!

Borax · Fr, 10.09.10, 12:58

Hallo Holzi,
welcome on Board!

Nach Quellcode würde ich in einem Arduino Forum suchen bzw. dort nachfragen. In diesem Forum geht es eher um LEDs als solche (+ elektrische Ansteuerung natürlich), aber (sehr) wenig um Quellcode.

chap · So, 26.09.10, 20:54

hi

ich melde mich auch mal wieder nach so langer zeit xd. Mir sind mittlerweile 2 IC´s durchgebrannt -.- immer wenn ich mehrere led´s gleichzeitig an habe ich weiß aber bei bestem willen nicht warum. Hat vill jemandeine idee?
mfg chap

Borax · So, 26.09.10, 22:05

Werden die ICs warm? Falls ja, dann brauchen die ggf. einen Kühlkörper.

chap · So, 03.10.10, 14:32

Also wenn die IC´s durchgebrannt sind dann kannste darauf ein ei braten aber sonns werden die nicht mal warm -.-

Borax · Mo, 04.10.10, 09:20

Dann kann ich Dir aber auch nicht erklären, warum die durchgebrannt sind. Ein Bauteil, welches im Normalbetrieb nicht mal warm wird, brennt eigentlich auch nicht einfach durch. Außer es gibt irgendwo einen Kurzschluss oder eine Versorgungsspannungsspitze. Dann geht die 'Erwärmung' so schnell, dass ggf. das Gehäuse nicht mal warm wird, aber der eigentliche Chip schon viele hundert Grad heiß ist und sich dann verabschiedet.