Hallo,
ich habe eine kleine LED-Matrix (14x5, wobei ich RGB-LEDs verwende, also insgesamt dann 14x15) aufgebaut. Diese möchte ich mit 3 weiteren Matrizen erweitern (jeweils einzeln durch einen µController gesteuert), sodass eine große 28x30 LED-Matrix herauskommt.
Nun steht ich vor einem kleinen Problem: die "einzelne" Matrix verbraucht je nach Auslastung mehr oder weniger Strom. Schalte ich nun die drei Matrizen in Reihe, so wird sich ja die Stromstärke auf alle vier Matrizen "aufteilen". Wenn ich nun also zufälligerweise drei der vier Matrizen voll auslaste und bei der Vierten nur wenige LEDs leuchten, so werden diese vermutlich durchbrennen. Wenn ich das Ganze parallel schalten würde, hätte ich keine Probleme, jedoch würden die Ströme sehr hoch (bis zu 10 Ampere). Gibt es eine Möglichkeit, die vier Matrizen in Reihe zu schalten und gleichzeitig die Ströme zu "regulieren"?
Vielen Dank
LED-Matrizen in Reihe schalten
Moderator: T.Hoffmann
Hallo DeltaP,
welcome on board!
Poste bitte mal den Schaltplan, so wie Du das geplant hast, sonst ist das nicht wirklich verständlich...
welcome on board!
Wenn Du die Matrizen wirklich in Reihe schalten würdest (kann ich mir nicht sinnvoll vorstellen), dann würde gar nichts mehr leuchten, weil die Spannung nicht reicht. Wenn Du sie parallel schaltest (wovon ich ausgehe), dann teilt sich zwar die Stromstärke in der Tat auf alle drei Matrizen auf, aber so lange das Netzteil dadurch nicht überlastet wird, muss es halt drei mal so viel Strom liefern wie für eine Matrize. Das ist normalerweise kein Problem.Schalte ich nun die drei Matrizen in Reihe, so wird sich ja die Stromstärke auf alle vier Matrizen "aufteilen".
Poste bitte mal den Schaltplan, so wie Du das geplant hast, sonst ist das nicht wirklich verständlich...
Hallo, danke für die Antwort.
Die "Grundidee" habe ich von dieser Seite http://www.mikrocontroller.net/articles/LED-Matrix.
Die LEDs sind im Format 15x14 angeordnet. in jeder Zeile sind die Anoden der jeweiligen LEDs miteinander verknüpft, in jeder Spalte die Kathoden. Vor jeder Zeile und nach jeder Spalte befinden sich Transistoren, die die jeweilige Leitung durch einen µC sperren oder freigeben, außerdem vor jeder Zeile ein geeigneter Widerstand. Das andere Ende jeder Zeile wird mit - (GND), den Anfang der Spalte mit + verbunden.
Nun Schaltet der µC der Reihe nach die komplette Reihe kurzzeitig "an", außerdem die passenden Spalten, damit die benötigten LEDs leuchten.
Und genau an dieser Stelle tritt ein großes Problem auf, falls ich mehrere dieser "LED-Matrizen" hintereinander schalte. Denn falls z.B. in einer Spalte nur eine LED leuchtet, bekommt diese somit mehr Strom ab, als sie verträgt und brennt durch. Wenn ich natürlich alle Matrizen parallel schalten würde, hätte ich dieses Problem nicht, nur finde ich kein Netzteil, was mir 6V + mind. 10A liefern kann (außer teure Labor-Netzteile), außerdem sind 10A schon ziemlich viel, meiner Meinung nach.
Leider habe ich keine Ahnung von Schaltplänen, ich kann morgen mal nach einer "ähnlichen" Schaltung schauen. Ich kann erstmal versuchen, die Schaltung zu beschreiben:Borax hat geschrieben:Poste bitte mal den Schaltplan, so wie Du das geplant hast, sonst ist das nicht wirklich verständlich...
Die "Grundidee" habe ich von dieser Seite http://www.mikrocontroller.net/articles/LED-Matrix.
Die LEDs sind im Format 15x14 angeordnet. in jeder Zeile sind die Anoden der jeweiligen LEDs miteinander verknüpft, in jeder Spalte die Kathoden. Vor jeder Zeile und nach jeder Spalte befinden sich Transistoren, die die jeweilige Leitung durch einen µC sperren oder freigeben, außerdem vor jeder Zeile ein geeigneter Widerstand. Das andere Ende jeder Zeile wird mit - (GND), den Anfang der Spalte mit + verbunden.
Nun Schaltet der µC der Reihe nach die komplette Reihe kurzzeitig "an", außerdem die passenden Spalten, damit die benötigten LEDs leuchten.
Und genau an dieser Stelle tritt ein großes Problem auf, falls ich mehrere dieser "LED-Matrizen" hintereinander schalte. Denn falls z.B. in einer Spalte nur eine LED leuchtet, bekommt diese somit mehr Strom ab, als sie verträgt und brennt durch. Wenn ich natürlich alle Matrizen parallel schalten würde, hätte ich dieses Problem nicht, nur finde ich kein Netzteil, was mir 6V + mind. 10A liefern kann (außer teure Labor-Netzteile), außerdem sind 10A schon ziemlich viel, meiner Meinung nach.
Ich habe jetzt einmal ein anderes Beispiel erstellt, welches mein "Problem" besser veranschaulicht (bitte nicht zu streng sein, das ist mein erster "Schaltplan" 
). Einmal habe ich 8 LEDs, jeweils mit einem Schalter parallel
und einmal das selbe, nur dass jeweils 4 parallel und beide "Blöcke" hintereinander
Gibt es eine Möglichkeit, diese zweite Schaltung so abzuändern, dass der Strom "sinnvoll" läuft, egal wie viele LEDs an oder aus sind? Wenn z.B. im ersten Block alle "aus" sind, dann läuft ja gar nichts und wenn in einem Block alles leuchtet, im anderen nur eine LED, dann brennt diese durch.
Ich hatte mir z.B. überlegt, dass ich Transistoren für jede einzelne LED einbaue, welche einen alternativen Zweig mit passendem Widerstand (als Ersatz für die nicht leuchtende LED) öffnen, sofern bei dieser LED kein Strom fließt. Jedoch würde so generell der selbe Strom fließen, egal ob alle LEDs leuchten oder überhaupt keine, was ja ziemlich verschwenderisch wäre.
). Einmal habe ich 8 LEDs, jeweils mit einem Schalter parallel - neben.png (6.31 KiB) 2979 mal betrachtet
- hinter.png (6.33 KiB) 2979 mal betrachtet
Ich hatte mir z.B. überlegt, dass ich Transistoren für jede einzelne LED einbaue, welche einen alternativen Zweig mit passendem Widerstand (als Ersatz für die nicht leuchtende LED) öffnen, sofern bei dieser LED kein Strom fließt. Jedoch würde so generell der selbe Strom fließen, egal ob alle LEDs leuchten oder überhaupt keine, was ja ziemlich verschwenderisch wäre.
Du schreibst
... Also sind die Matrixen als Blackboxen zu verstehen und soweit nicht direkt miteinander verbindbar. Es soll sich nie ein Stromkanal bilden, wo Strom durch LEDs der verschiedenen Matrixen durchfliessen soll.
Du müsstest noch irgenwie einen Master dazubauen, der die vier uC's untereinander koordiniert oder die eine Matrix gibt seine Daten weiter an seine Nachbarn.
Bezüglich Gesamtstrom kann's nicht so hoch in die Ampères gehen, denn bei dieser Ansteuerung ist pro Matrix maximal eine Reihe (oder eine Spalte - jenachdem wie verbunden), also 5 oder 24 LEDS gleichzeitig an.
.Diese möchte ich mit 3 weiteren Matrizen erweitern (jeweils einzeln durch einen µController gesteuert),
... Also sind die Matrixen als Blackboxen zu verstehen und soweit nicht direkt miteinander verbindbar. Es soll sich nie ein Stromkanal bilden, wo Strom durch LEDs der verschiedenen Matrixen durchfliessen soll.
Du müsstest noch irgenwie einen Master dazubauen, der die vier uC's untereinander koordiniert oder die eine Matrix gibt seine Daten weiter an seine Nachbarn.
Bezüglich Gesamtstrom kann's nicht so hoch in die Ampères gehen, denn bei dieser Ansteuerung ist pro Matrix maximal eine Reihe (oder eine Spalte - jenachdem wie verbunden), also 5 oder 24 LEDS gleichzeitig an.
Ja das stimmt. Wenn ich mir das so recht überlege ist es wohl zu kompliziert, die Blöcke hintereinander zu schalten. Da muss zu viel beachtet werden und vermutlich wird immens viel Strom verschwendet ^^. Hätte mir das nur irgendwie gewünscht, weil ich dann z.B. ein 24 Volt Netzteil hätte nehmen können.dBase hat geschrieben:Also sind die Matrixen als Blackboxen zu verstehen und soweit nicht direkt miteinander verbindbar. Es soll sich nie ein Stromkanal bilden, wo Strom durch LEDs der verschiedenen Matrixen durchfliessen soll.
Damit die LEDs nicht zu "dunkel" leuchten, belaste ich sie jeweils kurzzeitig (< 1ms) mit ca. 90mA (maximum peak current meiner RGB-LEDs liegt bei 100mA). Wenn ich nun diesen Wert auf 100mA aufrunde und z.B. immer 15 LEDs (also jeweils eine Spalte) leuchten lasse, so erreiche ich einen Wert von bis zu 1,5A. Das Ganze jetzt 4 mal, ergibt also bis zu 6A (alleine für die LEDs). Wenn ich nun noch die µCs oder andere Bauelemente dazurechne, sollte ich am besten schon 10A einrechnen, damit es nicht zu knapp wird. Habe heute mal etwas im Inet gestöbert und bei Reichel ein ausreichend starkes Netzteil (SNT MW60-05) gefunden. Dieses müsste halt in ein Gehäuse eingebaut werden.dBase hat geschrieben: Bezüglich Gesamtstrom kann's nicht so hoch in die Ampères gehen, denn bei dieser Ansteuerung ist pro Matrix maximal eine Reihe (oder eine Spalte - jenachdem wie verbunden), also 5 oder 24 LEDS gleichzeitig an.
Genau, ich habe das jetzt so geplant, dass die 4 einzelnen "Blöcke" jeweils durch einen µC gesteuert werden, wobei die Daten für die Anzeige von einem einzelnen fünften µC gesendet werden.dBase hat geschrieben: Du müsstest noch irgenwie einen Master dazubauen, der die vier uC's untereinander koordiniert oder die eine Matrix gibt seine Daten weiter an seine Nachbarn.