LED - Matrix, erweiterbar

    Der MAX7219 kann in 16 Stufen dimmen. Allerdings nur pro IC und Matrix gleich. Bei 2 ICs kann jede Matrix eine andere Helligkeit bekommen. Das geht über ein internes Statusregister. Die Lib nutzt diese Möglichkeit.

    Okay, vielen Dank. Ich werde es erst einmal mit Registern versuchen.
    PWM habe ich mir durchgelesen und am Arduino auch getestet. Heute steht an dass ganze mit Schieberegister und dann mit LED-Matrix zu realisieren.


    Bei dem Bild in meinem ersten Post, muss ich dann nur am oberen 74HC595 (Spaltentreiber oder?) am OE PWM anlegen oder?


    EDIT:
    Was ist eigentlich mit sowas:
    http://www.amazon.de/WS2801-St…d-Ambilight/dp/B00KFQB7M4


    Natürlich ist der Abstand zwischen den LEDs für mich zu hoch aber theoretisch könnte ich dass doch verwenden oder?
    Oder eventuell sogar besser: selber bauen? Lern ich auch noch was bei :D

    Ich beschneide das Projekt "ETWAS" :D


    32 x 16 LEDs aufgeteilt in die 8x8 Matritzen um mal etwas kleiner zu beginnen. :D
    Ziel soll dann später statt der Wand mein Regalboden sein mit 80 x 20 :D
    Jetzt aber zuerst mal die 32 x 16 um das Prinzip zu verinnerlichen, zum daran lernen und wachsen und überhaupt mal irgendwie anzufangen.


    Bedeutet:
    - 512 x LED
    - 8 x 74HC595
    - 64 x Transistore
    - 64 x Wiederstand


    Die Frage ist jetzt, was für Berechnungen muss ich für eine Matrix durchführen bevor ich mir Bauteile kaufe und wie geht man hier am sinnvollsten vor?
    Gute Links dazu eventuell vorhanden? :)

    Okay. Muss ich auf irgend etwas bestimmtes achten? :D
    Sorry das ich so viel Frage aber ich habe keinerlei Erfahrung was das angeht und muss "leider" darauf hoffen, dass ihr mir mit eurem Erfahrungsschatz zur Seite steht :-/

    Ich habe schonmal gelötet, Platinen habe ich noch nie designed aber wäre natürlich besser als auf einer Lochrasterplatine.
    Software hierfür? Auf der Arbeit würde mir im übrigen eine CNC - Fräse zur verfügung stehen mit der ich Platinen fräsen könnten (Isolierfräsen nennt man das glaube ich oder so ähnlich).
    SMD kann ich nicht löten bzw. habe es noch nie versucht. Für meine Anfänge sollte also (ich gehe davon aus, dass es das Gegenteil von SMD ist) THT sein.
    Helligkeit so, dass man es bei normalem Tageslicht auch noch gut sehen kann.
    Budget für die 32 x 16 Matrix... hm... 100 - 150 €?

    Einfarbig (RGB bräuchte für die gleiche Menge an LEDs den 3fachen Steueraufwand - eben für jede Farbe extra) weißt du, oder? Ich würde grüne LEDs nehmen, die sieht man bei gleichem Strom deutlich besser als andersfarbige (siehe Helligkeitsempfinden des Auges) -> du könntest bspw solche billigen nehmen: http://www.reichelt.de/LEDs-st…/index.html?ARTICLE=10232 - dann musst du immerhin nur 30€ für die LEDs hinlegen.
    Alternativ natürlich -> China. Da bekommst du auch einzelne LEDs für 1-2ct/Stück


    Bevor du aber einkaufst, lass mal noch ein paar andere hier über den Thread schauen - es ist durchaus möglich, dass ich was übersehen habe :D


    Auf die Helligkeit kann man bei dem Budget leider nicht wirklich schauen - schöne helle weiße THT (Through-Hole-Technologie -> Bauteile mit Beinchen :D ) LEDs gibts hier halt mal für 1€/Stück oder so, in China findest du auch schöne SMD-LEDs in weiß, anständige Helligkeit für 2ct/Stück: http://www.aliexpress.com/item…SMD-5730/32328143959.html (nur als Beispiel) - aber die brauchen halt 6 Wochen bis sie da sind.



    Achja Platine: Ich persönlich finde KiCAD super - gibt aber auch viele die auf Eagle schwören.

    Wenn dir SMD nicht zu frickelig ist, ich habe mit den LEDs von Optoflash gute Erfahrungen gemacht. Und um die 6 Cent sind für sollche "Minivulkane" sehr preiswert. Ich habe diese hier: http://www.tme.eu/de/details/o…217574f3724abd4823e28ed2e
    genommen und alte 7-Segmentanzeigen damit getunt. Sicherlich findest du mit ähnlichen Parametern auch etwas handliche Exemplare in Bauform 1206 oder in anderen Farben. TME hat da ein gutes Sortimet, ist preiswert, liefert an Privat und du hast das Zeug 1-2 Tage später. Firmensitz ist in Polen, aber die haben ein Auslieferungslager in Leipzig. Daher auch nur Inlandsporto. Die sind so hell, das auch 2 mA fett ausreichen und selbst mit multiplexen du da viel machen kannst. Mit 20 mA und 1/16 der Zeit kannst du mit denen noch gut arbeiten

    Ich würde es gerne in weiß versuchen. :D
    Also, ich habe jetzt mal bisschen gestöbert und folgendes gefunden:


    http://www.tme.eu/de/details/o…d89034d234bc0a5c7417a65d6
    http://www.tme.eu/de/details/o…d89034d234bc0a5c7417a65d6


    Der Leuchtwinkel beträgt bei beiden 140°, sind THT, und haben ca. die gleichen Parameter soweit ich das erkennen kann und rein von den Zahlen her dürften sie relativ hell sein.


    Was haltet ihr davon? :)


    Ich schaue mir KiCAD mal an. Danke :)

    Das sind 20mA LEDs - verglichen mit den SMD-China-LEDs sind die dunkel ;) Die 140° sind für dich nicht ideal, weil sich das Licht recht stark verteilt (und damit dunkler wirkt), aber benutzen kannst du sie natürlich trotzdem - zur Not musst du eben irgendwann mal die LEDs austauschen wenn es dir zu dunkel ist :D
    In diesem Sinne gleich: Schau, dass du eventuell die LED- und die Ansteuertechnik auf 2 Platinen verteilst, dann lässt sich sowas einfacher machen. Oder zumindest die einzelnen 8x8-Teile extra, dann kann man mal defekte Module austauschen

    wieso sind die 20 mA LEDs dunkler obwohl sie einen höheren Wert bei Helligkeit haben als die vorgeschlagenen SMB-LEDs?


    Also lieber 30 mA und kleineren strahlungswinkel?


    Die 8x8 Module werde ich vermutlich einzeln bauen und auch die LEDs von der Steuerung entkoppeln.


    die wiederstande muss ich ich ja trotzdem für die gesamte Matrix und nicht für die einzelnen Module berechnen. Montag such ich mal noch ein paar andere LEDs raus.


    schonmal danke für eure Hilfe! ☺️


    ich werde während dem Projekt vermutlich viele Bilder machen und Erfolge hier posten.

    Könnte damit zusammenhängen, dass ich da 120mA durch schicken kann - und das immerhin 6mal soviel ist :P


    Generell: Je mehr Strom, desto heller SIND die LEDs. Je kleiner der Abstrahlwinkel, desto heller WIRKEN die LEDs (wenn du von vorne drauf schaust, also innerhalb des Abstrahlwinkels)


    Wenn du einzelne 8x8-Matritzen baust, kannst du die Widerstände der LEDs direkt zu den LEDs dazu löten.

    Okay, sehe ich ein. :D
    Jetzt traue ich mir aber nicht zu SMB zu löten mit Lötkolben.
    Ich habe noch keine Platine designed aber es ist mal so vorgesehen, die LEDs von der Steuertechnik auf zwei Platinen zu verteilen.
    Hierbei beabsichtige ich wirklich nur die LEDs auf eine Platine und die Wiederstände, ICs und Transistoren auf eine gesonderte "Steuerplatine" zu verfrachten.
    Da ich etwas davon gelesen habem, dass die Wiederstände je nach Größe der LED-Matrix unterschiedlich sein müssen wäre es mir aber trotzdem möglich mit einer 8 x 8 Steuerplatine meine einzelnen 8x8 Matritzen zu testen und könnte sie später dann trotzdem ohne weitere Umlöten mit einer anderen Steuerplatine in der 32 x 16 Matrix nutzen.


    LEDs habe ich folgende gefunden für meine 32 x 16 LED - Testmatrix.
    http://www.reichelt.de/LEDs-su…UPID=3019&artnr=SLH+56+GN
    Ich denke die sollten für die erste Matrix mal ausreichend sein?


    FALLS die Auswahl der LEDs so okay wäre, wie müsste ich weiter machen mit meiner Planung?


    Zeilen-Multiplexing bedeutet, es können alle LEDs einer Zeile auf einmal an sein und mit Strom versorgt werden.
    --> 25mA x 32 = 800 mA mit der meine Schaltung betrieben werden muss?


    EDIT: Ich muss natürlich die Abfallspannung der LEDs berücksichtigen.
    Da wir Zeilen-Multiplexing machen möchten und trotzdem gewährleisten möchten, dass alle LEDs gleich hell sind, schalten wir die Wieverstände an die Spalten, da dort immer nur eine LED geschaltet sein kann.
    Die Spaltenwiederstände: (5V 2,5V / 25mA) = 100 Ohm (Da nur eine LED in einer Spalte geschaltet sein kann)
    Nicht berücksichtigt ist hierbei (Ich werfe mit Fachbegriffen von microkontroller.net um mich) die Sättigungsspannung des Transistors.


    Liege ich bis hier hin richtig?
    würde bedeuten, ich benötige Transistoren, die 800 mA schalten können?


    EDIT 2:
    Peak Forward Current beträgt laut Datenblatt wenn ich es richtig gelesen habe 150 mA?
    Da ich meine LEDs ja Multiplexen möchte, diese dadurch dunkler werden muss ich sie mit einem höheren Pulsstrom ansteuern?
    Aus dem Datenblatt erkenne ich, falls die Linie weiter Linear verläuft, dass ich für 110mA bei 3,2V liegen würde. Muss ich fürs Multiplexen mit diesen Werten rechnen?

    Die LEDs kannst du benutzen - kein Problem.


    Du brauchst Transistoren, die bei 5V schon 800mA schalten können - die 5V-Angabe ist wichtig, weil je mehr Spannung du am Gate anlegst, desto mehr Strom kann ein Transistor auch leiten.


    Wenn du die LEDs im Pulsbetrieb betreibst, dann musst du mit den Werten rechnen, ja. Aber dein 3,2V-Wert kommt aus dem Diagramm für die orangene LED, oder? Für Grün ist die Spannung höher.
    Die Linie läuft übrigens nicht linear - es sieht nur auf dem eingezeichneten Stück so aus. Wenn du aber nicht mit den vollen 150mA kalkulierst, sondern nur mit den 110mA, dann kannst du der Einfachheit halber eine lineare Kurve annehmen.

    Das mit den Grünen und Orangen war richtig.
    Für die grünen LEDs sind es 3,4 V


    Also einmal die komplette Beschreibung:


    LED- Matrix 32 x 16
    Zeilenmultiplexing (da so nur 16 Zeilen gemultiplext werden müssen).


    LEDs: reichelt.de/LEDs-super-ultrahe…UPID=3019&artnr=SLH+56+GN
    Aufgrund des multiplexings sollen die LEDs mit 110 mA bei 3,4 V betrieben werden.
    110 mA x 32 LEDs (maximale anzahl gleichzeitig geschalteter LEDs) = 3520 mA


    --> Es wird eine Spannungsquelle mit 5V und mindestens 3,5 A benötigt
    --> Es wird ein Transistor benötigt der bei 5V 3,5 Ampere schalten kann.


    Was verwendet ihr normalerweise für Spannungsquellen bzw. wo finde ich eine geeignete?


    Würde so etwas als Transistor Sinn machen:
    http://www.reichelt.de/IRC-IRF…OUPID=2891&artnr=IRF+9510
    Bei Transitoren habe ich null Ahnung wo drauf ich achten muss. Aber soweit ich das lesen kann schaltet dieser Transitor bereits bei 2V?
    Habe auch noch sowas gefunden:
    http://www.reichelt.de/BD-Tran…GROUPID=2882&artnr=BD+433

    Du möchtest diesen MOSFet: http://www.reichelt.de/IRLZ-44N/3/index.html?ARTICLE=129819 ;) Der hat genug Bums und schaltet früh genug, dass du auch mit 5V arbeiten kannst.
    Dein Transistor schaltet bei 2V - aber da wird der bei weitem keine 3,5A schalten, der schafft ja selbst bei 10V nur 3A


    Spannungsquellen: Alles mögliche von Meanwell ;) Da der Hauptzweck nicht die Beleuchtung ist, kannst du vermutlich fast alles verwenden, was MW anbietet.

    Okay. Ich hab null Ahnung wo du das jetzt raus gelesen hast.
    Bei den LEDs habe ich mich noch rein lesen können aber bei den Transitoren erkenn ich mal eben GARNIX auf dem Datenblatt.
    Da merkt man dann die mangelnden Elektrotechnik-Kenntnisse. :(


    Wie hoch ist denn die Sättingsspannung bei dem Transistor? (Muss ich ja soweit ich weiß bei der Wiederstandsberechnung mit einfließen lassen oder?)


    Spannungsquelle:
    http://www.reichelt.de/Schaltn…PID=4959&artnr=SNT+RD+35A

    Der IRLZ ist ein super Logik-Level MOSFet -> du brauchst keine Sättigungsspannung etc, wenn du ihn mit 5V betreibst kannst du ihn als idealen Schalter betrachten (solange wir unter 10A bleiben zumindest)


    Das Netzteil kannst du verwenden - hier der obligatorische Hinweis: Arbeiten an Netzspannung dürfen nur von geschultem Fachpersonal durchgeführt werden - wenn dir die Bude abfackelt weil du die Kabel falsch angeschlossen hast oder die Kinder deines Besuchs gegrillt werden, weil sie eine blanke Leitung gefunden haben oder mit einer Stricknadel in den Lüftungslöchern rumstochern, zahlt keine Versicherung. Pass also gefälligst mit der Hochspannungsseite auf, die ist gefährlich.

    Ich habe das Glück für ein oder zwei Stunden auf einen Energieanlagenelektroniker zurück greifen zu können. :D
    Aber trotzdem vielen Dank für den Hinweis. Vorsicht ist immer besser als Nachsicht! ;)


    Bleiben noch die Wiederstände für die Spalten:
    Die LEDs werden betrieben mit 3,4 V bei 110 mA. Versorgungsspannung ist 5V.
    Vorwiederstand = 1,6 V / 110 mA = 14,5 Ohm.


    http://www.reichelt.de/1-4W-5-…c1b346a30f32a07de834774cd


    Nennleistung beträgt 0,25W
    15 Ohm * (0,11 A)² = 0,1815 W
    Sollte also auch passen oder? :D


    Achso und die IC's mit Halterungen:
    http://www.reichelt.de/74HC-59…r=74HC+595&SEARCH=74HC595
    http://www.reichelt.de/IC-Sock…&GROUPID=3215&artnr=GS+16


    Bleibt noch die Frage: Was ist für ein Draht zu empfehlen und welche KAbel kann ich benutzen um die Steuerplatine und die LED-Platine zu verbinden?
    Irgendwas mit Männlich - Weiblich Anschluss? :D
    Ich lese mich ja echt gerne in so Sachen ein und liebe Mathe aber das mit den Transistoren muss ich mir nochmal ansehen.