Encendido LED de gran tamaño de la matriz

Question

Tengo una gran matriz de LED (enorme, en realidad). Es 38 filas x 76 columnas (2888) LEDs en total. Los LEDs de 3mm, con potencia nominal de 2.0 voltaje hacia adelante y 20mA. El 38 filas (positivo) son multiplexados en el uso de TPIC6B595N registros de desplazamiento. Sin embargo, las filas están divididos en secciones de 8 para un total de 5 secciones con la última sección contiene sólo 6 filas. Cada sección tiene sus propias líneas de tierra. Entonces, estas secciones son multiplexados en paralelo, esto se hace para que los LEDs tienen una razonable ciclo de trabajo de 1/8 en lugar de 1/38 para evitar perder demasiado brillo.

Desde el TPIC6B595N registros sólo pueden enterrar actual, están conectados a la PNP transistores en el lado positivo de la fuente de la corriente. Mi problema es que no estoy seguro de cómo distribuir el poder de manera adecuada. Según mis cálculos, Un 7.6 (76*5*0.02 son necesarios para la alimentación de los Led desde un máximo de 76*5 LEDs podría ser en cualquier momento determinado. Además, un total de 55 (ceil(76/8)*5) registros de desplazamiento necesidad de ser alimentado, y yo creo que la hoja de datos sugiere 150 uA para cada registro, de modo que la corriente necesaria para el ICs puede ser insignificante. Cada receptor debe tener una resistencia (que es 5 * 76 = 380 resistencias), y necesito un poco de orientación en la selección de una adecuada resistencia basado en la potencia de condiciones. Por último, pero no menos importante, la matriz es impulsado por una Raspberry Pi, que tendrá 800mA sí mismo.

Estoy pensando en utilizar un estándar de la fuente de 5V 10A a la alimentación de la matriz de LED, pero no sé cómo ir sobre la distribución adecuada - no quiero que los LEDs para quemar si sólo algunos de ellos son tan ¿cómo puedo evitar que les de dibujo más 20mA de corriente? Cómo se podría ir sobre la distribución de la alimentación a través de diversos componentes, si tienen diferentes clasificaciones de corriente y voltaje?

Nota: Mi experiencia es de primer año de ingeniería informática, así que por favor tengan paciencia conmigo y me guía si usted piensa que hay un error en mi diseño.

Aquí está mi mejor intento en un diagrama:

Answer 1

Desde el TPIC6B595N registros sólo pueden enterrar actual, están conectados a la PNP transistores en el lado positivo de la fuente de la corriente.

Eso está bien, pero es un desperdicio. TPIC6B595N es notable ya que se trata de un poder del registro de desplazamiento. Una lectura rápida de la hoja de datos sugiere que cada salida se puede hundir 150mA continuamente. Esta es la forma más que el omnipresente integrado 74hc595, que es la manera más barata. Me gustaría seguir adelante y utilizar TPIC6B595N en la parte inferior, y el uso de la mucho más barato integrado 74hc595 la conducción de algunos Mosfet de potencia en la parte superior.

Esta configuración se explica con más detalle: Explicar el uso de los NPN y pMOSFET en este 8 × 8 × 8 LED cubo. Usted tendrá que seleccionar un P-MOSFET de canal que puede manejar, al menos, toda la corriente necesaria cuando todos los LEDs en esa sección. La conclusión de este ser \$7.6A\$ aparece el sonido.

la hoja de datos sugiere 150 uA para cada registro, de modo que la corriente necesaria para el ICs puede ser insignificante.

Eso es correcto.

No quiero que los LEDs para quemar si sólo algunos de ellos son tan ¿cómo puedo evitar que les de dibujo más 20mA de corriente?

Usted necesita un limitador de corriente resistencia en serie con cada uno de los LED, o algunos otros de limitación de corriente de componentes. Tenga en cuenta que usted no puede compartir resistencias entre el paralelo de los LEDs.

Cómo se podría ir sobre la distribución de la alimentación a través de diversos componentes, si tienen diferentes clasificaciones de corriente y voltaje?

La fuente de alimentación de la bomba de cualquier corriente que se requiere para mantener 5V, por lo que su vida es más simple si todo puede operar con 5V. Registros de desplazamiento para 5V operación son probablemente el tipo más común. Seleccione el LED de resistencias 5V de alimentación y listo. No creo que usted tiene cualquier otro de los dispositivos que no funcionan de 5V.

Una consideración final: componentes de este circuito será la realización de algunas corrientes importantes. Asegúrese de comprobar a cabo un seguimiento de ancho de calibre de alambre de la calculadora (Google tiene cientos) en contra de la alta trazas actuales. Si sus trazas o alambre no grasa suficiente para la alta caminos de corriente, usted perderá una fracción significativa de la tensión de alimentación y de la energía en el cable, y en el peor de los casos, el inicio de un incendio.