Mayor conductor corriente del LED para la persistencia de la pantalla de visión

Question

A las necesidades del proyecto

Necesitamos un bajo costo LED controlador IC que:

• Pueden ser fuentes o sumideros, al menos 15mA/LED
• Tiene un SPI-como el interfaz (no I²C)
• Tiene un pasador
• Tiene al menos 256 intensidades en escala de grises
• Preferiblemente al menos 8 canales/chip

¿Alguien puede recomendar algunos dispositivos a tener en cuenta? Creo que multiplexado/charlieplexed dispositivos no funciona para este proyecto, pero estoy abierto a puntos de vista opuestos.

Por qué a las necesidades del proyecto este

Estamos buscando para disco duro de 120 leds RGB (320 canales en total) en la persistencia de la visión de la pantalla. La naturaleza de este dispositivo (bicicletas-habló montado) significa que, para obtener la "horizontal" de la resolución (a lo largo de la circunferencia de la rueda) de 10 mm/pixel virtual tenemos que ser capaces de cargar un completo "columna" de los píxeles (radio) en 0.746 mS. El pestillo de la línea es para asegurarse de que toda la columna se enciende a la vez, en lugar de uno-por-uno. 1Mhz I²C termina siendo más lento que el SPI: el uso de chip ATmega funcionando a 20Mhz, el SPI subsistema puede cargar 24 16 canales conductores en aproximadamente el tiempo necesario (de 12 bits/canal). I²C a 1 mhz y 8/bits/canal (cero encima de la cabeza) puede programa de 320 canales en 2.56 mS o más de 3 veces el tiempo. Dada la arquitectura del sistema, lo realmente preferiría quedarse con un procesador de núcleo único para facilitar el control y la comunicación.

El trabajo anterior

TLC5940 Hemos utilizado el TLC5940 (que puede ser tenido en Ebay en cantidades de alrededor de $1/pieza) con éxito un tiempo-sabio. Estos controladores pueden oficialmente hundirse hasta el 120mA/chip, lo que significa 7.5 mA/canal (8mA si sólo 15 canales se utilizan). Estamos considerando la posibilidad de sobrecargar el TLC5940s para llegar a 15mA/canal (225mA/chip pico), sin embargo, esto parece inseguro. Es? Hay maneras de sobrecorriente del conductor del LED en más de manera segura? El TLC5940 puede térmica de la señal de error en una de sus patas. Se espera que el proyecto a ser implementado en el entorno de la alta velocidad del aire: la disipación de calor no se espera que sea un problema.

75HC595 Hemos intentado utilizar integrado 74hc595 registro de desplazamiento de este. Esto tiene dos problemas. Una es que el integrado 74hc595 sólo puede fuente 8.75 mA/canal si todos los canales son uno. La segunda es que el uso de un PWM LEDdriver, necesitamos obtener 0.746 mS/actualización porque horizontales de cada "pixel" dura 0.75 mS. Manual de PWMing significa que para N lineal en escala de grises de los niveles tendríamos que actualizar cada registro de desplazamiento de N veces / 0.75 mS, que rápidamente se convierte en difícil de manejar, una vez que te das cuenta de que el brillo se perciben de manera exponencial.

Answer 1

Parece que la lectura de la hoja de datos de la cual TLC5940 puede hundir sólo 120mA/chip es incorrecta:

Más bien, parece que la lectura correcta de la "\$I_O\$ Corriente de Salida (dc) de valor" en la página 2 de la hoja de datos es como máximo de corriente por canal, que es también la interpretación que llegó al Sparkfun discusión a este controlador. La ambigüedad de la redacción de la Corriente de Salida (dc) se resuelve en favor de cada canal de la lectura gracias a:

• El hecho de que estos conductores a emplear actual de los espejos, que dado el suficiente (voltaje) altura (ver figura 5 de la hoja de datos), no hay más que eso, no uso mucho el poder.

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}

Para aclarar el punto anterior: En el esquema de arriba, la tensión que el TLC5940 ve, es decir, LED Vcc (o \$Vcc_{LED}\$ pero estar por encima de cierto umbral, cal ese umbral \$V_{HEADROOM/TLC5940}\$, que es de alrededor de 1,25 V \$I_{output}\$ 120mA, y es .35V o así para \$I_{output}\$ 20mA. Cualquier tensión en \ $V_{OUT/TLC5940}\$ \ $V_{HEADROOM/TLC5940}\$ debe ser disipada por el dispositivo en forma de calor. Para la máxima corriente posible en el TLC5940, que desee para que coincida \ $Vcc_{LED}\$ \ $V_{forward}\$ de LED, por lo que el TLC5940 IC disipa la potencia mínima necesaria, ya que la disipación de potencia nominal es un factor limitante en cuánta corriente que el dispositivo puede hundir en cada canal.

(y de nuevo a la lista)

• El hecho de que en condiciones de funcionamiento recomendadas para la corriente máxima se refiere explícitamente a los canales:

• De acuerdo a la disipación de potencia de cálculo, suponiendo \$d_{PWM}\$ de 100%, VCC=5.0 V corriente de la fuente de 60mA, \$V_{OUT}\$ 1,0 V (condiciones de prueba), punto de corrección de 1, llegamos a 5.0 V*0.06 a + 1.0 V * 0.06 a * 1 * 1 * 16channels tenemos 1.26 W de dispositivo de disipación de energía. La PDIP paquete está clasificado para al menos 2.5 W a 25 ° C.