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32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
30.10.2015, 10:14
Beitrag #1
32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
Hallo,

Ich bin neu im Forum und bis auf ein paar programmierte Blinklichter in der Uni auch neu in der Arduino-Welt. Nun stehe ich bei einem (zugegeben, für meine Kenntnisse sehr anspruchsvollen) Projekt allerdings vor einigen Fragen und hoffe, dass ihr mir weiterhelfen könnt.

Ich habe 32 LEDs welche einzeln angesteuert werden müssen, jedoch nur an oder aus und es leuchten auch immer nur 8 gleichzeitig. Die LEDs benötigen 3,3V und 80mA.

Nun zu meinen Fragen: 80mA scheint mir doch recht fett. kann ich die wie normale LEDs verwenden oder was würdet ihr mir raten? habe im Netz was vom ULN2803 gelesen, würde so etwas helfen?

die nächste Frage ist, wie steuere ich 32 LEDs mit einem Arduino (möglichst Mirco aus platzgründen, wenn das nicht geht sonst auch Uno) an? Charlieplexing? Schieberegister?

Wenn ihr mir da irendwie helfen könntet, würde ich mich sehr sehr freuen! Vielen Dank schon im Vorraus!

Grüße
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30.10.2015, 10:33
Beitrag #2
RE: 32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
Wenn du immer 8 gleichzeitig leuchten lässt (32/8=4) dann benötigst du 4 Ports. Oder habe ich es falsch verstanden.
Zum Ansteuern ist der ULN2803 OK:
Sollte ich oben falsch liegen und du benötigst doch 32 Ports, geht das auch gut über einen bzw. zwei I2C-Port-Expander:
http://www.reichelt.de/?ARTICLE=140074&P...GwodfcAPxg
Ich würde für die Steuerung den ProMini dafür nehmen. (kleiner und preiswerter) Du brauchst dazu nur einen USB-Serial-Adapter zum programmieren.

I2C = weniger ist mehr: weniger Kabel, mehr Probleme. Cool
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30.10.2015, 10:40
Beitrag #3
RE: 32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
Hallo,
sieh dir mal folgende Seite auf meiner Homepage ( http://arduino-projekte.webnode.at/proje...-eigenbau/ ) an, dort kannst du mit Variante 1 oder Variante 2 jeweils 32 LEDs ansteuern. Ich verwende dazu 74HC595 - Schieberegister, einmal mit und einmal ohne I2C-Portexpander. Anstelle der 4 Stück 7-Segmentanzeigen (mit jeweils 8 Segmenten) kommen deine LEDs. Nur Treiberbausteine oder Transistoren für 80 mA musst du noch dazwischen schalten. Auch die entsprechende Library (mit der Funktion "Anzeigen einzelner Elemente" kannst du verwenden.
Gruß
Retian
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30.10.2015, 11:13
Beitrag #4
RE: 32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
@Retian
ich finde die Ansteuerung über Schieberegister schon recht komplex, da geht es aus meiner Sicht per I2C schon einfacher.
Oder sehe ich das falsch?

P.S.
Ich bin leider noch nicht zum Testen deiner Lib gekommen. Sorry
Werde aber hoffentlich am kommenden Wochenende dazu kommen und berichten.

I2C = weniger ist mehr: weniger Kabel, mehr Probleme. Cool
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30.10.2015, 11:27
Beitrag #5
RE: 32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
(30.10.2015 11:13)hotsystems schrieb:  ich finde die Ansteuerung über Schieberegister schon recht komplex, da geht es aus meiner Sicht per I2C schon einfacher.
Was genau ist daran komplex?

Falls ich mit einer Antwort helfen konnte, wuerde ich mich freuen, ein paar Fotos oder auch ein kleines Filmchen des zugehoerigen Projekts zu sehen.
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30.10.2015, 11:31
Beitrag #6
RE: 32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
(30.10.2015 11:27)Thorsten Pferdekämper schrieb:  
(30.10.2015 11:13)hotsystems schrieb:  ich finde die Ansteuerung über Schieberegister schon recht komplex, da geht es aus meiner Sicht per I2C schon einfacher.
Was genau ist daran komplex?

Der Aufwand in der Programmierung.
Ist halt mein Empfinden.

Ok, evtl. fehlt mir da die Erfahrung, aber meine Versuche (vor einiger Zeit) haben ergeben, in I2C war es einfacher.

I2C = weniger ist mehr: weniger Kabel, mehr Probleme. Cool
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30.10.2015, 11:40
Beitrag #7
RE: 32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
Hallo,

meist ist es so, dass LEDs die nur mit der Hälfte des zulässigen Strom betrieben werden nur unwesentlich dunkler leuchten.
Du könntest mal ausprobieren ob die Helligkeit bei 40mA noch ausreicht.

Wenn 40mA ausreichend sind, kannst du als LED-Treiber einen MAX7219 verwenden.
Weil dieser Treiber mit 3 Leitungen zum Controller auskommt (SPI-Interface) kannst du an Stelle eines Arduino Mirco auch einen ATTINY 85 verwenden. Damit bleiben dann noch zwei Pins für die Kommunikation mit der Außenwelt übrig.
Du brauchst neben den beiden ICs und Abblockkondensatoren auch nur einen strombestimmenden Widerstand für alle LEDs gemeinsam.
Wenn zwei Pins für die Kommunikation mit der Außenwelt zu wenig sind kannst du auch einen ATTINY 84 nehmen.
Die ATTINYs und den MAX7219 gibt es auch im SMD Gehäuse.

Noch kleiner geht es wohl kaum. Der MAX7219 bietet zudem auch die Möglichkeit die LEDs in 30 Stufen zu dimmen.
Mit dem MAX7219 kannst du bis zu 64 LEDs einzeln ansteuern.

Gruß
Arne

ExclamationMit zunehmender Anzahl qualifizierter Informationen bei einer Problemstellung, erhöht sich zwangsläufig die Gefahr auf eine zielführende Antwort.Exclamation
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30.10.2015, 12:03 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 30.10.2015 12:09 von Retian.)
Beitrag #8
RE: 32 leistungsstarke LEDs mit Arduino steuern
(30.10.2015 11:13)hotsystems schrieb:  @Retian
ich finde die Ansteuerung über Schieberegister schon recht komplex, da geht es aus meiner Sicht per I2C schon einfacher.
Oder sehe ich das falsch?

P.S.
Ich bin leider noch nicht zum Testen deiner Lib gekommen. Sorry
Werde aber hoffentlich am kommenden Wochenende dazu kommen und berichten.

Hallo hotsystems,
in meiner Variante 2 nutze ich den I2C-Portexpander PCF8574 und schiebe über diesen immer 32 Bits durch die nachgeschalteten 4 Stück Schieberegister.
Der PCF8574 hat 8 Ausgänge. Meinst du, wenn man sich die Schieberegister sparen will, dass du dann 4 Stück PCF8574 gleichzeitig am I2C-Bus betreiben willst (was ja auch wegen der Adressierbarkeit über 3 Adressleitungen möglich ist)?

Gruß
Retian
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