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Problem mit 3x3x3 LED Würfel
29.04.2014, 03:20 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 30.04.2014 03:41 von Marlusneo.)
Beitrag #1
Problem mit 3x3x3 LED Würfel
Hallo,

ich habe ein komisches Problem mit meinen frisch aufgebauten 3x3x3 LED Würfel. Aber erstmal kurz zum Aufbau: Alle Anoden der LEDs (3) hängen senkrecht zusammen (eine Reihe) an einer Reihe hängt ein Vorwiderstand, und sind mit den Arduino Ausgängen verbunden, Alle Kathoden der LEDs (9) hängen waagerecht zusammen (eine Ebene) und gehen an den Transistor (collector). Die 3 Basen der Transistoren gehen wieder zum Arduino. und alle Emitter gehen an Ground vom Arduino.

Schaltplan: [Bild: 4a8kvyp5.gif]
Direktlink: http://s7.directupload.net/images/140429/4a8kvyp5.gif

Nun zu meinen Problem, ich kann zwar per Arduino alle LEDs zum aufleuchten bringen (schonmal gut). Aber nicht jede Ebene seperat. Als Transistoren verwende ich den BC 338-16 (NPN). Wenn ich alle Ebenen einzeln aufleuchten lassen möchte, also Ebene 1 dann 2 dann 3 leuchtet erst nur die Ebene 1, dann Ebene 2+3 und dann nochmal Ebene 2+3.

Wenn ich die Transistoren umgehe und die Ebenen einzeln erde, leuchtet jeweils nur die richtige Ebene auf. Zudem fällt mir auf das die LEDs heller leuchten wenn ich sie manuell erde. Tritt auch auf wenn alle LEDs gleichzeitig leuchten, die manuell geerdete Ebene leuchtet heller.

Lötstellen habe ich überprüft, und da anfangs gar nichts so wirklich wollte, habe ich die alten dünnen Verbindungsleitungen zum Arduino durch Vollkupferkabel ausgetauscht. Jetzt ist es bewegungsunempfindlich.


Eine andere Frage wäre, bin leider nur Hobbyelektroniker, ich habe ja 3 LEDs übereinander an einen Arduino Ausgang. Jede LED braucht (maximal) 30ma wären ja 90ma insgesamt? ... ein Arduino Ausgang gibt glaub ich nur 20ma aus?
Könnte man es modifizieren um eine andere, evtl. externe Stromquelle zunutzen?Denke mit 9 Transistoren müsste ich ja die 9 Reihen ja steuern können? Muss ich beim nutzen einer externen Stromquelle die Erdung zusätzlich mit den Arduino verbinden? (Denke schon, bin mir aber nicht sicher)

Freue mich auf eine Antwort, kann auch gerne ein Foto machen.
//Edit Schaltplan hinzugefügt


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29.04.2014, 08:07
Beitrag #2
RE: Problem mit 3x3x3 LED Würfel
(29.04.2014 03:20)Marlusneo schrieb:  Eine andere Frage wäre, bin leider nur Hobbyelektroniker, ich habe ja 3 LEDs übereinander an einen Arduino Ausgang. Jede LED braucht (maximal) 30ma wären ja 90ma insgesamt? ... ein Arduino Ausgang gibt glaub ich nur 20ma aus?
Hi,
Ein Ausgang produziert so viel Strom, wie Du ziehst, bis er kaputt geht. D.h. wenn Deine Schaltung 90mA zieht, dann bekommt sie die auch und irgendwas brennt durch. Ohne externe Stromquelle würde ich mal sagen, dass bei 27*30mA der Arduino Probleme bekommt.
Kannst Du mal einen Schaltplan schicken, dann kann man genaueres sagen.
Gruß,
Thorsten

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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29.04.2014, 09:46
Beitrag #3
RE: Problem mit 3x3x3 LED Würfel
Hallo!

150 mA maximal gesamt fürs Board und 40 mA max. pro Pin !!
Nimm Transistor Arrays ULN 2003, sind 7 Darlington Endstufen zu 500 mA drauf.
Der Ardu wirds dir Danken.

mfg Martin
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29.04.2014, 12:10
Beitrag #4
RE: Problem mit 3x3x3 LED Würfel
Danke schön, habe mir das nach den Aufbau schon fast gedacht, ob das nicht etwas zu viel für den Arduino ist. Werd ich noch an der Schaltung ergänzen. Müsste dann an der externen Stromquelle die Erdung mit den Arduino zusammenhängen?
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29.04.2014, 16:32
Beitrag #5
RE: Problem mit 3x3x3 LED Würfel
(29.04.2014 12:10)Marlusneo schrieb:  Müsste dann an der externen Stromquelle die Erdung mit den Arduino zusammenhängen?
Du meinst wahrscheinlich "GND". Das kann man so oder so machen. Entweder den ganzen Kram galvanisch entkoppeln (Reed-Relais, Optokoppler oder so), dann ist es kontraproduktiv irgendwas zusammenzuhaengen. Wenn Du das aber nur mit Transistoren machst (egal ob einzeln oder in einem IC), dann gehoert GND in der ganzen Schaltung auf dasselbe Potential (d.h. zusammenhaengen).

Deinen Schaltplan im ersten Post kann ich uebrigens nicht sehen, da ist nur ein "Bild kaputt" Icon.

Gruss,
Thorsten

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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29.04.2014, 19:00
Beitrag #6
RE: Problem mit 3x3x3 LED Würfel
Hallo
sieh mal hier
Zitat:http://arduino.alt245.com.ar/3x3x3-led-cube/

Gruß
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30.04.2014, 08:24 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 30.04.2014 08:29 von Busmaster.)
Beitrag #7
RE: Problem mit 3x3x3 LED Würfel
Will mir auch ein Cube bauen. Leider gibt es unzählige Beiträge im Net da weis man gar nicht mehr was man glauben soll. Würde es denn so nicht gehen ? bzw. wären die Leds zu dunkel ??

[Bild: 49b3f3-1398538428.jpg]
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30.04.2014, 10:57
Beitrag #8
RE: Problem mit 3x3x3 LED Würfel
Hi,

diese Antwort bezieht sich auf den Schaltplan von Marlusneo, den konnte ich jetzt sehen.
Also meiner Meinung nach ueberlastet das ganze den Arduino nicht, wenn man mal nur die 9 Pins betrachtet, an denen die Widerstaende haengen und wir davon ausgehen, dass Du keine gelben und keine roten LEDs verwendest.
Gehen wir mal von gruenen LEDs aus, dann ergibt sich ein Strom pro Pin von...
(5V - 3,2V) / 82 Ohm = 22mA
Das ist zumindest kurzzeitig ok. Insgesamt muss das ganze Teil dann leisten:
9 * 22mA = 198mA
Das geht gerade noch.

ABER: Wenn Du tatsaechlich an den Transistoren keinen Widerstand an der Basis hast, dann produzierst Du praktisch einen Kurzschluss, wenn der entsprechende Pin auf HIGH geht. Wenn Du Glueck hast, dann ist noch nichts kaputt gegangen. Ansonsten kann alles moegliche passieren.
Du solltest zwischen die drei Pins und der jeweiligen Transistor-Basis jeweils einen Widerstand mit 1kOhm - 10kOhm haengen. (Je nachdem, was Du gerade rumliegen hast, aber wahrscheinlich sind 10kOhm besser als 1kOhm.)

...aber Du solltest Dir schon noch Gedanken darueber machen, eine eigene Stromversorgung zu spendieren und auch die 9 Pins rechts auf jeweils einen Transistor zu fuehren.

Gruss,
Thorsten

Gruss,
Thorsten

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