Köra RGB LED remsor av en Arduino (3 / 5 steg)

Steg 3: Darlington transistor matriser

Ett utmärkt alternativ till MOSFET är ett billigt Darlington transistor matris som ULN2003. Kort sagt, är detta chip en massa transistorer staplas tillsammans i ett praktiskt paket (dopp ingår, så det är lätt att använda dem på en skärbräda). Varje transistor par på en Darlington har en märkeffekt 500mA, men de kan vara någon motsvarighet för större strömmar.

Darlington matriser brukar komma i två paket: 7-par och 8-par. Andra är helt klart bättre för våra projekt (och kostar samma). För två 2,5 meter band behöver vi minst tre sådana 8-par matriser som vi vill parallella 4 par på en färgkanal LED strip, att uppnå en märkeffekt 2A. Varför så mycket om, enligt LED strip databladet, det bör konsumera 3A totalt för en 2,5 meter lång bit?

Uppdatering: jag föll för det vanliga misstaget här, det vill säga med tanke på ampere en konstant och inte förlitar sig på Ohms lag. 20mA LED energiförbrukning är korrekt för dess nominella spänning, runt 3V. Om vi driver den med en 12V strömförsörjning kan vi effektivt dela upp denna förmåga förtäringen av 4 (eller 3 om du använder en 9V leverans). Så, bara för att vara på den säkra sidan, kan vi anta att varje LED förbrukar 6mA från en 12V tillförsel, vilket innebär 1.8a per färg på en 5 m; Det är 2.4A en 9V leverans. Så är det möjligt att komma undan med bara 2 par per färg parallellt för en 2,5 meter och 4 par för en full remsa. Fortfarande, du kan inte gå fel med överskjutande säkerhet och Darlingtons är billiga, så det finns inget behov av att faktiskt minska deras nummer om du inte är annat än utrymme.

Eftersom en märkeffekt på en RGB LED-band handlar om dess totala förbrukningen. RGB LED strips är avsedda för dekoration, inte belysning; Det är inte avsedd att vara påslagen helt, producera starkt vitt ljus (i själva verket en LED strip är tänkt att vara ansluten till en styrenhet som begränsar dess strömförbrukning). Men enskilda färger, säger, grön, kan aktiveras fullt ut. Med tanke på att vi har 60 lysdioder per meter av remsan, och varje LED förbrukar runt 20mA, är det lätt att se att en full-on färg behöver 1.2a per meter eller 6A för en 5 m remsa.

Varför då, endast 4 par och inte 6 (som täcker fullt 3A)? Eftersom vi bygger i huvudsak en LED strip controller på en Arduino och kan begränsa strömmen genom att inte slå någon enda färg till full ljusstyrka under lång tid (korta skurar är ok). Dock kan du använda alla 6 par för att vara på den säkra sidan. Det är anledningen till "minst" upp där.

Ledningarna i en Darlington matris är extremt enkel och självklar, som en ingång stift och en kontroll stift vända mot varandra (se bilden ovan). Och ja, den måste bara slipad anslutning, ingen spänning.

Detta omfattar grunderna och är tillräckligt för att få din julbelysning kör.