Köra RGB LED remsor av en Arduino (4 / 5 steg)

Steg 4: RGB förstärkare

Essentials över, storyläge på. Min fru presenterade mig med en Arduino (tror jag hon beklagar det nu) förra hösten. Jag blinkade och jag surrade och beslutade då att återgälda tjänsten i form av en Juldekoration. Som jag var helt oerfaren då visste absolut ingenting om elektriska saker, jag gick till Instructables och hittade den här (Varning: läsa varningen det!). Ett år sedan det var ingen varning i artikeln, så jag beställde en massa RGB förstärkare och faktiskt gjorde det här som beskrivs där. Det fungerade, och hustrun var glada och vi hade cool belysta semester. Ja, det var glapp och ja, jag stekt en PIN-kod på en Arduino, men den sista biten kom senare när jag experimenterade.

Jag misstänkte något är inte exakt rätt med denna lösning, men jag var oerfaren, bråttom, och beställde faktiskt ett gäng billiga kinesiska Nano kloner med förstärkare, så vänligen inte döma mig hårt.

Också inte ignorera förstärkarna: ordentligt tillagade, de är ganska användbart, som du kommer se.

Gått jul bestämde jag mig för att gräva lite djupare i temat förstärkare. Framför allt, jag gillade inte det nämnda glapp: grej ibland gick in i en oändlig pånyttfödd ögla, och jag var ganska säker på att det var hårdvaruproblem, inte programvaran. Inte bara gjorde jag steka en PIN-kod, jag dissekerade också en förstärkare om du vill veta hur det fungerade. Och allt blev klart.

Se bilden ovan. På produktionen slutet av en förstärkare finns tre N-kanal MOSFETs, som beskrivs i steg 2 i detta instructable. Bredvid dem sitter en logik-invertering chip som ger spänning till porten av mosfet när det finns inget på dess respektive ingång och vice versa. Förstärkaren fungerar ganska enkelt: den försöker sjunka spänning (utan någon belastning) via varje ingångskanal. Om det sjunker (kanalen är jordad, vilket innebär att lysdioderna är på), ingenting går till det inverterade chipet, så det ger spänning till utfärda utegångsförbud för MOSFET, som i sin tur öppnar utdatakanalen. Om inte, spänningen går till invertor, stänga MOSFET.

Förstärkaren är nu ansluten till 12v strömförsörjning. Det har inte någon spänningsregulator (vad för? Det tycker att den är ansluten till en annan LED strip!), så, att vara ansluten till en Arduino, det skäl 12v i en Arduino stift som är begränsad till 5v. Vilket är uppenbarligen dåligt, även om Arduino kan få sådan behandling (inte eller).

Det är därför den metod som beskrivs i varning instructable är fel.

Men det finns en ljus sida. Observera att en förstärkare sjunker 12 volt med ingen belastning i den. Vilket innebär att nästan alla transistor i andra änden kommer att göra, det inte behöver ta itu med höga ampere, bara med 12 volt. Så om du ansluter RGB förstärkare till en Darlington array, slipper parallella dess transistor par, hanterar vilket innebär en enda Darlington enkelt två RGB remsor ansluten via förstärkare. Och det är hur min LED strips arbetar i jul, förresten.

Och det finns mer!

Du kan ansluta RGB förstärkare till LED drivrutiner som TLC5940, vilket ökar antalet anslutna RGB remsor oändliga! Tja, åtminstone till 5 med en drivrutin. I varje fall är LED föraren en nuvarande diskhon enhet kan hantera 12 volt, men inte en massa ampere. Förstärkaren sjunker 12 volt med ingen ampere i den, sålunda producerande en perfekt combo. Anslutningen om okomplicerat – färgkanaler från en förstärkare gå till utgångsstift en drivrutin, och thats it. Du kan läsa mer om LED drivers i min andra instructable.