Pytanie:
Bateria 9 V podłączona do tranzystora sterującego diodami za pomocą Arduino
RobertR
2016-02-16 11:32:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Próbuję dodać niestandardową konfigurację oświetlenia LED do mojego stacjonarnego komputera do gier. W tej konfiguracji chcę, aby małe zestawy diod LED mogły być włączane oddzielnie od innych zestawów. Dzieje się tak, żebym mógł włączać różne zestawy w różnym czasie, aby wykonać „pokaz świateł”.

Używam cyfrowych pinów I / O Arduino do sterowania tranzystor (BC547B), który będzie zasilał diody LED z 9-woltowej baterii. Diody LED mają napięcie 1,9 V i mam kilka zestawów po 5 diod (5 * 1,9 = 9,5 - rezystor nie jest potrzebny ... prawda?) Połączonych szeregowo i te „zestawy wielokrotne” mają być połączone równolegle.

Jednak z powodu prostego braku tranzystorów, chwilowo (dopóki nie dostanę więcej tranzystorów) podłączam 2 komplety po 5 diod na tranzystor. Zmieszany? Pozwólcie, że złożę to razem w schemacie używając tylko 1 tranzystora (w ostatecznej wersji będzie ich więcej):

schematic

zasymuluj ten obwód - Schemat utworzony za pomocą CircuitLab

Zasadniczo problem polega na tym, że gdy włączam pin 5 na moim Arduino, Diody LED nie świecą się. Dlaczego tak się dzieje? . Może robię coś nie tak, ale jeśli tak, nie mogę tego rozgryźć.

Oto tymczasowy kod dla Arduino, którego używam, na wypadek, gdyby ktoś chciał go zobaczyć: 

  void setup () {pinMode (5, OUTPUT);} void loop () {digitalWrite (5, HIGH); opóźnienie (1000); digitalWrite (5, NISKI); delay (1000);}

Wszystko, co robi, to włączyć pin 5, poczekać sekundę, wyłączyć, poczekać sekundę i powtórzyć.

Dziękuję za postęp.

PS Przepraszamy za niezręczny tytuł.

EDYCJA:

Powinienem również zauważyć, że jestem nowy w tego rodzaju rzeczach. Robię to dla pewnego rodzaju projektu edukacyjnego (żeby mój komputer mógł wyglądać fajnie).

Zabieram swoją flagę.Wymaga to bardziej szczegółowej odpowiedzi.Ponadto +1 za zadanie jasnego pytania wraz z dobrym schematem, kodem, dobrą gramatyką i dokładnym wyjaśnieniem!
Masz zbyt wiele diod LED połączonych szeregowo dla 9V. Spróbuj 3. Nie używaj swojego popychacza, ponieważ nie będzie wystarczającej ilości woltów z mikro, aby go napędzać.
Jeden odpowiedź:
uint128_t
2016-02-16 11:49:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Po pierwsze, całe „5 * 1,9 V = 9,5 V -> bez rezystora” nie będzie działać. Napięcie przewodzenia nie jest dokładne, podobnie jak twoje 9 V. Oto wyjaśnienie, dlaczego napięcie przewodzenia == napięcie zasilania jest problemem. Ponadto nastąpi spadek napięcia na tranzystorze.

Twój obwód ma wiele problemów.

  1. Aby włączyć tranzystor, Arduino musiałoby wyjście 5 * 1,9 V + ~ 0,7 V = ~ 10,2 V. Piny Arduino wyprowadzają 5V, więc nie da się tego zrobić od razu. Jeśli uziemisz emiter i podłączysz diody LED do kolektora, jest to o wiele bardziej prawdopodobne.

  2. Twój tranzystor potrzebuje rezystora bazowego, aby ograniczyć przepływający przez niego prąd. Ryzykujesz uszkodzenie Arduino i tranzystora. Podczas nasycania tranzystora (co chcesz zrobić, aby działał jak przełącznik), baza będzie miała napięcie ~ 0,7 V. Bez rezystora bazowego pin Arduino napędza to do 5V i cała masa prądu płynie do bazy, spalając słabe Arduino. Dlatego wymagany jest rezystor podstawowy; jego wartość zależy od tego, ile prądu chcesz przez diody LED i wzmocnienia prądu tranzystora. Bez robienia obliczeń, coś między 220Ω a 1kΩ jest prawdopodobnie dobre.

  3. Diody LED lub pasma LED równolegle wymagają oddzielnych rezystorów. Na tej stronie jest wiele odpowiedzi, które mogą bardziej szczegółowo wyjaśnić, dlaczego; zasadniczo napięcie przewodzenia netto w różnych pasmach diod LED będzie się różnić, powodując nierównowagę prądu. Matematycznie \ $ \ frac {V_s-nV_f} {I_f} = R \ $, gdzie \ $ V_s \ $ to napięcie zasilania, \ $ n \ $ to liczba diod LED w pasmie szeregowym, a \ $ V_f, I_f \ $ to odpowiednio napięcie przewodzenia diody LED i żądany prąd przewodzenia.

  4. Jeśli to zadziała, prawdopodobnie bateria 9 V nie będzie wystarczająca (baterie 9 V mają bardzo małą pojemność i niski prąd). Bardziej odpowiedni byłby brodawka ścienna 9 V lub podobny. Ponadto tranzystor jest przystosowany tylko do maksymalnego prądu kolektora wynoszącego 100 mA. Kilka pasm LED przekroczy to, a twój tranzystor się rozpali. Większy tranzystor lub jeszcze lepiej, ładny, mocny MOSFET zapewni bezpieczne przełączanie wielu diod LED. Dla jednej lub dwóch nici tranzystor jest w porządku. Jeśli używasz zasilacza komputerowego 12 V, to w porządku, po prostu oblicz rezystory ograniczające prąd z 12 V zamiast 9 V.

Więc użyj czterech diod LED połączonych szeregowo i odpowiedni rezystor ograniczający prąd, zmień połączenia tranzystora i dodaj rezystor bazowy. To powinno przynajmniej zacząć.

Ok dzięki!Kilka pytań.Po pierwsze, w punkcie 2, gdzie musi iść ten rezystor?Na pinie bazowym tranzystora?Ponadto, w punkcie 3, czy mówisz, że potrzebuję rezystora przed każdym pasmem LED?I tak, bateria 9v była tymczasowa;Zapomniałem o tym wspomnieć.Planuję po prostu podłączyć do złącza molex 12v na zasilaczu mojego komputera.
Tak, rezystor bazowy znajduje się między bazą a ATmega.I tak, potrzebujesz rezystora połączonego szeregowo z każdym pasmem LED, aby ograniczyć prąd.Rozszerzę swoją odpowiedź, aby uwzględnić niektóre z Twoich pytań.
w.r.t punkt 4: * jeśli * diody LED mają migać w dość niskim cyklu pracy, może pomóc duży kondensator elektrolityczny równoległy do akumulatora.Po prostu upewnij się, że masz jeden znamionowy 15 V lub więcej (tj. Zawyżony).
Ok, więc jeszcze jedno pytanie: jaka byłaby rezystancja wspomnianego w punkcie 3 rezystora?Korzystając z prawa Ohma za pomocą podanego równania, będzie to (9 - 9,5) / 0,04 = * -12,5 *.Wartość 0,04 jest używana dla prądu przewodzenia, ponieważ każda dioda LED jest oceniana na 20 mA, a ja mam 2 pasma równoległe, więc całkowity prąd przewodzenia wynosi 40 mA lub 0,04 A.
Tak, to wskazówka, dlaczego nie powinieneś używać 5 diod LED szeregowo.Jak wspomniałem wcześniej, powinieneś mieć osobny rezystor dla każdej żyły, więc jeśli miałbyś użyć 4 diod LED połączonych szeregowo z rezystorem, matematyka wyniosłaby (9V-4 * 1,9V) / 20mA = 70Ω.


ⓘ
To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...