Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik mehr POWER bitte


von Maik (Gast)


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Hallo :)

ich habe ein Arduino-Board welches mit einem USB-Kabel über mein Laptop 
mit Strom versorgt wird. Das Arduino reagiert auf 3 Taster die 
verschiedene Pogramme zugewiesen bekommen haben.

Das Arduino steuert ein Schieberegister 74HC595. Dieser wiederum 
schaltet bei Taster 1 eine linke LED ein, bei Taster 2 alle 8 LEDs ein 
und bei Taster 3 eine rechte LED ein.

Nun mein Problem:

Wenn alle LEDs eingeschaltet sind, so wird die Helligkeit weniger, als 
wenn nur die eine linke oder rechts LED eingeschaltet ist.

Ich habe bereits versucht das Problem mit einem ULN2803A zu lösen, doch 
das Problem besteht weiterhin. Ich verwende LEDs mit 4,5 V und jeweils 
20 mA.

Auch wenn ich ein Trafo mit 5 V und 1500 mA anschließe habe ich das 
gleiche Problem. Auch wenn ich den Arduino über den PC mit Strom 
versorge und die 8 LEDs an mein Trafo mir 5 V und 1500 mA anschließe 
ändert auch dies mein Problem nicht zum besseren.

Kann mir einer helfen wie ich dieses Problem lösen kann?

von Mr. Tom (Gast)


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Maik schrieb:
> Kann mir einer helfen wie ich dieses Problem lösen kann?

Wie begrenzt du denn den Strom durch die LEDs und wie ist sieht dein 
Schaltplan aus. Was sind die 20mA für eine Angabe?

von Nickname (Gast)


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Meine Glaskugel sagt : Ich würde jeder LED einen eigene Vorwiderstand 
spendieren, und nicht einen gemeinsamen Widerstand verwenden.

von Markus M. (Firma: EleLa - www.elela.de) (mmvisual)


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Wie viele Vorwiderstände haben denn die LED's nur einen oder jede LED 
einen separaten?
Der ULN2803A muss sein, denn der 74HC595 kann keine 160mA.

von Maik (Gast)


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die LEDs werden nicht begrenzt (also ohne Vorwiderstand)

eine LED benötigt 4,5 V und 20 mA

von Max H. (hartl192)


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Maik schrieb:
> die LEDs werden nicht begrenzt (also ohne Vorwiderstand)
Fehler gefunden...

LEDs werden mit Konstantem Strom und nicht mit konstanter Spannung 
betrieben. Bei Konstanter Betriebsspannung ist der Vorwiderstand so 
etwas wie eine Konstantstromquelle.

Welche LEDs mit 4.5V Durchlasspannug hast du?

Eine LEDs ist ja im Prinzip nichts anderes wie eine Diode. Würdest du es 
für in Ordnung halten eine normale SI-Diode einfach mit A an 1V und K an 
GND zu schalten.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Maik schrieb:
> die LEDs werden nicht begrenzt (also ohne Vorwiderstand)
>
> eine LED benötigt 4,5 V und 20 mA

Solche LEDs gibt es nicht.

von Max H. (hartl192)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Solche LEDs gibt es nicht.
Die 4.5V kamen mir schon verdächtig vor.
Vllt. sollte der TO mal verlinken, wo er das mit den 4.5V gelesen hat.

von Maik (Gast)


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von Max H. (hartl192)


Angehängte Dateien:

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>Elektrische Werte
>    Betriebsspannung    3,8 ... 4,5 V
>    Gruppenstrom        30 mA
Laut Kennlinie im DB fliesen bei 4.5V viel mehr als die max. erlaubten 
30mA.

von Guest (Gast)


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Maik schrieb:
> es gibt alles auf der Welt ;-)

Da du ja besser weisst, wie eine LED angeschlossen wird, wird wohl der 
Arduino zu schwach sein. Du musst also an allen I/O Pins die Amper 
hochskillen. Einen Beispiel Sketch findest du mit der Suche hier im 
Forum.

von Harald W. (wilhelms)


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Maik schrieb:
> 
http://www.reichelt.de/LEDs-super-ultrahell/SLH-56-BL/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=31606&GROUPID=3019&artnr=SLH+56+BL
>
> es gibt alles auf der Welt ;-)

Da steht 3,8...4,5V. Und LEDs werden nicht mit einer konstanten
Spannung, sondern mit einem konstanten Strom betrieben. Wenn man
das nicht beachtet, kommt es auch zu seltsamen Effekten, wir den,
den Du beobachtet hast.
Gruss
Harald

von Max H. (hartl192)


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Ich habe nicht viel Ahnung von Halbleiterphysik, aber wenn die 
Durchlasspannung gleich dem Bandabstand ist, würde eine LED mit Uf=4.5V 
"Licht" mit Wellenlänge einer Wellenlänge 276nm emittieren.
Bitte korrigiert mich, wenn ich da etwas falsch verstanden habe.

: Bearbeitet durch User
von Markus (Gast)


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Setze 68 Ohm davor und gut ist.
(5V-3.8V)/0.02A => 60 Ohm

Oder wenn es etwas heller sein muss:
(5V-3.9V)/0.03A = 36.6 => 39 Ohm

http://www.ledstar.ch/LED-Rechner

von Peter II (Gast)


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Markus schrieb:
> Setze 68 Ohm davor und gut ist.
> (5V-3.8V)/0.02A => 60 Ohm
>
> Oder wenn es etwas heller sein muss:
> (5V-3.9V)/0.03A = 36.6 => 39 Ohm
>
> http://www.ledstar.ch/LED-Rechner

und jetzt noch den Spannungsabfall über den ULN2803A beachten.

von Harald W. (wilhelms)


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Max H. schrieb:

> Ich habe nicht viel Ahnung von Halbleiterphysik, aber wenn die
> Durchlasspannung gleich dem Bandabstand ist, würde eine LED mit Uf=4.5V
> "Licht" mit Wellenlänge einer Wellenlänge 276nm emittieren.
> Bitte korrigiert mich, wenn ich da etwas falsch verstanden habe.

Ich hab jetzt nicht nachgerechnet, aber Du meinst vermutlich die
Energie, gemessen in eV. Dazu kommt aber immer noch ein zusätzlicher
Spannungsabfall innerhalb des Halbleiters.
Gruss
Harald

von Max H. (hartl192)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Dazu kommt aber immer noch ein zusätzlicher
> Spannungsabfall innerhalb des Halbleiters.
Druch den ohmschen Widerstand des Halbleiter?

von Markus (Gast)


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Peter II schrieb:
> und jetzt noch den Spannungsabfall über den ULN2803A beachten.

Das mit dem ULN war doch nur ein Versuch.

Maik schrieb:
> Ich habe bereits versucht das Problem mit einem ULN2803A zu lösen, doch
> das Problem besteht weiterhin.

von Harald W. (wilhelms)


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Max H. schrieb:
> Harald Wilhelms schrieb:
>> Dazu kommt aber immer noch ein zusätzlicher
>> Spannungsabfall innerhalb des Halbleiters.
> Druch den ohmschen Widerstand des Halbleiter?

Ich bin auch kein Halbleiterphysiker, aber ganz so einfach läuft
es wohl auch nicht. Wenns nur ohmsche Anteile gäbe,könnte man die
ja einfach rausrechnen.
Gruss
Harald

von Maik (Gast)


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Ich hab eine Lösung gefunden, einfach an die LEDs 12 V anschließen, dann 
560 Ohm-Widerstand verwenden und den dann an den ULN2803A anschließen, 
denn der IC kann mehr als 5 V ab. Wenn ich nun alle LEDs gleichzeitig 
über den Schieberegister 74HC595 einschalte (den ich wiederum über den 
Arduino ansteuere), leuchten diese genau so hell als wenn ich nur eine 
LED einschalte. Der Arduino und der Schieberegister dürfen aber nach wie 
vor nur 5 V bekommen.

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