Paso 4: Por último... una matriz Charlieplex
También podemos extender la idea de unidad complementarias en una matriz de charlieplex. El siguiente diagrama muestra la matriz de charlieplex mínimo compuesto por tres resistencias y seis LEDs y usando sólo tres pines del microcontrolador. ¿Ahora puedes ver cómo práctico este método es? Si desea conducir seis LEDs de manera normal... necesita seis pines del microcontrolador.
De hecho con pernos N de un microcontrolador puede potencialmente unidad N * (N - 1) LED.
Para pernos de 3 es 3 * (3 - 1) = 3 * 2 = 6 LEDs.
Cosas apila para arriba rápidamente con más pines. Con 6 pernos de coche 6 * (6 - 1) = 6 * 5 = 30 LEDs... wow!
Ahora a la broca de charlieplexing.
Mira el siguiente diagrama. Tenemos tres pares complementarios, un par entre cada combinación de micro clavijas de salida. Un par entre A-B, un par entre A-B-C y un par entre A-c.
Si desconecta el pin C ahora tendríamos la misma situación que antes. Con 5V en un pin y 0V en el pin B, brillará LED1, LED2 es revertir parcial y no conducirá corriente. Con 5V en el pin B y 0V en el pin A LED2 brillará y LED1 es revertir parcial.
Esto sigue para los otros pines micro.
Si nos desconecta el pin B y pin A 5V y el pin C a 0V resplandor LED5. Invertir para que pin es 0V y pin C 5V entonces LED6 resplandor.
Mismo para el par complementario entre B-C.
Aferrarse, te escucho decir. Veamos el segundo caso un poco más de cerca.
Tenemos 5V en un pin y 0V en el pin C. Hemos desconectado pin B (la media).
¿OK, así que una corriente fluye a través de LED5, no es flujo de corriente a través de LED6 porque es inversa parcial (y LED2 y LED4)... pero también es un camino para la corriente de A pin, a través de LED1 y LED3 no está allí? Por qué son estos LED no iluminado así.
Aquí es el corazón del esquema de charlieplexing. De hecho existe una corriente que fluye LED1 y LED3, sin embargo el voltaje a través de estos dos combinados sólo va a ser igual a la tensión a través de LED5. Normalmente tendrían la mitad de la tensión a través de ellas que tiene LED5. Así que si tenemos 1.9V a LED5, entonces sólo 0.95V será LED1 y 0.95V a través de LED 3.
Desde el si / curva FV mencionados al principio de este artículo podemos ver que la corriente en esta tensión media es mucho menor de 20mA... y los LED no se iluminará visiblemente.
Esto se conoce como robo de corriente.
Así la mayoría de la corriente fluirá aunque el LED que queremos, la ruta más directa a través de menos número de LEDs (es decir un LED), en lugar de cualquier combinación de series de LEDs.
Si usted mirara en el flujo de corriente para cualquier combinación de colocarle las patas de dos unidades de la matriz de charlieplex 5V y 0V, a ver lo mismo. Sólo un LED se iluminará a la vez.
Como ejercicio, mirar la primera situación. 5V en un pin y 0V en el pin B, desconectar el pin C. LED1 es la ruta más corta para la corriente a tomar y el LED 1 se encenderán. Una corriente pequeña también pasan por LED5 y luego regresando LED4 a pin B...but otra vez, estos dos LEDs en serie no será capaces de sifón corriente suficiente en comparación con 1 LED brillar intensamente brillantemente.
Así se consigue el poder de charlieplexing. Ver el segundo diagrama que es el esquema para mi reloj Microdot... 30 LEDs, con solo 6 pins. Mi reloj minipunto 2 es básicamente una versión ampliada del micropunto... mismo 30 LEDs dispuestos en una matriz.
Para hacer un patrón de la matriz, cada LED que se iluminará brevemente se enciende, entonces el micro se mueve a la siguiente. Si es programada para ser iluminado se enciende otra vez por un breve tiempo. Por rápido escaneado a través de los LEDs rápidos suficiente un principio llamado 'persistencia de la visión' permitirá una matriz de LEDs para mostrar un patrón estático. El artículo de minipunto 2 tiene un poco de una explicación sobre este principio.
Pero espera... He aparentemente brillante un poco en la descripción anterior. Qué es este 'desconectar la clavija B', 'desconectar la clavija C' negocios. La siguiente sección por favor.
