Paso 5: Diseñar el circuito de LED
El LED del circuito consta de tres lazos del microcontrolador conectado: uno para el rojo, uno verde, uno para el azul. Cada LED tiene cuatro diferentes: rojo, verde, azul y tierra. Cada uno de los cables de color se conecta a su respectivo lazo a través de un resistor limitador actual en paralelo con los otros conductores del mismo tipo de color. Los conductores de tierra están conectados juntos.
1) determinar cuántos LED será necesario. Alto brillo RGB LED deben ser espaciadas aproximadamente 0.5 en-0.75 en apart en el centro. La longitud total de policarbonato se dividen por un número en el rango dado (10.75 / 0,7 = 15.36). En este caso utilice 16 LED.
2) 5VDC Determine tensión vs es un buen número porque el microcontrolador puede ejecutar de 5VDC sin necesidad de un convertidor de voltaje.
3) requiere de determinar valores de resistencia. Revisar ficha técnica de los LED la tensión hacia adelante, Vf y el máximo avance actual, si. El valor de la resistencia se determina por la siguiente ecuación: R = (Vs-Vf) si
Rojo -> Vf = 2.0V @ If = 20mA = > R = 150 Ohm
Verde -> Vf = 3.2V @ If = 20mA = > R = 90 Ohm
Azul -> Vf = 3.2V @ If = 20mA = > R = 90 Ohm
Nota: La resistencia calculada es la resistencia necesaria para sostener el LED en 20mA de corriente directa. Recuerde que superior a la máxima corriente nominal disminuirá significativamente la vida del LED. Además, recuerde que los resistores comunes tienen una tolerancia del 5%. Para evitar accidentalmente exceda la corriente máxima nominal, seleccione un valor de resistor de valor común mayor al 5% de la resistencia mínima calculada. Elegí un resistor de 100 Ohm en lugar del resistor del ohmio de 90 y un resistor de 180 ohmios en lugar de la resistencia de 150 Ohm.
4) determinar potencia resistencia. Resistencias tienen una potencia máxima, Pmax calificación. Si supera esta calificación la resistencia de incurrir en un daño permanente e inevitablemente fallan. La potencia máxima disipada cada resistencia es la siguiente: Pmax = R x If ^ 2
100 ohmios @ 20mA = > P = 40mW
180 ohmios @ 20mA = > P = 72mW
Éstos son ambos bajo 1/4W para que resistencias 1/4W será suficientes.
5) determinar la potencia total disipada en cada ciclo y un total de corriente en el circuito de. La suma de la energía total va a determinar la corriente nominal para el suministro de energía. Además, el microcontrolador puede sólo fuente 20mA de corriente por el pin; por lo tanto, un Darlington Driver IC se utiliza para permitir salidas del microcontrolador para controlar cargas corriente altas. Este IC tiene una corriente nominal máxima de 500mA por canal. Pmax = x de #LED [(Vf x If) + (R x If ^ 2)]
P(red) = 16 x [(2V)(20mA) + (180Ohm) (20mA) ^ 2] = 1.792W <---Pmax
P(Green) = 16 x [(3.2V)(20mA) + (100Ohm) (20mA) ^ 2] = 1.664W
P(Blue) = 16 x [(3.2V)(20mA) + (100Ohm) (20mA) ^ 2] = 1.664W
Corriente máxima = Pmax/Vs = 1.792W / 5V = 358.4mA
Total corriente = [P(red) + P(green) + P(blue)] / 5V = 1.024A
La Max Current en cualquier bucle es menor que la máxima nominal del controlador de Darlington así que puede ser utilizado. La corriente Total está muy cerca de 1A. 5VDC 1A pared adaptador fuente de Sparkfun de alimentación está clasificada para más de 1A por lo que será conveniente.
