Lichtprojekt mit 160 einzelnen LED

[cbrun]

Für eine Lichtskulptur werden 160 LED in einer Matrixschaltung von 8 Zeilen und 20 Reihen über eine Arduino mega über die erforderlichen 28 Anschlüsse in unterschiedlichen Kombinationen ( zwischen 1 LED bis 160 LED ) ein und ausgeschaltet. Welche Strom- /Spannungsversorgung mit welchen Einzelwiderständen ist hier sinnvoll? Als LED habe ich an die Nichia 5 mm LED weiß 30000 Mcd 15 Grad NSPW500GSK1 gedacht. Welche Leitungsquerschnitte benötige ich, es werden über das gesamte Feld etwa 250 m Leitungen benötigt?

[Achim H]

Wenn 1 Led die kleinste ansteuerbare Einheit darstellt, macht es wenig Sinn, dafür eine hohe Spannung zu verwenden.
Ich nehme an, dass der µC mit 5V arbeitet, daher wäre eine 5V Spannung auch für die Leds sinnvoll = 1 Netzgerät für alles.

Die Nichia NSPW500GSK1 hat folgende elektrische Daten:
typ. Vorwärtsspannung @ typ. Strom: 3,2V @ 0,02A (20mA).

160 Leds = 160 x 0,02A = 3,2A.
Bei 8 Zeilen sind es nur 3,2A / 8 Zeilen = 0,4A (400mA) je Zeile.

Geeignetes Netzgerät (Link zu Elpro*):
Meanwell RS-25-5 (5V/5A).

Alternativ (Link zu Elpro*):
Steckernetzgerät Meanwell GS25E (5V/4A).

Vorwiderstand:
5V - 3,2V
------------ =
0,02A

1,8V
------- = 90 Ohm --> nächst höhere, aber erreichbarer Wert = 91 Ohm
0,02A

Link zu Elpro:
160 Stück Metallschichtwiderstand (1% Toleranz): M 91 R.

Der minimal erforderliche Leiterquerschnitt berechnet sich aus der Entfernung (µC bis zur 1. Led) und dem Strom, der über dieses Kabel transportiert werden muss.

Frage:
wie weit ist es vom µC bis zur 1. Led?
Und wie weit ist es von der 1. Led bis zur letzten Led?

* alle Preise bei Elpro sind Netto, zuzüglich 19% MwSt. + Versandkosten.

Willkommen im Forum.

[cbrun]

Ganz herzlichen Dank für die schnelle Hilfe. Mir ist leider zu spät eingefallen, dass ja die einzelne Kabellänge entscheidend ist, die längste beträgt höchstens 8 m.
Da der Arduino ja nur 500 mA verträgt, wollte ich die einzelnen Zeilen und Reihen über Mosfets steuern. Leider habe ich davon überhaupt keine Ahnung, es gibt hunderttausend Varianten, welche wäre denn für meinen Zweck geeignet?

[dieterr]

in unterschiedlichen Kombinationen ( zwischen 1 LED bis 160 LED ) ein und ausgeschaltet.

Killt mich wenn ich mich irre. Aber ich gehe mal von einer simplen Matrix aus, und da leuchten ja in deinem Fall sowieso immer nur maximal eine Reihe von 8 LEDs gleichzeitig. Und die 20 Spalten werden durchgetaktet. Oder umgekehrt.
Oder willst wirklich JEDE einzelne einzeln ansteuern?

Gruß,
Dieter

[cbrun]

Durch entsprechende Umpolung von + und - kann ich entweder 1 LED, eine ganze Reihe, eine ganze Zeile oder alle Reihen und Zeilen einschalten. Habe allerdings für die Programmierung etwas länger gebraucht um einen längeren Programm Durchlauf hinzukriegen.
Gruß Christoph

[dieterr]

OK, Ansatz kapiert. Aber nicht verstanden Im Ernst, ich verstehe den Sinn dahinter nicht, sprich wo ist der Vorteil gegenüber reiner Multiplexbeschaltung?

Das hier http://www.mikrocontroller.net/articles/LED-Matrix weiter unten unter Mosfet könnte dir aber vielleicht weiterhelfen.

[cbrun]

Der Sinn besteht darin, dass ich löten kann, einen Arduino halbwegs programmieren kann, aber keine Ahnung und Erfahrung mit Mikroelektronik habe. Deshalb ja auch meine Fragen an das Forum, die mir ja zu meiner Freude schon zu einem schönen Teil beantwortet sind.
Gruß Christoph

[dieterr]

OK, dann schau dir mal die Infos im Link an, ev. hilft das ja weiter. Damit bist du quasi völlig frei im Anknipsen der einzelnen LEDs und kannst beliebige Muster erstellen, und hast nicht die Begrenzung auf einzelne LEDs, Reihen oder Spalten. Und das Problem mit stark unterschiedlichen Strömen auch nicht. Das vereinfacht dann die Planung und reduziert nebenbei auch noch die Kosten dafür.

btw, Software für Multiplexansteuerung für den Arduino müsste es ev. schon als fertiges Modul geben.