Giúp đỡ: Thiết kế điều khiển 128 LED công suất bằng PIC 16F877a

[windy_XIII]

Chuyện là vậy, mình muốn điều khiển 128 con Led bằng PIC, mỗi modul là 64 con. Nhiệm vụ đơn giản chỉ là chớp tắt thôi. Mà mình thì không rành lắm về việc sử dụng led công suất. Các anh/chị/bạn có thể hướng dẫn mình mắc mạch như thế nào ạ? Mình dùng nguồn ắc quy (12V-80A).
Đây là lần đầu tiên mình làm mạch thật nên cũng có nhìu bỡ ngỡ và chả biết gì. Mong các bạn có thể giúp đỡ mình

[bqviet]

Bạn đã biết gì về vấn đề này
Bạn đã làm gì
Bạn cần giúp việc gì
???

[windy_XIII]

Bạn đã biết gì về vấn đề này
Bạn đã làm gì
Bạn cần giúp việc gì
???

Chào bạn,
Mình đó giờ chỉ học lập trình và mô phỏng protues nên cũng ko bik nhiều lắm về vấn đề này. Đặc biệt là LED công suất, mình định sử dụng led đỏ công suất 3w. Với nguồn cấp như trên thì điều khiển 128 con led này nên mắc như thế nào cho hợp lý?
Ý tưởng cho mô hình này là vậy: Mình tạo 4 modul, trên mỗi modul là 32 con LED công suất. Cứ 2 modul sẽ nói vào 1 chân của PIC để điều khiển.

[bqviet]

Đầu tiên là đối tượng điều khiển
Làm thế nào để một cái LED 3W đỏ sáng, điều kiện dòng & áp thế nào ?

[windy_XIII]

Đầu tiên là đối tượng điều khiển
Làm thế nào để một cái LED 3W đỏ sáng, điều kiện dòng & áp thế nào ?

Mình sẽ mắc cực dương của LED vào nguồn 12V-80A, mắc cực âm vào chân của PIC. Cái điện trở dùng 1K có ổn định không bạn?

[thangbk92]

Mỗi chân của Pic chạy dòng rất nhỏ tầm <20mA , Bạn phải ghép thêm Tranzitor

[windy_XIII]

Mỗi chân của Pic chạy dòng rất nhỏ tầm <20mA , Bạn phải ghép thêm Tranzitor

À, mình định dùng ULN2803 để bảo vệ con pic.

[queduong]

Mình sẽ mắc cực dương của LED vào nguồn 12V-80A, mắc cực âm vào chân của PIC. Cái điện trở dùng 1K có ổn định không bạn?

Ví dụ led 3W điện áp 2,2V thì tính ra dòng điện : P =U.I ===> I = P/U 3/2,2 ===> I lớn hơn 1 Ampe.

Chân của PIC chỉ chịu được tối đa 25mA .... lắp vào thì xong luôn khỏi chạy .

Điện áp cấp cho PIC 5V nếu dùng điện trở 1K để giảm dòng qua led ... khi đó cường độ I = U/R = 5mA ... dùng cho led thường thì còn sáng yếu .... còn led công suất thì làm sao mà chạy được .

--- Có mấy cái công thức từ hồi phổ thông ... cứ thế mà tính ra . P = U.I , U= I.R

--- Chân Pic chịu tối đa 25mA, điện áp 6,5V ... muốn kích led công suất ( dòng cao ) thì mắc thêm qua transistor kích , mắc nguồn 12V vào chân Pic thì khác nào vứt đi !

[queduong]

À, mình định dùng ULN2803 để bảo vệ con pic.

ULN2803 chịu tối đa 500mA ... lắp led công suất 1A vào ... nổ luôn khỏi sài !


--- Tự đọc datasheet mấy cái thông số mà tính đi . Học kỹ thuật toàn hỏi thứ đâu đâu ( không biết tính à ? )

[windy_XIII]

ULN2803 chịu tối đa 500mA ... lắp led công suất 1A vào ... nổ luôn khỏi sài !


--- Tự đọc datasheet mấy cái thông số mà tính đi . Học kỹ thuật toàn hỏi thứ đâu đâu ( không biết tính à ? )

lâu rồi ko đụng dô cái này nên nó ngu ngu bạn à. THông cảm :P

[queduong]

lâu rồi ko đụng dô cái này nên nó ngu ngu bạn à. THông cảm :P

Vậy để thiết kế được thì cũng cần phải hiểu biết và tính toán thì nó mới chạy được :

- PIC hoạt động ở 5V , chân I/O chỉ chịu được dòng tối đa khoảng 25mA ( Quá các thông số này quá nhiều thì PIC lăn ra chết ===> hết sài )
- Led công suất : Cần biết điện áp của led , cần biết công suất của led ( hay tóm lại là thông số của các con led đó ) ==> ta sẽ tính được dòng điện cần cho led I = P/U led . ( Lấy VD : Led công suất 3W , điện áp led 2,2V ===> I = 3/2,2 = khoảng 1,36A

- So sánh giá trị 1,36A lớn hơn 25mA (0,025A) của PIC rất nhiều ... lắp trực tiếp vào đó là có thể cháy nổ hoặc hỏng luôn ... nên cần phải qua mạch kích.

- mạch kích dùng ULN2803 ( xem datasheet thì ULN2803 chỉ chịu được 500mA (0,5A) cũng quá nhỏ so với 1,36A ===> lắp vào cũng có thể Nổ luôn ===> không dùng được trực tiếp ... Mà phải làm một mạch kích nào có thể chịu được > 1,36A nhiều lần ( để không bị nóng, cháy nổ ).

- Sau khi đã làm mạch kích >1,36A nhiều lần ( lấy VD : dùng transistor >5A làm mạch kích này ) lúc đó ta tính giá trị điện trở R cần lắp .

- Với ắc qui 12V điện áp U led = 2,2V ... dòng điện cần thiết là 1,36A ta tính được R theo công thức : (U nguồn - U led )/ I = (12 - 2,2)/ 1,36 = khoảng 7,2 ôm

- để điện trở 7,2 ôm chịu được dòng 1,36A ===> điện trở này cần phải có công suất : P = R *I*I = 7,2*1,36*1,36 = khoảng 13W . ( muốn điện trở này không bị hỏng thì ... phải chọn công suất lớn hơn giá trị này nhiều lần .


////// Đây là tính toán tương đối cho 1 led 3W , áp 2,2V ... mắc vào nguồn 12V . Với mạch có nhiều led thì cần xem xét mạch nối tiếp hay song song rồi tính tổng, công suất cho phù hợp theo các công thức cụ thể .


--- Các công thức về điện 1 chiều đều đa phần được áp dụng từ định luật ôm cơ bản ( học trong vật lý, điện tử hồi phổ thông ) như :
U= I.R hay R = U/I hay I = U/R

P = U.I hay U = P/I hay I = P/U hay P = R*I^2

[superhieu1]

vấn đề là đến 64 con led đấu chung,vay khoản 21 nhánh x 1A=21A, chưa nói ko driver ổn dòng thì led nó chết toi với thằng bình 80Ah, chưa kể đấu chung, độ sáng không đồng đều, dòng con yếu dồn qua con mạnh cũng chết ngắt.

[windy_XIII]

Vậy để thiết kế được thì cũng cần phải hiểu biết và tính toán thì nó mới chạy được :

- PIC hoạt động ở 5V , chân I/O chỉ chịu được dòng tối đa khoảng 25mA ( Quá các thông số này quá nhiều thì PIC lăn ra chết ===> hết sài )
- Led công suất : Cần biết điện áp của led , cần biết công suất của led ( hay tóm lại là thông số của các con led đó ) ==> ta sẽ tính được dòng điện cần cho led I = P/U led . ( Lấy VD : Led công suất 3W , điện áp led 2,2V ===> I = 3/2,2 = khoảng 1,36A

- So sánh giá trị 1,36A lớn hơn 25mA (0,025A) của PIC rất nhiều ... lắp trực tiếp vào đó là có thể cháy nổ hoặc hỏng luôn ... nên cần phải qua mạch kích.

- mạch kích dùng ULN2803 ( xem datasheet thì ULN2803 chỉ chịu được 500mA (0,5A) cũng quá nhỏ so với 1,36A ===> lắp vào cũng có thể Nổ luôn ===> không dùng được trực tiếp ... Mà phải làm một mạch kích nào có thể chịu được > 1,36A nhiều lần ( để không bị nóng, cháy nổ ).

- Sau khi đã làm mạch kích >1,36A nhiều lần ( lấy VD : dùng transistor >5A làm mạch kích này ) lúc đó ta tính giá trị điện trở R cần lắp .

- Với ắc qui 12V điện áp U led = 2,2V ... dòng điện cần thiết là 1,36A ta tính được R theo công thức : (U nguồn - U led )/ I = (12 - 2,2)/ 1,36 = khoảng 7,2 ôm

- để điện trở 7,2 ôm chịu được dòng 1,36A ===> điện trở này cần phải có công suất : P = R *I*I = 7,2*1,36*1,36 = khoảng 13W . ( muốn điện trở này không bị hỏng thì ... phải chọn công suất lớn hơn giá trị này nhiều lần .


////// Đây là tính toán tương đối cho 1 led 3W , áp 2,2V ... mắc vào nguồn 12V . Với mạch có nhiều led thì cần xem xét mạch nối tiếp hay song song rồi tính tổng, công suất cho phù hợp theo các công thức cụ thể .


--- Các công thức về điện 1 chiều đều đa phần được áp dụng từ định luật ôm cơ bản ( học trong vật lý, điện tử hồi phổ thông ) như :
U= I.R hay R = U/I hay I = U/R

P = U.I hay U = P/I hay I = P/U hay P = R*I^2

Theo như bạn nói, thì mình nối 5 led nối tiếp với nhau thì lúc tính ra R chỉ được có 0.6 Ohm, vậy lúc đó có cần R nữa không?
Mình định dùng biến áp xung để nâng áp lên 24V để có thể nối được 8 con led nối tiếp với nhau. Khi đó thì cần dùng điện trở tầm 5~6 Ohm.

[queduong]

Theo như bạn nói, thì mình nối 5 led nối tiếp với nhau thì lúc tính ra R chỉ được có 0.6 Ohm, vậy lúc đó có cần R nữa không?
Mình định dùng biến áp xung để nâng áp lên 24V để có thể nối được 8 con led nối tiếp với nhau. Khi đó thì cần dùng điện trở tầm 5~6 Ohm.

Đó là ví dụ cơ bản cách tính như thế nào ( cho những cụ " gà " ) , để chính xác hơn thì cần biết rõ thông số của con led đó như thế nào rồi ngồi mà tính

( chứ bê nguyên cái thông số ví dụ hũ họa của tôi vào làm cái gì ??? ) động não lên chứ ( nhỡ cái led đó không phải 3W 2,2V thì sao ??? ).

Điện trở khi quá nhỏ thì chẳng cần cũng OK ... cũng có thể nâng áp lên 24V hay cao hơn nữa ( dùng mạch DC/DC ) để có thể mắc nối tiếp nhiều led . Cái quan trọng là công suất đầu, điện áp ra đủ nuôi cho đám led là OK .

[windy_XIII]

Đó là ví dụ cơ bản cách tính như thế nào ( cho những cụ " gà " ) , để chính xác hơn thì cần biết rõ thông số của con led đó như thế nào rồi ngồi mà tính

( chứ bê nguyên cái thông số ví dụ hũ họa của tôi vào làm cái gì ??? ) động não lên chứ ( nhỡ cái led đó không phải 3W 2,2V thì sao ??? ).

Điện trở khi quá nhỏ thì chẳng cần cũng OK ... cũng có thể nâng áp lên 24V hay cao hơn nữa ( dùng mạch DC/DC ) để có thể mắc nối tiếp nhiều led . Cái quan trọng là công suất đầu, điện áp ra đủ nuôi cho đám led là OK .

Ài, mình có xem con LED định làm rồi, Vf là từ 1,9 đến 2,2V, mình định mua con đó về xài ấy, thế nên mình lấy luôn cái công thức đó. Cái ắc quy đến 80A nên mình nghĩ lúc nâng áp lên thì có thể nuôi nỗi đám LED ấy. Dự là 1 hàng 8 LED thì cần 16 hàng ==> Iout là 24A nên mình nghĩ là chắc OK á.
Đó giờ toàn làm phục vụ công tác học tập, nên giờ đụng hàng thật nó cứ lớ ngớ sao sao á