Hallo zusammen.
Ich habe eine Frage zum schalten vom Minus bzw. eigentlichen Plus.
Ich bin allerdings noch Anfänger, also bitte antwortet nicht in allzu hoher Fachsprache,
denn dann kapiere ich nichts mehr.
Zur Verdeutlichung meiner Worte habe ich ein Bild mit angehängt.
Nun gut,
mir ist bekannt, dass man eine Led über den Plus ansteuern kann. (Bild: rote Led / PIN: 13, GND)
Ebenfalls, dass man eine LED über einen NPN-Transistor schalten kann,
was dann der geschaltete Minus wäre. (Bild: grüne LED / PIN: 7, 8 )
Jetzt habe ich an einem LED-Cube gesehen,
dass dort der Minus nur mit einem Widerstand "geschaltet" wird. (Bild: blaue LED / PIN: 3,4)
An dem LED-Cube funktioniert das auch, aber als ich das nachgebaut habe, wollte es nicht so ganz gelingen.
Nun meine Frage ob das tatsächlich nur mit einem Widerstand funktioniert?
Und wenn ja, wie muss dafür das Programm geschrieben werden?
Bei dem Transistor schaltet man einfach die Pins auf HIGH und die LED leuchtet,
aber bei dem einfachen Widerstand scheint das nicht zu funktionieren.
scaniagigaliner:
Schon klar.
Ich meine aber das der Widerstand zum schalten benötigt wird, also das hinter dem Widerstand eine negative Spannung anliegt.
häää, sorry, das versteh ich nicht.
Poste mal ein richtiges Schaltbild, wie du das meinst.#
scaniagigaliner:
Nun meine Frage ob das tatsächlich nur mit einem Widerstand funktioniert?
Und wenn ja, wie muss dafür das Programm geschrieben werden?
Ja, das funktioniert tatsächlich. Welchen Widerstand Du verwenden musst, kannst Du mit den Gegebenheiten des Arduinos und dem Datenblatt der LED ermitteln.
Beispiel:
Im Datenblatt der LED steht „Forward Voltage: 2,0 V“ und „max. forward current: 30 mA“, ein Pin des Arduino kann 5 V liefern (wenn Ausgang und HIGH).
Damit in der Strecke Pin---Widerstand---LED---GND nicht mehr als 20 mA (ein Pin kann zwar mehr, aber ich bin bei solchen Sachen konservativ) fließt, rechnest Du:
scaniagigaliner:
Schon klar.
Ich meine aber das der Widerstand zum schalten benötigt wird, also das hinter dem Widerstand eine negative Spannung anliegt.
Der Widerstand wird nicht zum Schalten verwendet, sondern um den Strom zu begrenzen.
scaniagigaliner:
Ja, das war´s. Aber ich verstehe nicht warum? xD
Wenn ich den Pin (Ausgang) auf LOW stelle kommt doch kein Strom oder?
Wie brennt dann die LED?
Der Strom fließt dann von Plus nach GND.
Wie würdest du es denn nennen? Hier wird ja nicht nur der Strom begrenzt.
Denn nach meinem Verständnis kann eine LED nicht mit zwei Plus leuchten.
Deswegen muss ja einseitig GND und andere Seite VCC. Hatte ich doch schon geschrieben.
scaniagigaliner:
Wie würdest du es denn nennen? Hier wird ja nicht nur der Strom begrenzt.
Denn nach meinem Verständnis kann eine LED nicht mit zwei Plus leuchten.
Doch, mit dem Widerstand wird der Strom durch die Led begrenzt.
scaniagigaliner:
Ja, das war´s. Aber ich verstehe nicht warum? xD
Wenn ich den Pin (Ausgang) auf LOW stelle kommt doch kein Strom oder?
Wie brennt dann die LED?
Du kannst eine LED leuchten lassen, indem Du sie (mit Widerstand!) zwischen zwei Pins hängst und dann den einen auf HIGH und den Anderen auf LOW stellst. Eine Duo-LED, die durch umpolen die Farbe wechselt, kannst Du damit mal so und mal „rückwärts“ schalten. Das Schalten geschieht dabei durch das Programmieren mittels digitalWrite.
scaniagigaliner:
Wie würdest du es denn nennen? Hier wird ja nicht nur der Strom begrenzt.
Denn nach meinem Verständnis kann eine LED nicht mit zwei Plus leuchten.
Es kommt darauf an Wenn es zwischen dem einen und dem anderen Plus ein Spannungsunterschied (oder -gefälle) gibt, kann man damit durchaus etwas anfangen.
Die grüne LED braucht einen Vorwiderstand. Der Widerstand am Transistor reicht nicht um den Strom an der LED zu begrenzen.
Prinzipiell kannst Du eine LED mit Vorwiderstand zwischen 2 Arduino Pins schalten. ABER. Wenn Du eine Matrix aufbaust ohne Transistoren dann bekommt ein Pin den Strom von mehreren LEDs ab und das ist dann zu viel.
Ein NPN Transistor kann euch eine höhere Versorgungsspannung als die 5V des Arduinos schalten.
Ein PNP Transistor muß an der Basis die Versorgungsspannung der Last bekommen damit er sperrt. Das heißt mit 5V aus dem Arduino kannst Du nur eine Last mit 5V schalten oder Du brauchst einen 2. Transistor um den PNP anzusteuern.
uwefed:
Die grüne LED braucht einen Vorwiderstand. Der Widerstand am Transistor reicht nicht um den Strom an der LED zu begrenzen.
Stimmt, hatte ich vergessen.
uwefed:
Prinzipiell kannst Du eine LED mit Vorwiderstand zwischen 2 Arduino Pins schalten. ABER. Wenn Du eine Matrix aufbaust ohne Transistoren dann bekommt ein Pin den Strom von mehreren LEDs ab und das ist dann zu viel.
Interessant. Ich verstehe deine Sorge und kann sie auch nachvollziehen.
Wie verhindere ich denn, dass bei einer Matrix zu viel Strom auf eine LED landet?
Muss ich dann doch noch Transistoren hinzufügen oder ist das auch anders machbar?
scaniagigaliner:
.....
Wie verhindere ich denn, dass bei einer Matrix zu viel Strom auf eine LED landet?
Muss ich dann doch noch Transistoren hinzufügen oder ist das auch anders machbar?
Das Problem ist eher, das der Arduino mehr Strom liefern muss, als er lt. Datenblatt darf.
Das kann den Ausgangspin Schaden zufügen.
Wenn du also mehrere Leds (wegen Matrix) anschließen musst, brauchst du da einen Transistor oder eine äquivalente Schaltung die den Strom verstärkt.
Weiter oben hatten wir gelesen, daß man eine LED auch zwischen zwei Arduino-Beinchen anschließen kann (klar: mit Vor-Widerstand).
Wenn Du nun den Arduino 'falsch herum' ansteuerst, bleibt die LED dunkel - so weit, so korrekt.
Das klappt aber nur, weil der Arduino NUR 5V liefert - die Sperr-Spannung einer LED ist nicht wirklich viel höher, ca. ab 6V kann Dir diese LED auch 'durchbrennen'.
Nur, daß Du Das Mal gehört hast - in Gegenrichtung liegt die gesamte Spannung an der LED an (da kein Strom fließt, fällt auch keine Spannung an dem Vor-Widerstand ab) - wenn diese Spannung die Reverse-Voltage (Sperr-Spannung) überschreitet, 'brennt die LED durch' - hier kümmert sich dann der Widerstand wieder um die Begrenzung des Strom, wobei die LED hier den Kontakt öffnen kann (wie eine durchbrennende Glühbirne), Sie kann aber auch kurzschließen - hier muß nun der Vorwiderstand die vollen x Volt aushalten, dadurch ergibt sich ein Strom (I=U:R), daraus eine Leistung (P=UxI) und der Widerstand brennt durch (normal macht man die Widerstände nur so 'fett', wie man Diese braucht - wenn 1/4tel Watt reicht, verbaut man halt 1/4 oder vll. 1/2W Widerstände - wenn nun mehr Leistung an dem Widerstand umgesetzt wird (->in Wärme), war's Das für Ihn.
Jetzt habe ich doch etwas weiter ausgeholt - für's Erste reicht Es, daß Du verstanden hast, daß eine LED nur recht kleine Spannungen rückwärts verkraften kann.
(Wenn Du, wie in einer Duo-LED mit zwei Beinchen, zwei LEDs antiparallel hast, können die LEDs als Sperr-Spannung nur die Fluß-Spannung der anderen LED sehen - sofern Diese nicht defekt gehen)
