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Paul H.

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Mittwoch, 22. Juli 2009, 16:33

LEDs mittels Arduino-board, 74HC595 und ULN2803A schalten. Hilfe!

Hallo,

es ging darum mit den Ausgängen des 74HC595 (Schieberegister, soweit ich weiss) Leds zu schalten, aber der kann max. 10mA oder so, ausserdem nur 5V. Also habe ich an die Ausgänge des 595 einen ULN2803A (8 Darlington-Transistoren in einem Chip, 2,2k Eingangswiderstand integriert) geschalten, es geht um etwa 100mA pro Kanal, den ULN versorge ich mit 12V. Also eigentlich die LEDs, der ULN schaltet diese gegen Masse.

Hat auch funktioniert - aber jetzt brennen einige der ULN2803 ab :angry:

Kann es sein dass ich einen Schmitt-Trigger oder einen Pull-down-Widerstand an den Eingang des ULN setzen müsste, dass die Schaltsignale nicht wirklich sauber kommen und dadurch zu nicht ganz gesperrten Transistoren führt? Und das zur Überhitzung bis zum Abrauchen (wortwörtlich, angeblich sogar recht spektakulär)

Wie beschaltet man so eine Kombination richtig, was kann das Problem sein?

Paul
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Dieser Beitrag wurde bereits 4 mal editiert, zuletzt von »Paul H.« (22. Juli 2009, 18:25)


2

Mittwoch, 22. Juli 2009, 18:46

RE: LEDs mittels Arduino-board, 74HC595 und ULN2803A schalten. Hilfe!

also eigentlich sollte es kein Problem darstellen, den TTL-Ausgang (5V!) direkt an den Eingang des ULN2803 zu hängen. Von der Belastung des Ausgangs des TTL-Gatters sind die 2,7k auf zwei BE-Strecken geschaltet, also (5V-1,5V)/2,7k = 1,3mA. Das sollte auch ein HCMOS-Gatter liefern können.

Nun aber zur Strombelastung. Du sagst 100mA je Kanal, also 800mA gesamt. Da fallen am Transistor aber immer noch typischerweise 0,85V ab, also 700mW thermisch am Baustein. Macht zwar bei frei abstrahlendem Gehäuse nur 37° Erhöhung der Sperrschichttemperatur, aber wenns in der Umgebung schon etwas wärmer ist, kann dies schon zu einem Problem führen.

Pulldown ist im Gehäuse integriert, das sollte auch nicht das Problem sein. Gibts noch irgendwelche Massenversatz zwischen HC und ULN? Oder werden die LEDs mit höherer Frequenz gedimmt (denn hier sind 2us die Transistoren im Linearbetrieb und setzen deutlich mehr Leistung um)

Genausowichtig ist der "Freilaufanschluss", also die Dioden, die an die Versorgungsspannung der LEDs mit angeschlossen werden muss. Ansonsten sind die Bausteine relativ robust. Schon komisch...

Paul H.

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3

Mittwoch, 22. Juli 2009, 21:15

RE: LEDs mittels Arduino-board, 74HC595 und ULN2803A schalten. Hilfe!

Hallo,

Danke für die Antwort

Freilauf ist angeschlossen - an den 12V mit denen auch die LEDs versorgt werden, hoffe das stimmt.
Gedimmt wird nicht, nur Ein/Aus Anzeigen Masse ist dieselbe, die 5 und 12V kommen von einem Computernetzteil, aber Kühlung ist wirklich nicht optimal. Ok, da könnte ich Kühlkörper nachrüsten, werde das mal vorschlagen.

Mit dem ULN hab ich schon Schrittmotoren angesteuert, wundert mich auch dass es da Probleme gibt. Aber ich bin schonmal beruhigt dass ich elektronisch wahrscheinlich keinen groben Fehler gemacht habe, möglich wäre auch dass die 100mA Wunschdenken sind und beim Vorwiderstand etwas schiefgelaufen ist - kann ich leider nicht selbst überprüfen, andere Baustelle.

Mal sehen.

:w Paul
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Freitag, 24. Juli 2009, 20:51

Hallo Paul,

Hast Du schon einmal das TTL Signal am Eingang der ULN mit einem Oszilloskop gemessen? Ich vermute, dass Du wohl einen PU Widerstand am Ausgang des TTL schalten musst. Ich habe das nie ohne gemacht. Es kann durchaus sein, dass die ULN Transistoren zu wenig gesättigt werden. Der Sinkstrom ist bei TTL höher als der Upstrom.
Wie hoch ist denn der Vorwiderstand von dem Du redest? Braucht es den überhaupt?

Gruss Bruno

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »^____« (24. Juli 2009, 20:52)


Paul H.

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Donnerstag, 30. Juli 2009, 19:58

Hallo,

Nein, messen konnte ich leider nichts. Das mit dem PU Widerstand klingt logisch, obwohl, so ein Darlington braucht doch nicht viel - oder? Welche Grössenordnung wäre das denn, damit der ULN trotzdem noch sicher sperrt? 10k, würd ich mal schätzen, oder?

Vorwiderstand ist nur im Laststromkreis, vor den LEDs.

Paul
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