14 voltios y PWM con Atmega8

Aquí hay un circuito simple para controlar un LED desde una salida digital de 5V mientras lo alimenta desde un voltaje más alto:

Cuando la salida digital es baja, el transistor está apagado y el LED apagado. Cuando la salida digital es alta, la base de Q1 se mantiene en 5V. Con la resistencia del emisor, esto hace que Q1 actúe como un sumidero de corriente razonablemente constante. Si la unión BE cae 700 mV, entonces habrá 4,3 V en R1, lo que hace que la corriente se acerque a 10 mA. Siempre que haya suficiente voltaje para que el transistor absorba esta corriente, la corriente será en gran medida independiente del voltaje de suministro. Este también es un buen diseño si el suministro tiene mucha ondulación pero desea una salida de luz LED constante.

Digamos que está usando un LED verde que cae un poco más de 2V. El colector de Q1 puede bajar un poco por debajo de 5V y aún actuar como un sumidero de corriente. Eso significa que siempre que tenga alrededor de 7 V o más en el ánodo del LED, se impulsará con 10 mA cuando la salida digital sea alta.

Cualquier nivel de voltaje o carga que desee manejar se puede controlar con un circuito de interfaz adecuado. Puede, por ejemplo, cambiar 1000 voltios o 100 amperios "con facilidad" una vez que tenga la interfaz correcta. Cuando necesita voltajes de, digamos, menos de 50 voltios y corrientes de hasta "unos pocos amperios", la tarea se ha vuelto relativamente fácil gracias a la existencia de muchos circuitos integrados de interfaz fácilmente disponibles y de buen precio.

Puede usar transistores separados o cualquier cantidad de circuitos integrados que hagan esto. Un buzo de IC o transistor permite usar cualquier voltaje deseado y puede proporcionar más corriente que la que puede proporcionar el microcontrolador.

Aquí hay un ejemplo que usa el controlador ULN2803 común, popular y económico. Esto se muestra impulsado por un puerto de impresora, pero el Atmega8 hará el mismo trabajo. Muestran 9 voltios, pero puede usar hasta aproximadamente 50 voltios con un ULN2803 según el fabricante. Este tiene una clasificación de 50 voltios.
El diodo zener que se muestra no siempre es necesario, dependiendo de lo que se esté impulsando, pero generalmente no es una mala idea, ¡PERO lo han mostrado al revés! - Voltealo. Un voltaje zener de un poco más que el voltaje de suministro manejará la mayoría de las situaciones de carga. Su propósito es dirigir y disipar picos de apagado, una discusión para más adelante. [Ese circuito fue de aquí , relacionado con problemas de puerto de IBM, por lo que no está 100% relacionado pero es interesante].

El controlador anterior tiene la carga referenciada a V+.
Si la carga tiene un extremo conectado a tierra, funcionará un controlador como el que se muestra a continuación. Los valores y los transistores a usar dependen de las aplicaciones y es necesario discutirlos. Preguntar si está interesado.

El uso de un controlador Darlington (ULN2803, etc.) es una forma realmente fácil de manejar cosas que están cerca, por ejemplo, motores, matrices de LED paso a paso, etc... sí... más lejos también, pero...

Ahora, como fanático de las maquetas de trenes, sé que volver a cablear o colocar más cables puede ser un dolor de espalda. Por lo general, ya tiene los cables allí, solo necesita cambiarlos. El uso de un relé de estado sólido puede ser una solución simple y rápida y, si busca, puede obtenerlos en paquetes a un precio razonable.

Todo lo que necesita hacer es conectar la luz LED que desea al cable existente en una salida de Arduino y, mediante el LED, conectarlo a los pines de detección del relé de estado sólido. Usando su fuente de alimentación existente de cualquier voltaje que ponga en vivo en el suministro de pines del interruptor. Luego, conecte la fuente de alimentación LED existente a la fuente de salida.

Algunas personas pueden pensar... umm, eso es lo mismo que acabamos de responder usando el Darlington... bueno, al menos tienes otra opción en términos de cableado y capacidad de expansión.

Ejemplo de SolidStateRelay

El controlador periférico uln2803 es lo que desea. Es un chip con 8 pares de darlington que el microcontrolador puede usar para cambiar hasta 30v más o menos.