Soy nuevo en la ciencia detrás de la electrónica (un tipo de software de corazón), pero estoy trabajando en un proyecto en el que necesito alimentar un Arduino y 14 LED rojos estándar de 20 mA, preferiblemente de la misma fuente.
Quiero poder controlar los LED desde el Arduino, nada especial, solo encenderlos y apagarlos (juntos). Tengo un Darlington TIP120 a mano, ¿será útil?
Dado que desea que todos estén controlados desde un solo pin, deberá usar el transistor (es poco probable que un solo pin de Arduino pueda generar o absorber suficiente corriente de manera segura para tantos LED).
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
La salida será PWM, que utiliza un ciclo de trabajo variable para controlar el brillo.
Hay dos opciones. Puede conectarlos a pines individuales de Arduino, o puede conectarlos a través del transistor. El primero te da control individual (o en pareja). El último evita cualquier problema de consumo de corriente del microprocesador de Arduino.
En su mayor parte, la fuente de alimentación de 5v de Arduino es lo suficientemente fuerte como para alimentar cada uno de esos LED a 20mA sin muchos problemas. Eso es 280mA. Pero dado que los LED rojos típicos tienen una caída de tensión directa de 1,8~2,2 V, se supone que son LED de 2 V. Eso significa que puede emparejar dos de ellos en serie, para compartir la corriente. En lugar de 20mA x 14, podría tener 20mA x 7. Más eficiente energéticamente de esa manera.
La resistencia de 40 Ω se basa en R = V/I, donde V es (Voltaje de fuente [5v] - Caída de voltaje de avance del LED [2v * 2 porque hay dos en serie] - Caída de VCE del transistor [típicamente 0.2v en saturación]) e I es 20mA, entonces (5 - 2 - 2 - 0.2 = 0.8) / 0.02 = 40Ω. Redondee a valores de resistencia estándar, 39 Ω o 47 Ω.
Lo mismo se puede hacer con conexiones directas al Arduino gpio. 2 leds en serie con una resistencia por gpio. Reduzca la corriente a 15 mA cada uno (68 Ω) y estará dentro de los límites de ATMega de Arduino.
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
En cuanto al TIP120, puedes usarlo, pero como dice el refrán, es como usar una bazuca para matar una mosca. El TIP120 es un transistor de par darlington y es adecuado para hasta 5 amperios. Un diminuto 2n3904 puede manejar 100~150mA (200mA como máximo), mientras que un 2n2222 es mejor con 1A. Ambos son bastante comunes y muy baratos. En cualquier caso (14 personas a 280 mA o 7 cadenas a 140 mA o menos), la cantidad de corriente no requiere el uso de un TIP120.
Muchos Arduinos usan el ATmega328P. De acuerdo con la hoja de datos de ATmega328P , p. 313, los pines de salida pueden manejar fácilmente +20 mA o -20 mA cada uno. Podría usar un pin para controlar su transistor externo, como lo muestra Ignacio Vázquez-Abrams. Alternativamente, si no necesita los pines Arduino para otra cosa, puede conectar directamente un pin de salida Arduino para cada resistencia + LED.
Si tiene alguna fuente de alimentación en el rango de 7 V a 12 V conectada al conector de barril del Arduino Uno, el regulador NCP1117 en el Arduino Uno puede suministrar hasta 1 A a 5 V, mucho más que suficiente para alimentar el Arduino y 14*20 mA = 280 mA de LED.
Buena suerte.
pd: ¿has visto el Arduino Charliplexed Heart innecesariamente complicado ?
lampara gana
Ignacio Vázquez-Abrams
lampara gana
Ignacio Vázquez-Abrams
Anindo Ghosh
lampara gana