Ayuda a verificar el circuito de cubo LED de 8x8x8

Soy un aficionado principiante cuando se trata de electrónica. He leído mucha teoría, pero solo tengo un poco de experiencia práctica. Me gustaría construir un cubo LED de 8x8x8 y se me ocurrió este circuito, que diseñé yo mismo, para controlar todos los LEDS.circuito

¿Puedo obtener información sobre si hay algún problema potencial en el circuito? ¿Será capaz de manejar suficientemente el poder que se espera que consuma? Espero poder controlar los pines de entrada a través de un arduino. Al principio tenía resistencias en el circuito, pero las eliminé porque creo que Darlington puede manejar la corriente sin resistencias.

@angelatlarge, ¿puedes dar más detalles? Haz una respuesta a tu comentario.
Duh, lo siento, quise decir una resistencia limitadora de corriente . Realmente no vale la pena una respuesta, pero vea aquí una introducción al tema.
Bueno, como dije en la pregunta, consideré tener resistencias limitadoras en el circuito, pero he leído que las resistencias en la matriz Darlington son suficientes.
Creo que podría estar pensando en las resistencias base en la matriz Darlington: estas le permiten conectar su controlador a la matriz Darlington sin que la matriz extraiga demasiada corriente de su uC. Pero aún necesita resistencias limitadoras de corriente en la salida. Si las matrices darlington se limitaran a hundir el tipo de corriente que es seguro para los LED, no serían muy útiles, excepto para encender los LED :) Y sí, su ULN2003 puede manejar una gran cantidad de corriente (en cierto sentido, "mucha ") pero sus LED no pueden.
Parece que solo necesita 8 resistencias limitadoras de corriente. Los LED se direccionan individualmente, por lo que el tiempo que uno puede estar encendido es 1/(8x8x8) = 1/512 segundos en total por segundo. Tendrá que encontrar LED que puedan pulsarse a corrientes realmente altas para obtener un alto brillo, y también algo que suministre la corriente. Alternativamente, hay chips de controlador de matriz de LED dedicados.
@geometrikal: En realidad, se abordan en columnas de 8 a la vez, por lo que cualquier LED puede estar encendido durante un máximo de 1/64 de un ciclo de trabajo, que es ampliamente brillante para los LED brillantes de hoy en día según las pruebas que he realizado.
Genial, mi error :)
Existen chips individuales que impulsarán 64 LED. Son fáciles de conectar a los LED utilizando componentes externos mínimos (por ejemplo, la limitación de corriente y el control de brillo ya están en el chip). Simplemente le habla al chip desde su microcontrolador a través de un protocolo serial como i2c (¡que requiere solo dos cables!), y convierte los datos en luces.
Por ejemplo, eche un vistazo a esto: youtube.com/watch?v=zC1bzVhNd4E El MAX7219 maneja 64 LED. Estén atentos hasta el final donde muestra el ajuste de brillo dinámico. El chip está diseñado para pantallas de 7 segmentos, pero también puede controlar LED discretos. El chip viene en formato DIP con solo 24 pines.

Respuestas (2)

Según los comentarios, parece que serán necesarias resistencias limitadoras: una entre las salidas de estado LED P1-P8 y las matrices de LED, para un total de 8 resistencias.

Si se utilizan LED de 3,2 V y 20 mA, serán adecuadas las resistencias de 100 ohmios.

(5.0V-3.2V) ÷ 0.020A = 80 Ohms 
(rounded up to the next appropriate standard resistance value) = 100 Ohms

También podría ser beneficioso conectar los pines de reinicio en el CD4017 al Arduino para el control. Los pines de control de estado LED P1-P8 pueden tener sus ciclos de trabajo controlados para el control de brillo LED. El uso estratégico de la señal del reloj es necesario para recorrer cada columna de LED dentro de cada una de las ocho capas.

Si suma toda la caída de voltaje para conducir, digamos 10 mA promedio x8 pico x 8 LED encendidos, en el peor de los casos, ¿qué obtiene? 640mA y qué tan caliente se pondrá el ULN según las especificaciones, d 'C/W y las especificaciones máximas nunca deben excederse.

La mejor opción son los interruptores NPN de bajo Vce para controladores de fila. (Zetex)

El CD4017 es un contador de décadas. Nunca estarán activos 64 LEDs a la vez. Como máximo, tendría 8 LED en ciclo a través de 64 columnas separadas de 8 cada una. La corriente máxima sería de 80 mA (suponiendo 10 para cada uno).
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