ULN2803A PWM LED alto vatio/amperio

Leyendo la hoja de datos de ULN2803A , especialmente la parte " Figura 13. ULN2803A como controlador de carga inductiva " y después de varios errores al manejar correctamente las tiras de LED RGB de 12v, ya que no puedo encontrar los mosfet adecuados. Estaba pensando en obtener más de esos ULN2803 y usarlos como un "mosfet".

Corriente de colector nominal de 500 mA

Corriente total sustrato-terminal –2,5 A

Esto significa que si conecto un pin de mi microcontrolador de 3.3v o 5v a las 8 entradas y las 8 salidas (gnd) a los LED, básicamente los sueldo todos juntos, obtengo un máximo de 12v @ 2.5A = 30W en un ULN2803A .

Usar PWM en 3x ULN2803A, haciendo lo mismo que arriba, me permitiría obtener una tira de LED de 12v @ 7.5A = 90W para que funcione correctamente.

¿Sería capaz de alimentar correctamente la tira de LED de 2x 5 m o menos, suponiendo que tengo 7.5A @ 12v = 90W y la tira consume 7.2W / m * 10m = 72W, sin problemas (excepto la obvia caída de voltaje en una tira de 10 m) ?

Dijo que, si es correcto, el ULN2803A es para 3.3v y 5v y, por lo tanto, ya tiene todas las cosas de protección y lógica en el interior, por lo que no necesito resistencias, diodos, transistores o lo que sea para proteger mi microcontrolador.

Básicamente, solo necesito conectar los pines de señal Arduino (5v) O Raspberry (3.3v) a las entradas ULN2803A, la GND de la tira de led a las salidas y la tierra al microcontrolador y fuente de alimentación de 12v.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

nota .: uso una fuente de alimentación industrial de 12v 10A / 5A (con una tira de led más corta) si todo está claro

Por cierto, si conecto la Raspberry que tiene una salida muy baja (20-40 mA) en un solo PIN de 3,3 v, ¿cuánta corriente absorbe cada entrada ULN2803 ?

II(activado) Corriente de entrada VI = 3,85 V, véase la figura 6 0,93 1,35 mA

Entonces, si el máximo es 1,35 mA, digamos 1,5 mA * 8 entradas = 12 mA, ¿no hay problemas para alimentarlos a todos con un solo pin?

Y con respecto a la longitud de la tira, esto también me permitiría obtener energía fácilmente cada 1-2 o 3 m para tener un buen 12v estable... Y así no tendría caída de voltaje.

¿Qué pasa con PWM en 8in y 8out... podría crear algunos errores en la linealidad de la señal PWM?

"No, está totalmente equivocado, la frambuesa no tiene suficiente mA para alimentar las 8 entradas con un PIN" o "Sí, puede manejar 7.5A a 12v y la frambuesa es segura" sería suficiente como respuesta.

No soy ingeniero electrónico. Lo siento por mi bajo conocimiento sobre electrónica.

¿Son correctas mis suposiciones?

Respuestas (1)

Sólo puedo responder a una parte de sus preguntas.

1) Simplemente no sé cuánta corriente generará un pin Raspberry, y Broadcom tiene muy poca información. Recomiendo esto: compre un 2803, conéctelo con todas las entradas unidas pero sin carga, y mida el voltaje en las entradas.

2) Puedo garantizar que con todas las entradas unidas, consumirá menos de 12 mA con una entrada de 3,3 voltios. ¿Cómo puedo decir esto? La especificación que enumeró proporciona una entrada de 3,85 voltios, no de 3,3 voltios. Un voltaje más bajo le dará una corriente más baja. Pero medirlo. Si la Raspberry no puede proporcionar cerca de 3,3 voltios cuando maneja las 8 entradas, es posible que tenga problemas adicionales con el punto 3.

3) Sí, puede extraer 2,5 amperios con un chip. No te lo recomiendo, pero puedes hacerlo. Si lo hace, DEBE proporcionar un disipador de calor decente para el 2803. Si solo usa un IC desnudo, lo quemará. Debe suponer algo así como 1,3 voltios en el 2803 y, a 2,5 amperios, su potencia total será de unos 3,3 vatios. La resistencia térmica al ambiente para este chip (sección 7.4 en la hoja de datos) es de 74 grados por vatio, por lo que el corazón del chip alcanzará (3,3 x 74) + 20 grados, o alrededor de 260 grados C. Según la hoja de datos, el máximo es 125 C.

Si su voltaje de entrada es bajo, las salidas no se encenderán con tanta fuerza y ​​la caída de voltaje en las salidas puede ser mayor. En ese caso, la disipación de energía del chip será mayor y necesitará un disipador de calor más grande. Pero esto es algo con lo que tendrás que experimentar para descubrirlo. Sospecho que estarás bien, pero no te doy ninguna garantía.

1. Desde varias fuentes, una Raspberry pi puede producir 16 mA a 3,3 V máx. por pin y un total de 50 mA. Entonces, ¿usar solo un pin de 3 pines teóricamente me permitiría permanecer en los límites?
2. Bueno, incluso consumo menos en el lado de la frambuesa pi y puedo usar más pines.
3. ¿Debería suponer algo así como 1,3 voltios en el 2803? ¿Hay disipadores de calor para esos IC de inmersión? Por cierto, naturalmente no estoy usando todos los 2.5A por chip, pero alrededor de 1.5A-2.0A estaría bien. sin disipadores de calor. ahora, si entiendo cómo obtienes esos 3.3W, puedo calcular qué tan caliente lo obtengo con 2A
El voltaje de entrada debe ser de 3.3v usando Pulse con modulación.+1 gracias
@cocco 1. Con una línea de 3,3 voltios, es posible que pueda obtener 16 mA, pero le garantizo que el voltaje será algo inferior a 3,3 voltios. Exactamente cuánto, no lo sé, y las hojas de datos que he encontrado no guardan silencio sobre el tema. Tendrás que experimentar.
@cocco 2. Algo menos. No sé exactamente cuánto, así que tendrás que probar para averiguarlo.
@cocco 3. Sí. Mire la ficha técnica Características típicas sección 7.7. Hay disipadores bastante baratos. Google "disipador de calor por inmersión". Desea una "resistencia térmica" lo más baja posible. Mira la sección 7.4. Desea la unión a la caja (arriba) y luego agregue la resistencia térmica del disipador de calor. Usa el total.
7.7 La Figura 1 dice que necesito alrededor de 2v para obtener 500mA, la Figura 2 dice que necesito 2.5 voltios para obtener 800mA en paralelo. ¿bien? Y no entiendo totalmente lo que significa la Figura 3. Corriente de salida frente a corriente de entrada. ¿Necesito alrededor de 110 mA del microcontrolador para generar 400 mA con 8v?
pero eso significaría que nadie debería poder ejecutar un uln2803 con un microcontrolador
@cocco: en los 3 casos, la corriente de entrada está en microamperios.
uA? μA = micro mA = mili?? ti.com/ods/images/SLRS049G/tc3_slrs023.gif confuso.
@cocco - También podrías serlo. En las figuras 1 y 2, falta el prefijo "micro" en las curvas, y en la figura 3 está mal. Micro, no mili.
Así que hice este cálculo nuevamente con solo .5A * 1.3v = .65W * 74deg/W + 20deg = 68.1 degCelsius usando solo un pin. a la salida 1A, ¿ya alcanzaría el límite de 120 grados? esto significa que ya necesito un gran disipador de calor tan pronto como quiera usar 2 pines por completo, ¿y con 2A necesito disipar 200W? ¿Dónde necesito medir estos voltajes de 1.3v? en las entradas conectadas? pin de señal a la entrada uln2803? "Conéctelo con todas las entradas unidas pero sin carga, y mida el voltaje en las entradas"
El voltaje es pin de carga a tierra. Y sí, el chip se calentará, aunque esto es una especie de análisis del peor de los casos. Y 1 amperio dará (1 x 74) + 20 o 94 grados. Dependiendo exactamente de la cantidad de impulso de entrada que pueda producir su Arduino, puede obtener tan solo 1 voltio, por lo que la temperatura sería menor. Es hora de dejar de pensar. Ve a dejar escapar un poco de humo mágico, luego comienza otra pregunta con lo que salió mal.
hace algunos días probé el uln y verifiqué continuamente el calor emitido... conecté tiras de led de 8x 10 cm con 3 leds cada una de las 5630 cada tira consumía alrededor de 80 mA (miliamperios) después de algunas pruebas encendí constantemente 3 tiras y medí el el consumo total fue de alrededor de 230 mA. Haciendo los cálculos, eso significaría que debería tocar (con una temperatura ambiente de 22 * ​​C) alrededor de 44.1 * C. pero lo toqué después de un tiempo... y para mí no había 44 grados centígrados
jajaja no hay humo mágico me encantan todos mis nuevos circuitos integrados, resistencias y transistores!!!!! por cierto, en su respuesta perfecta electronics.stackexchange.com/a/172553/76228 que funciona perfectamente en arduino ... pero no tiene suficiente potencia para encender el transistor verde con frambuesa ... cree que debería bajar esa resistencia de ¿1kohm tal vez a 900ohm-800ohm que va de frambuesa al primer transistor?
ah, los 1,3 voltios se refieren al voltaje de saturación del colector-emisor VCE (sat). si es correcto, eso significa que puede ejecutar este IC a 800 mA si planea no encender cada una de las salidas continuamente, ya que alcanza los 84 ° C con una carga continua de 800 mA y ya está muy caliente. entiendo. ¡y si emite más de 100 mA por pinta, el VCE comienza a volverse inestable y su temperatura aumenta exponencialmente!
Mirando el segundo gráfico, considerando mi primera suposición de 2.5A / 8 pines = 312mA cada pin. Solo agregando el segundo pin y necesitando al menos 624mA, el VCE ya estaría en 1.5v y así tocaría los 131°C.
con un incremento en el VCE de 1.2 por pin usando 310mA terminaría en 3.5v VCE, así que alrededor de 600-700°C si dejo pasar 2.5A a través del ULN2803A
ULN2803A PWM LED alto vatio/amperio
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