PWM Zonder weerstand

Ik heb een pwm programma op een microcontroller geschreven om een LED zonder weerstand aan te gaan sturen..
Kan dit eigelijk wel? Als ik bijvoorbeeld 5V op de LED zet met een dutycycle van 50%, dan zal de LED dus gemiddeld 2,5V krijgen.
Moet ik dan evengoed een weerstand voor de LED gebruiken?

Je moet een led niet sturen met spanning, maar met stroom. En dat lukt alleen met een weerstand! Zelfs bij PWM heb je nog een weerstand nodig.

[Bericht gewijzigd door (Z)weetvoetje op (19%)]

Altijd een weerstand gebruiken, als je PWM signaal 255 is dan staat er 5VDC op de uitgang van je micro-controler.

Gr Lambiek.

Ook met een duty cycle van 1% staat er 5V op je uitgang.

De uitgangsstroom van een µC-pin is sowieso begrensd. Maar ook dan blijft het een dwaas idee om de weerstand weg te laten. De stroomopname v/d µC gaat daardoor nog sterker fluctueren dan gebruikelijk, wat beslist niet bevorderlijk is voor de stabiliteit.

Ik snap dat ik het eigelijk niet moet doen., maar als ik de LED minimaal 50% duty cycle geef, dan heeft hij toch genoeg tijd om weer "af te koelen"
De LED hoeft niet gedimd te worden, het is er echter alleen voor bedoeld om geen weerstanden of andere rand componenten te gebruiken.

De stroom word natuurlijk niet uit de Uc getrokken... De Uc stuurt een transistor array aan waaruit de stroom word geleverd...

[Bericht gewijzigd door Henry S. op (19%)]

bij 50% staat er altijd nog 2.5VDC op de led, en de meeste led's zijn 1.3VDC.

Gr Lambiek.

Op 19 november 2008 20:24:01 schreef Lambiek:
bij 50% staat er altijd nog 2.5VDC op de led, en de meeste led's zijn 1.3VDC.

Huh? Bij 50% staat er nog gewoon 5V op de LED, 50% van de tijd. En LED's werken niet op spanning, maar op stroom. Daarbij is 1.3V veel te laag, tenzij je diep het IR in duikt. Normale LED's hebben een spanningsval tussen 1.8 en 3.8V, afhankelijk van de kleur.

@ Klein is fijn.

Meet maar met je multiemeter.

Moet je met je scoop doen.

Pwm is gewoon schakelen tussen aan en uit. De snelheid wordt bepaald door de pwm frequentie. Met een duty van 50% staat er de helft van de tijd 5V op de uitgang.

Ik weet niet precies hoe een digitale multimeter werkt, maar ik neem aan dat zo´n ding een x aantal sampels neemt en dan daarvan het gemiddelde. Als hij 100x 5V meet en 100x 0V dan komt er 2.5V uit gemiddeld.

Ja en je kan met PWM ook een annaloge uitgang maken via een kleine elco, hoe verklaar je dat dan.

Gr Lambiek.

Op 19 november 2008 20:18:19 schreef patrickj:
De stroom word natuurlijk niet uit de Uc getrokken... De Uc stuurt een transistor array aan waaruit de stroom word geleverd...

Maak een proefopstelling, en meet het verbruik daarvan zowel met LED als zonder LED. Dan weet je wat de LED te slikken krijgt.

Ik snap wat pwm doet., en ik snap dat die ook gewoon 5V krijgt alleen niet continu maar met pulsen...

Toch staat er op internet het volgende over PWM:
"Deze sturing maakt dankbaar gebruik van het feit dat een led hoge piekstromen kan verduren als de effectieve stroom maar de normale waarde heeft"

Op 19 november 2008 20:17:13 schreef patrickj:
Ik snap dat ik het eigelijk niet moet doen., maar als ik de LED minimaal 50% duty cycle geef, dan heeft hij toch genoeg tijd om weer "af te koelen"
De LED hoeft niet gedimd te worden, het is er echter alleen voor bedoeld om geen weerstanden of andere rand componenten te gebruiken.

Waarom dan geen LED met ingebouwde weerstand?

Op 19 november 2008 20:24:01 schreef Lambiek:
...en de meeste led's zijn 1.3VDC.

De 'meeste' LEDs..hmm..de LEDs waar ik doorgaans mee werk hebben een drempel van 3V of hoger..
Een lullig rood LEDje kan wellicht zo'n drempelspanning hebben, maar om te zeggen 'de meeste'..Nee, niet waar.

Op 19 november 2008 20:29:12 schreef Lambiek:
Meet maar met je multiemeter.

Zo'n antwoord zegt genoeg.

Op 19 november 2008 20:36:27 schreef Lambiek:
Ja en je kan met PWM ook een annaloge uitgang maken via een kleine elco, hoe verklaar je dat dan.

Nogal simpel: dan maak je een filter.

Op 19 november 2008 20:36:46 schreef patrickj:
Toch staat er op internet het volgende over PWM:
"Deze sturing maakt dankbaar gebruik van het feit dat een led hoge piekstromen kan verduren als de effectieve stroom maar de normale waarde heeft"

Klopt. Niemand zei hier dat je LED niet een wat hogere piek-stroom mocht hebben. Stroom. Dus.

[Bericht gewijzigd door Jochem op (33%)]

Klopt. Niemand zei hier dat je LED niet een wat hogere piek-stroom mocht hebben. Stroom. Dus.
[Bericht gewijzigd door Jochem_S op 19 november 2008 20:42:19]

Dus als de piekstromen geen kwaad kunnen en je een LED moet aansturen met stromen, dan maakt het voltage toch niet veel uit? Of zie ik het nu verkeerd?

@patrickj,

Open is de datasheet van een led. Ga is opzoek naar de piekstroom en onder welke omstandigheden dat is. Hier een voorbeeldje

Peak Forward Current(Duty 1/10 @1KHZ) 100mA
Forward Current 30mA.

Je mag dus voor 1/10e van de tijd er een 3x zo grote stroom door heen jagen.

@lambiek,

Een uC heeft digitale poorten, GEEN analoge poorten. De poort kan alleen hoog of laag zijn. Dus 5V of 0V en niks er tussen in (tenzij je kortsluiting gaat maken).

van wiki

Pulse-width modulation uses a square wave whose pulse width is modulated resulting in the variation of the average value of the waveform.

De gemiddelde waarde dus.

Op 19 november 2008 20:47:10 schreef patrickj:
Dus als de piekstromen geen kwaad kunnen en je een LED moet aansturen met stromen, dan maakt het voltage toch niet veel uit? Of zie ik het nu verkeerd?

Ken je het verschil tussen stroom en spanning? Natuurlijk maakt de spanning uit. En als je het voorbeeld van bassie- bekijkt, hoe wil jij dan 100mA gaan maken?

Ik vind het sowieso een opmerkelijk verhaal. Je wilt rand-componenten besparen (een weerstand), en vervolgens ga je een LED vanuit een uC via een transistor-array aansturen.

By the way: probeer volgende keer even fatsoenlijk te quoten, daar is een button voor, of anders zelf [quote]tussen tags[/quote] zetten.

Als je op 1e Paasdag je vingers in het stopcontact steekt, en de rest van het jaar niet, dan krijg je gemiddeld veel minder dan een volt te verduren.
Overdreven? Nu, doe dan een minuut lang 230V en zes uur lang niet. Ook gemiddeld minder dan een volt. Nog niet prettig? Dacht ik al.

Voor zo'n LED hetzelfde verhaal. Die warmt nog sneller op dan jij, en klaagt al na een milliseconde of zoiets.

ALS het al lijkt te gaan, dàn komt dat doordat de sturende uitgang zwaar overbelast wordt, zodat daardoor de stroom nog wat begrensd wordt.

pfffffffwahahahaha

Op 19 november 2008 20:36:27 schreef Lambiek:
Ja en je kan met PWM ook een annaloge uitgang maken via een kleine elco, hoe verklaar je dat dan.

Onbelast laadt dat zich op de piekwaarde ;)

Bij een micro van Microchip is de stroom begrenst op 20mA.

Quick and dirty moet dat gaan werken.

Let wel even op de maximale stroom per poort en van de stroom en opgenomen vermogen van de totale chip.

De TS stuurt de LED(s) via een transistor-array. Die kunnen wel wat meer stroom leveren...

Veel microcontrollers kunnen een hoop "troep" aan, tegenwoordig. Gewoon omdat de fabrikant anders klachten krijgt dat hun chips kapot zijn gegaan, terwijl ze ECHT niet mishandeld zijn.

"Officieel" / "theoretisch" is de stroom door een led (diode): 


  I = I0  e ^ (V / Vt)

.

Het Vt gedeelte is ongeveer 25 mV. Dat betekent dat iedere 25mV de stroom 2.7 maal groter wordt. I0 is ("pardon my french") tering klein. Daarom is een behoorlijk aantal malen Vt nodig om een meetbare stroom te krijgen. Voor normale diodes resulteert dat er in dat er ongeveer 0.6V over heen komt te staan als er meetbare stromen lopen.

Neem je een gewone diode waar "normaal" 0.6V over staat bij pak-m-beet 1mA, en zet je er 5V over, dan gaat er (theoretisch) pak-m-beet 27*10^75 maal meer stroom lopen.

Het valt ontzettend mee als je met een LED gaat rekenen. Daar loopt zo'n 20mA bij 2V. Dan gaat er "maar" 10^50 A lopen.

Dit soort getallen zijn absurd! Natuurlijk kan je op geen enkele manier zoveel stroom leveren. Kortom, de spanning zal niet zo ver oplopen. de geleverde spanning van de microprocessor of transistor zal "inzakken" totdat de spanningsval over de tor/microprocessor uitgang plus de spanning over de LED/diode gelijk is aan de voedingsspanning.

Waar je op uit zult komen is een forse stroom (mogelijk 100mA of zo) waarbij de spanning over de LED 2.5V is, en de spanningsval over de microprocessor uitgang ook. Sommige leds mogen in pulsen wel 100mA hebben. Andere niet. Specs lezen!

Anders is het met microprocesor uitgangen. Die mogen vaak 20 of mischien wel 40mA hebben. 100mA is echt heel veel. In de praktijk gaan ze zelden kapot. Maar netjes is het niet. En de fabrikant garandeert niks meer als je z'n apparaat zo gebruikt. Als het morgen kapot is, is het je eigen schuld. (Als het perongeluk even gebeurt, blijft het werken, service van de zaak, maar doe je het permanent in een opstelling kan je er op rekenen dat de betrouwbaarheid achteruit gaat).

Op 19 november 2008 21:31:14 schreef pros:
De TS stuurt de LED(s) via een transistor-array. Die kunnen wel wat meer stroom leveren...

Dan komt bij mij de volgende vraag @TS opborrelen:
"waarom een transistorarray en geen weerstandsarray?" Dat neemt minder plaats in.

edit: bovendien hebben die transistoren ook een basisweerstand nodig :D

edit2:

Op 19 november 2008 20:36:27 schreef Lambiek:
Ja en je kan met PWM ook een annaloge uitgang maken via een kleine elco, hoe verklaar je dat dan.
Gr Lambiek.

simpel; je maakt een RC-filter, dus je hebt ook een weerstand nodig.

[Bericht gewijzigd door critiacrof op (27%)]