8x8x8LEDキューブの電流値

質問

以前同じような質問をしましたが、質問が説明不足だったので再度質問させていただきます。

まず以下のサイトを参考にして8x8x8LEDキューブを作成しています。
http://ameblo.jp/ledeco/entry-11473790462.html

8x8x8LEDキューブなので一段には64個のLEDが並列接続されています。(それが八段あります。)
八段を高速で切り替えるダイナミック点灯で制御します。ですので、同時に光るLEDの最大は64個です。

ここで疑問に思ったことなのですが、
ひとつのLEDに5mA流したいとすると、アノードコモン側には5x64=320mA流す必要があると思います。
しかし、320mA流すように電流制限抵抗を選定すると64個中のひとつのLEDだけを点灯させる場合、ひとつのLEDに320mA流れてしまうのでLEDが壊れてしまう気がします。
ダイナミック点灯のように高速に点滅させる場合は大電流が流れても壊れない物なのでしょうか。

反対に、LEDの最大定格に合わせて30mAをアノードコモン側に流すよう抵抗を選定すると、ひとつのLEDだけ点灯させる場合壊れないのはいいが、64個すべて点灯させた場合30/64=0.47mAとなりすごく暗くなってしまうと思います。

この場合はどのようにしてLEDに流す電流を決めたらよいのでしょうか。
それとも根本的に考え方が違うのでしょうか。
ソースドライバ側のトランジスタはこれから決めるので、アノードコモン側の電流には制限がないものとします。
ご教授願います。

DataSheet
LED 黄緑 3mm
http://akizukidenshi.com/download/OSNG3133A.pdf

回答No.6

noname#215107 · ベストアンサー

No.1、4、5です。
高輝度のLEDを使っていれば問題ないですが、そうでない場合
ソース側も順番に切り替えて同時にLEDを1個だけ点灯させてるのかもしれませんね。

お礼

まとめてお礼させていただきます。
詳しく回答して下さりありがとうございます。

特にNo.4の回答で自分の考え方の誤りに気づくことが出来ました。
ラッチを切り替えることを全く考えておらずソースドライバの切り替えのみで考えていました。

同時に点灯するLEDが8個ということで80mA流すことを考えて設計したいと思います。

回答No.7

noname#215107

No.1,4,5,6です

再度失礼します。

74F373は、吸い込み可能な電流は24mAまでなので、80mAは流せません。（ただし、1/8のデューティー比なので問題ないのかもしれませんが、それに関する情報が見つかりませんでした)
シンク側に加えて、ソース側もダイナミック点灯(512個のLEDを1つずつ点灯)するか、ラッチの出力側にPNPトランジスタを合計8個入れたほうが安全かもしれません。

回答No.5

noname#215107

No.4です。
訂正です。
>ラッチICが担当するLEDは8個だけなので

1chあたり8個 です。

回答No.4

noname#215107

No.1です。

完成して、点灯の様子の動画まで公開されている回路を、間違いと言うのはどうなのかと思いますが、それは置いといて、
補足します。
リンク先の回路の画像は右端が途切れているので、クリックすると全部表示されるようです。

ダイナミック点灯は、使用するラッチレジスタICを切り替えることで行っています。

プログラムは公開されていないようですが、ラッチレジスタICは8個で、マイコンのPC0～PC7ポートで、使用するラッチICを順番に切り替えているようですね。同時に使用するラッチICは１個だけです。プログラム時の注意はPC0～PC7の出力は2つ以上重複してはいけません。

ラッチICが担当するLEDは8個だけなので、同時に点灯するLEDも8個です。抵抗も8個ですので電流は1個ずつのLEDを点灯させることだけを考えれば良く、悩む必要はありません。

回答No.3

ytrewq

まず、データシートからLEDに流す電流を決めてください。

これによると、Pulse Forward Currentが100mAとなっています。
注釈で、Pulse Width Max. 10ms Duty ratio max 1/10となっています。
これがダイナミック点灯のときの最大電流です。

今回の場合、出力は8個のLEDを順次点灯する回路を8回路により、全部で64個のLEDを点灯します。　1回路に流す電流を最大値の100mAとすれば　これが8回路だから全部で800mAとなります。

お礼

回答ありがとうございます。

8個のLEDを順次点灯し64個のLEDを点灯しているように見せかけ、それを8段分、順次点灯させ512個のLEDがあたかも点灯しているように見せかけるということでよろしいでしょうか?

そうだとした場合Duty=1/64になると思うのですが、LEDに流せる電流は100mAと変わらずなのでしょうか。

回答No.2

koujikuu

参考ページの回路図が大雑把すぎて解りづらいです、74F373*8の親亀小亀写真も間違いで、(Q0-Q7)*8,は単独でLED*64へつながります
LE*8もAVR PD0-7へ全て別々へ接続されるので、親亀小亀で上下に繋がないで、足を横に伸ばしてあります（別基板写真参照）
LEDの電流制限抵抗は、一度に点灯するLED分必要です、(抵抗６４本)
http://www.ele-lab.com/led_iroha7.html

(74F373は前に６ヶ100円で秋月で販売されていました）ドライブ能力LOW時 24mA　あります。

お礼

回答ありがとうございます。

参考にしているサイトではアノードコモン側に64個まとめて電流制限抵抗1つをつけていますが、
カソード側に64個の電流制限抵抗をつけるべきということですね。
分流に関して勉強になりました。ありがとうございました。

回答No.1

noname#215107

ご質問のリンク先の記事では、同時に点灯するのは最大８個ですよね？
電流制限抵抗も８個あるので、同時に１つの抵抗器が担当するLEDは１個だけです。

３０ｍAを１つのLEDに流すような設計をしたとしても
１個だけ点灯させても、8個点灯させても１つあたり３０ｍAとなるので、
問題ないのではないでしょうか。