Мне кажется, хороший вопрос: «Почему большинство светодиодных лент имеют общий анод, а не общий катод?» Это может быть связано с производственными или электрическими причинами, что может быть вопросом по теме.
Джелтон
Я не понимаю Какой вопрос здесь? Сначала вы спрашиваете, почему обычный катод, но потом, как это связано с тем, что вы наблюдаете за другими, владеющими такими полосами, или что вы не можете найти такие полоски. Задайте один связный вопрос, и вы, вероятно, получите хорошие ответы, но этот беспорядок должен быть закрыт, как сейчас.
Олин Латроп
2
Полный вопрос замаскирован тем фактом, что люди смущены тем, кто нуждается в помощи, но застрял, будучи не в состоянии быть простым из-за форматирования сайта. Очень похоже на то, как вы просите о закрытии, а не о помощи. Спасибо
RatTrap
Какие проблемы с «форматированием сайта»? Кажется, что реальная проблема заключалась в содержании вашего вопроса и, возможно, в том, что вы не удосужились прочитать правила набора перед публикацией. Я не вижу, как мешают ограничения форматирования.
Олин Латроп
Помните: мы все здесь, чтобы учиться, поэтому будьте дружелюбны и полезны!
RatTrap
Ответы:
17
Причина, по которой общий анод является более распространенным, заключается в том, что его легче поглощать током, чем его источником. Как с общим анодом, так и с общим катодом у вас будет один вывод, подключенный напрямую к источнику питания для всех светодиодов, а на другой стороне имеется резистор-пипетка и управляющий транзистор на каждый вывод (или выходы IC, которые являются транзисторами на внутренней стороне), либо ослабевающие, либо с источником тока. ток.
Транзисторы NMOS / NPN в целом более прочные, чаще встречаются в виде дискретных и лучше подавляют ток, чем источники. Вам нужны транзисторы PMOS / PNP для эффективного источника тока (подтягивания), но они по-прежнему будут слабее в источнике, чем эквивалентный N-транзистор при затухании. Таким образом, наилучшее решение состоит в том, чтобы подключить общий анод к положительному напряжению питания и потребляемого тока от каждого светодиода с помощью транзисторов NMOS.
Раньше старые микросхемы проектировались исключительно с использованием N-транзисторов по соображениям скорости, и поэтому они гораздо лучше справлялись с источником тока, чем с его ослаблением. Это особенно верно в отношении логики TTL, используемой в микросхемах серии 74LS (все еще широко используемых в качестве интерфейсных микросхем). 74LS00 рассчитан на 4-8 мА, но источник только 0,4 мА.
Современные микросхемы CMOS гораздо более симметричны (ATMEGA328 в Arduino может потреблять или поглощать 20 мА), поскольку они используют больший PMOS, чем NMOS, чтобы сбалансировать фундаментальные различия, но соглашение об общем аноде хорошо известно.
РЕДАКТИРОВАТЬ (Подробнее): Если, с другой стороны, вы строите матрицу, вам понадобятся транзисторы как источника, так и стока. В этом случае может быть лучше иметь больше устройств с общим катодом и меньше на общем аноде. Идея здесь состоит в том, чтобы несколько толстых NMOS-устройств подавали много тока светодиодов и много слабых источников (выводов ввода / вывода), приводящих в действие по несколько светодиодов каждый. Конечно, с обычными анодными полосками можно использовать и толстые устройства PMOS.
@RatTrap Дэвид использует «толстый» просто для обозначения «способного обрабатывать относительно большое количество тока».
gwideman
что происходит, когда каждому из светодиодов требуется различное напряжение питания? Может у тебя еще есть общий анод?
оспинатор
3
Я могу предложить несколько причин, по которым предпочтение отдается общему аноду:
Более безопасная проводка. Провод, который завершает цепь для удаленного устройства, часто должен преодолевать некоторое расстояние в условиях механического напряжения. Желательно, чтобы этот провод находился под напряжением заземления, а не с дополнительным напряжением питания, чтобы при коротком замыкании на шасси или других проводах было меньше опасности.
Это в сочетании с обычным использованием положительного напряжения, а не отрицательного, приводит к предпочтению отдельных катодов для светодиодов.
NPN-транзисторы проще в изготовлении, чем PNP. NPN-транзисторы (в кремнии) имеют лучшее соотношение цена / качество, чем PNP-транзисторы, как объясняется в следующей статье: [Почему NPN-транзисторы предпочтительнее PNP?] ( Http://www.madsci.org/posts/archives). /2003-05/1051807147.Ph.r.html ). Конфигурации переключения и усиления, которые возможны для каждого типа BJT, являются частью того, что мотивировало предпочтение положительного напряжения питания.
А для целей переключения необходимо использовать BJT-транзистор в общей конфигурации эмиттера, что для NPN, используемой с положительным питанием, означает переключение стороны светодиода с нижней стороны (катодной).
Ну, большинство машин, которые я видел, используют кабель положительного напряжения и заземляют шасси локально вместо кабеля заземления.
Прохожий
@Passerby - В этом проблема этого сайта - люди спрашивают, правильно ли вы поняли какой-то факт :-). Рассматривая некоторые автомобильные схемы, я должен согласиться с вами. Я имел в виду некоторые специфические схемы, но основные переключают питание плюс и используют шасси для заземления. Я отредактирую свой ответ.
gwideman
1
Я не смог найти каких-либо определенных причин, но я столкнулся:
Моим спором и методикой проектирования всегда было поглощение тока, где это возможно, а не его получение, поэтому я предпочитаю использовать общий анод, когда это возможно, для дисплеев и других управляемых устройств, и я пишу все процедуры встроенного программного обеспечения, чтобы обеспечить низкие значения для выполнения, а не высокие. На большинстве технических данных очевидны причины того, что большинство устройств могут потреблять больше, чем могут быть источником.
Возможно, небольшое преимущество, которое дает подавляющий ток по сравнению с источником питания для большинства устройств, побуждает производителей чаще проектировать дисплеи с общей конфигурацией анода.
По моему опыту легче переключить отрицательную сторону.
Много электроники будет иметь разные требования к напряжению. Когда вы много соединяете вместе (например, светодиод или светодиодную ленту и микроконтроллер), они, вероятно, будут иметь общее заземление, но различное напряжение питания. Большинство регуляторов напряжения имеют общую землю, вход высокого напряжения и выход низкого напряжения.
Для переключения катода (или заземления или стороны 0 В) вы можете использовать логический уровень, n-канальный MOSFET. Для этого потребуется, чтобы затвор поднялся на несколько вольт выше 0 В, чтобы транзистор был включен, и 0 В, чтобы он был выключен. Обычно это довольно просто для микроконтроллеров с напряжением 3,3 или 5 В.
Чтобы переключить анод (или положительную сторону), для устройства, работающего при более высоком напряжении (скажем, 12 В), вы бы использовали p-канальный MOSFET логического уровня. Это требует от вас подачи напряжения в диапазоне от 0 В до нескольких вольт ниже уровня питания (12 В). Это означает, что микроконтроллер 3,3 В или 5 В не может напрямую управлять транзистором. Вместо этого вам нужно добавить дополнительные устройства, такие как n-канальный MOSFET и несколько резисторов или оптоизолятор и несколько резисторов и так далее. Другой вариант заключается в том, чтобы иметь общее положительное напряжение 0 В и иметь отрицательные напряжения отрицательными (поэтому -3,3 или -5 В для микроконтроллера и -12 В для светодиодов), но для этого необходимо убедиться, что отрицательные напряжения не связаны напрямую,
Таким образом, переключение катода обычно намного проще.
Поскольку вы хотите контролировать цвета по отдельности, это упрощает переключение между общим анодом (и, следовательно, отдельными катодами).
Вероятно, как и все остальное, невидимые руки свободного рынка переместили как производителей, так и потребителей к общему аноду просто потому, что все больше людей покупали общий анод. Почти как дарвиновская теория происхождения видов. Два животных не могут занимать одну и ту же нишу, одно будет доминировать над другим. Почему AC победил DC? Почему VHS победил Betamax? Универсальные флэш-MP3-плееры против Zune против iPod? Потому что одно было предпочтительнее другого, и производители последовали его примеру.
Светодиодные ленты отличаются от обычных электронных компонентов, потому что есть много прямых покупок для конечных потребителей и потребителей. А производители массового производства, скопировавшие первоначальные предложения, будут только массово производить то, что выгодно.
Производители видят, что потребители покупают общий анод, поэтому они производят больше. Потребители видят больше общего анода, они покупают больше. Цыпленок или Яйцо, конечный результат тот же.
Конечно, это потому, что переключение с отрицательным рельсом намного проще с переключением в стиле с открытым коллектором и, следовательно, взаимодействие с логикой упрощено по сравнению с переключением на стороне высокого уровня?
Ответы:
Причина, по которой общий анод является более распространенным, заключается в том, что его легче поглощать током, чем его источником. Как с общим анодом, так и с общим катодом у вас будет один вывод, подключенный напрямую к источнику питания для всех светодиодов, а на другой стороне имеется резистор-пипетка и управляющий транзистор на каждый вывод (или выходы IC, которые являются транзисторами на внутренней стороне), либо ослабевающие, либо с источником тока. ток.
Транзисторы NMOS / NPN в целом более прочные, чаще встречаются в виде дискретных и лучше подавляют ток, чем источники. Вам нужны транзисторы PMOS / PNP для эффективного источника тока (подтягивания), но они по-прежнему будут слабее в источнике, чем эквивалентный N-транзистор при затухании. Таким образом, наилучшее решение состоит в том, чтобы подключить общий анод к положительному напряжению питания и потребляемого тока от каждого светодиода с помощью транзисторов NMOS.
Раньше старые микросхемы проектировались исключительно с использованием N-транзисторов по соображениям скорости, и поэтому они гораздо лучше справлялись с источником тока, чем с его ослаблением. Это особенно верно в отношении логики TTL, используемой в микросхемах серии 74LS (все еще широко используемых в качестве интерфейсных микросхем). 74LS00 рассчитан на 4-8 мА, но источник только 0,4 мА.
Современные микросхемы CMOS гораздо более симметричны (ATMEGA328 в Arduino может потреблять или поглощать 20 мА), поскольку они используют больший PMOS, чем NMOS, чтобы сбалансировать фундаментальные различия, но соглашение об общем аноде хорошо известно.
РЕДАКТИРОВАТЬ (Подробнее): Если, с другой стороны, вы строите матрицу, вам понадобятся транзисторы как источника, так и стока. В этом случае может быть лучше иметь больше устройств с общим катодом и меньше на общем аноде. Идея здесь состоит в том, чтобы несколько толстых NMOS-устройств подавали много тока светодиодов и много слабых источников (выводов ввода / вывода), приводящих в действие по несколько светодиодов каждый. Конечно, с обычными анодными полосками можно использовать и толстые устройства PMOS.
источник
Я могу предложить несколько причин, по которым предпочтение отдается общему аноду:
Более безопасная проводка. Провод, который завершает цепь для удаленного устройства, часто должен преодолевать некоторое расстояние в условиях механического напряжения. Желательно, чтобы этот провод находился под напряжением заземления, а не с дополнительным напряжением питания, чтобы при коротком замыкании на шасси или других проводах было меньше опасности.
Это в сочетании с обычным использованием положительного напряжения, а не отрицательного, приводит к предпочтению отдельных катодов для светодиодов.
NPN-транзисторы проще в изготовлении, чем PNP. NPN-транзисторы (в кремнии) имеют лучшее соотношение цена / качество, чем PNP-транзисторы, как объясняется в следующей статье: [Почему NPN-транзисторы предпочтительнее PNP?] ( Http://www.madsci.org/posts/archives). /2003-05/1051807147.Ph.r.html ). Конфигурации переключения и усиления, которые возможны для каждого типа BJT, являются частью того, что мотивировало предпочтение положительного напряжения питания.
А для целей переключения необходимо использовать BJT-транзистор в общей конфигурации эмиттера, что для NPN, используемой с положительным питанием, означает переключение стороны светодиода с нижней стороны (катодной).
источник
Я не смог найти каких-либо определенных причин, но я столкнулся:
- EEng ( источник )
Возможно, небольшое преимущество, которое дает подавляющий ток по сравнению с источником питания для большинства устройств, побуждает производителей чаще проектировать дисплеи с общей конфигурацией анода.
источник
По моему опыту легче переключить отрицательную сторону.
Много электроники будет иметь разные требования к напряжению. Когда вы много соединяете вместе (например, светодиод или светодиодную ленту и микроконтроллер), они, вероятно, будут иметь общее заземление, но различное напряжение питания. Большинство регуляторов напряжения имеют общую землю, вход высокого напряжения и выход низкого напряжения.
Для переключения катода (или заземления или стороны 0 В) вы можете использовать логический уровень, n-канальный MOSFET. Для этого потребуется, чтобы затвор поднялся на несколько вольт выше 0 В, чтобы транзистор был включен, и 0 В, чтобы он был выключен. Обычно это довольно просто для микроконтроллеров с напряжением 3,3 или 5 В.
Чтобы переключить анод (или положительную сторону), для устройства, работающего при более высоком напряжении (скажем, 12 В), вы бы использовали p-канальный MOSFET логического уровня. Это требует от вас подачи напряжения в диапазоне от 0 В до нескольких вольт ниже уровня питания (12 В). Это означает, что микроконтроллер 3,3 В или 5 В не может напрямую управлять транзистором. Вместо этого вам нужно добавить дополнительные устройства, такие как n-канальный MOSFET и несколько резисторов или оптоизолятор и несколько резисторов и так далее. Другой вариант заключается в том, чтобы иметь общее положительное напряжение 0 В и иметь отрицательные напряжения отрицательными (поэтому -3,3 или -5 В для микроконтроллера и -12 В для светодиодов), но для этого необходимо убедиться, что отрицательные напряжения не связаны напрямую,
Таким образом, переключение катода обычно намного проще.
Поскольку вы хотите контролировать цвета по отдельности, это упрощает переключение между общим анодом (и, следовательно, отдельными катодами).
источник
Вероятно, как и все остальное, невидимые руки свободного рынка переместили как производителей, так и потребителей к общему аноду просто потому, что все больше людей покупали общий анод. Почти как дарвиновская теория происхождения видов. Два животных не могут занимать одну и ту же нишу, одно будет доминировать над другим. Почему AC победил DC? Почему VHS победил Betamax? Универсальные флэш-MP3-плееры против Zune против iPod? Потому что одно было предпочтительнее другого, и производители последовали его примеру.
Светодиодные ленты отличаются от обычных электронных компонентов, потому что есть много прямых покупок для конечных потребителей и потребителей. А производители массового производства, скопировавшие первоначальные предложения, будут только массово производить то, что выгодно.
Производители видят, что потребители покупают общий анод, поэтому они производят больше. Потребители видят больше общего анода, они покупают больше. Цыпленок или Яйцо, конечный результат тот же.
источник