Conectividade implica na troca eficaz de informações entre dispositivos dos mais diversos tipos. Muitos deles, dependendo da aplicação utilizam painéis e mostradores de LEDs . Para alimentar estes LEDs são utilizados circuitos de alto rendimento capaz de manter constante as correntes nos LEDs e numa intensidade que permita alcançar o brilho desejado.
A ST Microelectronics possui diversos circuitos integrados destinados a alimentação de conjuntos de LEDs e para trabalhar com estes circuitos ela conta com uma placa de referência para projeto, descrita no Application Note AN2141. O leitor que desejar informações detalhadas sobre o uso desta placa pode baixa o documento a partir de acesso ao site.
Esta placa é destinada especificamente a projetos com os circuitos integrados STP16CP05 e STP16CPS05. O primeiro pode excitar até 80 LEDs enquanto que o segundo excita até 32 LEDs.Para o primeiro, a ST oferece um conjunto de 80 LEDs azuis numa matriz de 5 x 16. Esta matriz é excitada por drivers de 16 canais, possibilitando até a implementação de pequenos textos em movimento.
O circuito integrado em questão mantém constante a corrente em todos os LEDs e na placa de desenvolvimento existe uma chave que permite o acionamento simultâneo de todos para se verificar a uniformidade de seu brilho.
O segundo conjunto utiliza os circuitos STP16CP05 e STP16CPS05, incluindo um conversor DC/DC que eleva a tensão de entrada de 5 V até 35 V de modo a excitar uma matriz de 4 x 8 LEDs.
Os componentes da placa de desenvolvimento ST são excitadores monolíticos de LEDs com operação a partir de baixa tensão de registradores de 8 ou 16 bits, sendo indicados para aplicações na excitação de painéis de LEDs. Os componentes garantem uma tensão de saída de 20 V e possuem uma frequência de clock de 30 MHz.
Na figura 1 temos o diagrama de blocos do circuito contido na placa fornecida pela ST.
O circuito é composto de uma solução para excitação de conjuntos de LEDs. O número de LEDs pode ser aumentado pelo acréscimo de drivers em cascata. A tensão de entrada é conectada aos anodos dos LEDs de alto brilho. O valor da tensão de entrada é muito importante devido à dissipação dos drivers. O valor da corrente constante é fixado por apenas um resistor externo. O conversor DC/DC consiste num controlador linear LE33 ou L78L33 fornecendo uma tensão de 3,3 V para o microcontrolador e os drivers dos LEDs. A saída variará de 5 a 35 V.
A unidade de controle consiste num microcontrolador que envia dados através da interface serial periférica (SPI) para os registradores de deslocamento. Os dados são deslocados bit a bit para o driver seguinte, na queda de nível do sinal de clock de 30 MHz.
Na placa encontramos uma chave e dois potenciômetros. A chave muda os modos de operação e através dos potenciômetros podemos controlar num o brilho e no outro a velocidade do texto. Na figura 2 temos um circuito típico de aplicação.
Outro circuito de aplicação é dado na figura 3, este para 80 LEDs.
Outros circuitos de aplicação, incluindo o de excitação de 80 LEDs podem ser encontrados na documentação da ST.
Documentação da ST de 2008 (AN2141)
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