• كيفية دفع كثير من LEDs من عدد قليل من دبابيس متحكم دقيق.
• ويستفو:- http://www.instructables.com/id/ED0NCY0UVWEP287ISO/
• واثنين من بلدي المشاريع،
• مشاهدة ميكرودوت:- http://www.instructables.com/id/EWM2OIT78OERWHR38Z/
• الساعة 2 مندوة:- http://www.instructables.com/id/E11GKKELKAEZ7BFZAK/
• مثال آخر بارد من استخدام تشارليبليكسينج في:
• http://www.jsdesign.co.uk/charlie/

ويدخل على مدار الساعة 2 مندوة تشارليبليكسينج متقدمة لإصدار يتلاشى/تبهيت التي لن يمكن مناقشتها هنا.

تحديث 19 أغسطس 2008: لقد أضفت ملف مضغوط مع دارة التي قد تكون قادراً على استغلال تشارليبليكسينج مصفوفة ل LEDs عالي القدرة وناقش (مطولاً:) في قسم التعليقات. لقد مجهار + ضع أداة ترميز للقيام واجهة المستخدم، بالإضافة إلى دوائر كهربائية لمراقبة الكمبيوتر USB أو RS232. كل من القضبان الجانبية العالية الجهد الكهربي يمكن تعيينها إلى أحد الفولطيات اثنين، ويقول 2.2V LEDs الأحمر و 3.4V أبيض/الأخضر والأزرق. يمكن تعيين الجهد الكهربي القضبان الجانبية العالية التي تريمبوت. سوف أتوخى أن كبل "الشريط" IDC 20wire توصيله في المجلس، وقاد 20pin IDC إضافة الموصلات على طول الشريط، كل المجلس لهم صلات المرغوب فيها مهما كانت الأسلاك في المصفوفة. الدارة في Cad النسر، وأصدرت في الصورة الفرعية أدناه. وينفذ الدارة الجانب عالية باستخدام أوبتوكوبليرس الذي أعتقد أنه قد يكون من المناسب.

أنا لم تكن قد اختبرت هذه الدارة فعلا ولا كتابة أي البرمجيات نظراً لضيق الوقت، ولكن قد وضعه للتعليق، أنا مهتم ولا سيما في تنفيذ أوبتوكوبلير. أي شخص لديه الشجاعة إعطائها الذهاب... الرجاء نشر النتائج الخاصة بك.

تحديث 27 أغسطس 2008: لأولئك الذين لا يستخدمون إيجليكاد.... وأضاف أدناه هو ملف pdf التخطيطي

تشارليبليكسينج يعتمد على عدد من الجوانب المفيدة LEDs و microcontrollers الحديثة.

أولاً ماذا يحدث عندما تقوم بالاتصال الدوي بالكهرباء.

يوضح المخطط الرئيسي أدناه ما يسمى If منحنى نشاطا الخامس من طاقة منخفضة في النمطية 5 ملم لد.

إذا كان وتؤيد 'الحالية إلى الأمام'
نشاطا وتؤيد 'الفولطية إلى الأمام'
ويبين المحور العمودي في otherwords الحالية التي تتدفق من خلال لد إذا كنت وضعت الجهد الكهربي المحور الأفقي عبر المحطات الطرفية أنها. أنه يعمل العكس أيضا، إذا قمت بقياس أن الحالي من بعض القيمة، يمكنك البحث عبر على المحور الأفقي وانظر الجهد الكهربي الدوي سيقدم عبر المحطات الطرفية أنها.
يوضح المخطط الثاني تمثيل تخطيطي LED مع If ويطلق عليه.

من المخطط الرئيسي وأنا لقد وصفت أيضا مجالات الرسم البياني التي تحظى باهتمام.

• المجال الأول حيث لد 'الخروج'. أكثر دقة الدوي هو انبعاث الضوء جيدا لن تتمكن من رؤيتها إلا إذا كان لديك نوعا من توضيح الصورة المخادع.
• والمجال الثاني قد لد فقط قليلاً تلويثاً توهج قاتمة.
• والمجال الثالث هو فيها الدوي عادة ما يعمل، وهو انبعاث الضوء في مصنعي تقييم.
• المنصوص عليها هي المجال فيها لد يعمل خارج حدود التشغيل، وهو الأرجح متوهجة جداً الزاهية ولكن للأسف لفترة قصيرة فقط قبل السحر الدخان داخل الهروب وأنه لن يعمل مرة أخرى.... أي في هذا المجال يحترق لأن التدفقات الحالية الكثير من خلالها.

بعد في السحر تشارليبليكسينج ولكن.... نحتاج إلى الذهاب إلى بعض أساسيات الإلكترونيات القوانين.

اﻷول قانون لمصلحة الدول أن الجهد الإجمالي عبر أي سلسلة من عناصر متصلة في دارة كهربائية مساوياً لمجموع الفولطيات الفردية عبر المكونات. ويبين هذا الرسم التخطيطي الرئيسية أدناه.

وهذا مفيد عند استخدام LEDs لأن الإخراج الخاص بك البطارية متوسط أو متحكم دقيق رقم التعريف الشخصي لن يكون الضبط الجهد الكهربي الصحيح لتشغيل الدوي في الحالية الموصى بها. على سبيل المثال متحكم دقيق سوف تعمل بشكل أمثل في 5V وهو من إخراج دبابيس سيكون في 5V متى على. إذا قمت بالاتصال فقط أدى إلى طرف الإخراج من الجزئي، سترى من منحنى التشغيل في الصفحة السابقة ستتدفق الكثير الحالية في الدوي، وأنها سوف تحصل على الساخن ويحرق بها (ربما الأضرار البالغة الصغر، وكذلك).

ومع ذلك إذا كان علينا إدخال عنصر الثاني في سلسلة مع الدوي أننا يمكن طرح بعض 5V حيث أن الجهد اليسار مجرد حق لتشغيل الدوي في التشغيل السليم الحالي.

هذا عادة مقاوم، وعند استخدامه في هذه الطريقة تسمى مقاوم الحد الحالي. هذا الأسلوب يستخدم شائعة للغاية ويؤدي إلى ما يسمى 'قانون أوم'.... حتى مسمى بعد السيد أوم.

قانون أوم يتبع المعادلة الخامس = أنا * R حيث v هو الجهد الكهربي التي تظهر عبر مقاومة r عند تيار أنا هو المتدفقة عبر المقاوم. V في فولت، الأول في المكاتب الإقليمية للمرأة والبحث والتطوير في أوم.

حتى إذا كان لدينا 5V لقضاء، ونريد 1.9V عبر LED الحصول عليه لتشغيله على 20mA ثم نريد المقاوم أن يكون 5-1-9 = 3.1V عبرها. يمكننا أن نرى ذلك في الرسم التخطيطي الثاني.

الحالي نفسه لأن المقاوم في سلسلة مع الدوي، سوف تتدفق عبر المقاوم كلد، أي من 20mA. حتى إعادة ترتيب المعادلة يمكن أن نجد المقاومة نحن بحاجة لجعل هذا العمل.

V = أنا * R
حتى
R = V/أنا
نحصل على استبدال القيم في المثال الخاص بنا:
R = 3.1/0.02 = 155ohms
(ملاحظة 20mA = 0.02Amps)

لا يزال معي far...cool ذلك. الآن نلقي نظرة على الرسم التخطيطي 3. فقد لد لتتقلب بين مقاومات اثنين. ووفقا للقانون الأول المذكور أعلاه، لدينا نفس الحالة في الرسم التخطيطي الثاني. لدينا 1.9V عبر الدوي حيث كان يعمل وفقا لورقة مواصفات. كما أن لدينا كل مقاوم طرح 1.55V كل (لما مجموعة 3.1). إضافة الفولطيات معا لدينا
5 فولت (pin متحكم دقيق) = 1.55V (R1) + 1.9V (LED) + 1.55V (R2) وأرصدة كل شيء خارج.
استخدام قانون أوم نجد المقاومات بحاجة إلى أن أوم 77.5 كل، وهو نصف المبلغ المحسوب من الرسم التخطيطي الثاني.

وبطبيعة الحال في الواقع كنت سيكون من الصعب العثور مقاوم أوم 77.5، حيث يمكنك فقط استبدال أقرب القيمة المتاحة، أقول 75ohms وفي نهاية المطاف مع الحالية أكثر قليلاً في الدوي أو 82ohms أن يكون أمنا وأقل قليلاً.

لماذا على وجه الأرض وينبغي علينا أن نفعل هذا شطيرة مقاوم محرك لد بسيطة.... أيضا إذا كان لديك لد واحد كل شيء سخيفة نوعا ما، لكن هذا إينستروكتابل على تشارليبليكسينج وأنها تأتي في متناول اليدين للخطوة التالية.

كما جاء في المقدمة، تشارليبليكسينج يتم بطريقة يدوية من يقود الكثير من LEDs مع دبابيس قليلة فقط على متحكم دقيق. ومع ذلك في الصفحات السابقة ونحن لا حقا حفظتها أي دبابيس، يقود LEDs اثنين مع دبابيس اثنين.... صيته كبيرة!

جيدا يمكن أن نقدم فكرة محرك الأقراص كومبلينتاري إلى مصفوفة تشارليبليكس. ويبين الرسم البياني أدناه مصفوفة تشارليبليكس الدنيا تتكون من ثلاثة مقاومات وستة LEDs واستخدام سوى ثلاثة دبابيس متحكم دقيق. الآن يمكنك أن ترى كيف سهل هذا الأسلوب؟ إذا كنت تريد أن تدفع LEDs ستة بالطريقة العادية.... سوف تحتاج ستة دبابيس متحكم دقيق.

في الواقع مع دبابيس n من متحكم دقيق يمكنك يحتمل أن تكون محرك الأقراص N * (ن-1) نظام بيانات تطبيق القانون.
هذا هو دبابيس 3 3 * (3-1) = 3 * 2 = 6 LEDs.
أشياء المكدس لأعلى بسرعة مع المزيد من الأطراف. مع دبابيس 6 يمكنك قيادة 6 * (6-1) = 6 * 5 = 30 LEDs.... واو!

الآن إلى بت تشارليبليكسينج.

انظروا إلى الرسم البياني أدناه. لدينا ثلاثة أزواج التكميلية، وزوج واحد بين كل تركيبة من الصغير من اﻷطراف الإخراج. زوج واحد بين ألف وباء، وزوج واحد بين ج ب، وزوج واحد بين جيم a

إذا كنت متصل دبوس ج الآن لدينا نفس الحالة قبل. مع 5V على ألف رقم التعريف الشخصي و 0V على رقم التعريف الشخصي ب، سوف توهج LED1، LED2 هو عكس متحيزة، ولن تجري حاليا. مع 5V على رقم التعريف الشخصي هو عكس متحيزة ب و 0V على رقم التعريف الشخصي سوف مضيئة LED2 و LED1.

وهذا يتبع المسامير الصغيرة الأخرى.

إذا قطع الاتصال برقم التعريف الشخصي ب وتعيين ألف رقم التعريف الشخصي إلى 5V ودبوس ج إلى 0V سوف توهج LED5. عكس لكي يصبح a دبوس 0V وهو رقم التعريف الشخصي ج 5V ثم سوف توهج LED6.
نفسها بالنسبة لزوج تكميلية بين دبابيس ب-جيم

الصمود، واسمع تقوله. تسمح للنظر في الحالة الثانية أكثر قليلاً عن كثب.
ولدينا 5V على ألف رقم التعريف الشخصي و 0V على طرف جيم لقد تم قطع الاتصال رقم التعريف الشخصي ب (واحدة متوسطة).
طيب، حتى الحصول على تدفقات الحالية من خلال LED5، الحالية ليست المتدفقة عبر LED6 لأنه عكس متحيزة (وحتى هي LED2 و LED4).... ولكن هناك أيضا مسار الحالي أن تتخذ من أ رقم التعريف الشخصي، من خلال LED1 و LED3 ليس هناك؟ لماذا تكون هذه LEDs لا متوهجة كذلك.

هنا هو قلب نظام تشارليبليكسينج. وفي الواقع هناك تيار تتدفق LED1 و LED3، لكن التقرير الجامع للجهد الكهربائي عبر كل من هذه فقط لن يكون مساوياً للجهد الكهربائي عبر LED5. عادة سيكون لها نصف الجهد الكهربائي عبر منها يحتوي على LED5. حتى إذا كان لدينا 1.9V عبر LED5، ثم 0.95V فقط سيكون عبر LED1 و 0.95V عبر LED3.

من If/منحنى نشاطا المذكورة في بداية هذه المقالة يمكن أن نرى أن الحالية في هذا الجهد الكهربي نصف كثير أقل من 20mA.... وتلك LEDs سوف لا توهج واضح.
هذا هو المعروف في سرقة الحالية.

وهكذا معظم الحالية ستتدفق وأن كان من لد نريد، المسار الأكثر مباشرة من خلال الأقل رقم LEDs (ie لد واحد)، بدلاً من الجمع بين سلسلة أي لدس.

إذا كنت تتطلع في التدفق الحالي لأية تركيبة من وضع 5V و 0V على أي دبابيس محرك الأقراص اثنين من مصفوفة تشارليبليكس، سترى نفس الشيء. سوف توهج لد واحد فقط في كل مرة.
كممارسة، ننظر إلى الحالة الأولى. 5V على ألف رقم التعريف الشخصي و 0V على رقم التعريف الشخصي ب، قطع الاتصال رقم التعريف الشخصي LED1 جيم هو أقصر طريق للحالية أن تتخذ، والدوي 1 سوف مضيئة. أيضا سوف تيار صغير إلى المرور عبر LED5، ثم النسخ الاحتياطي LED4 إلى رقم التعريف الشخصي باء.... ولكن مرة أخرى، هذه LEDs اثنين في سلسلة لن يكون قادراً على سيفن الحالية كافية مقارنة بالدوي 1 إلى توهج الزاهية.

وهكذا يتحقق السلطة تشارليبليكسينج. انظر الرسم التخطيطي الثاني الذي هو التخطيطي للي ساعتي ميكرودوت....LEDs 30، مع دبابيس 6 فقط. الساعة 2 مندوة بلدي في الأساس نسخة موسعة من ميكرودوت.... نفس LEDs 30 مرتبة في صفيف.
لجعل نمط في الصفيف، تحولت كل أدى تكون مضاءة بإيجاز، ثم ينتقل الجزئي إلى التي تليها. إذا كان من المقرر أن تكون مضاءة يتم تبديل مرة أخرى لفترة قصيرة. بالمسح الضوئي بسرعة من خلال نظام بيانات تطبيق القانون بسرعة ما يكفي من مبادئ التي تسمى 'بيرسيستانسي لرؤية' سيسمح صفيف LEDs إظهار نمط ثابت. المادة 2 مندوة له قليلاً من شرح على هذا المبدأ.

ولكن الانتظار....أنا كنت تبدو تمويه بعض الشيء في الوصف أعلاه. ما هو هذا 'قطع الاتصال رقم التعريف الشخصي ب'، 'قطع الاتصال رقم التعريف الشخصي ج' الأعمال التجارية. بعد ذلك الباب الرجاء.

ذكرنا في الخطوة السابقة يمكن برمجتها متحكم دقيق لإخراج جهد 5V أو جهد 0V. لجعل مصفوفة تشارليبليكس العمل، حدد دبابيس اثنين في المصفوفة، وقطع أي اﻷطراف أخرى.

وبطبيعة الحال يدوياً قطع اتصال المسامير قليلاً من الصعب القيام بذلك، ولا سيما إذا نحن مسح الأشياء بسرعة كبيرة لاستخدام بيرسيستانسي تأثير الرؤية لإظهار نمط. ومع ذلك يمكن أيضا برمجة اﻷطراف إخراج متحكم دقيق أن يكون الإدخال دبابيس، فضلا عن.

عندما تتم برمجة pin الصغير أن يكون مدخل، تذهب إلى ما يسمى 'السامي-إيمبيدينسي' أو 'الثلاثي الدولة'. هذا يعني، ترفع مقاومة عالية جداً (ل megaohms، أو الملايين من أوم) إلى رقم التعريف الشخصي.

إذا لم يكن هناك مقاومة عالية جداً (انظر الرسم البياني) ثم يمكن أساسا نعتبر رقم التعريف الشخصي ويجري قطع اتصال، وحتى يعمل نظام تشارليبليكس.

يوضح المخطط الثاني دبابيس مصفوفة لكل تركيبة ممكنة لتسليط الضوء على كل من LEDs 6 في مثالنا. عادة ما يتم إلى دولة ثلاثية بواسطة 'X'، فيظهر 5V ك '1' (ل 1 منطقي) و 0V ك '0'. في البرامج الثابتة الجزئي عن '0' أو '1' سيكون لكم برنامج دبابيس إخراج وأنها الدولة محددة تحديداً جيدا. للثلاثي الدولة لكم برنامج أن يكون مدخلاً، ولأنه مدخل أننا فعلا لا أعرف ما يمكن الدولة.... ومن ثم 'X' للمجهول.

ورغم أن ربما نخصص pin الثلاثي الدولة أو أحد مدخلات، لسنا بحاجة لقراءتها. نحن فقط الاستفادة من حقيقة طرف إدخال على متحكم دقيق إيمبيدينسي عالية.

سحر تشارليبليكسينج تعتمد على حقيقة الجهد الكهربي الفردية المقدمة عبر LEDs متعددة في سلسلة دائماً سيكون أقل من ذلك عبر لد واحدة واحدة عندما يكون لد واحدة في باراليل مع تركيبة سلسلة. إذا كان الجهد الكهربائي أقل، ثم الحالي أقل، ونأمل الحالية في تركيبة سلسلة سيكون منخفضا لدرجة أن الدوي سوف لا الضوء.

هذا ليس دائماً هو الحال مع ذلك.

يتيح القول قد اثنين LEDs حمراء مع جهد الأمام نموذجية من 1.9V في المصفوفة الخاصة بك وأدت أزرق مع جهد إلى الأمام من 3.5V (أقول LED1 = الأحمر، LED3 = الأحمر، LED5 = الأزرق في مثالنا لد 6). إذا كنت أضاءت لد الأزرق، فسوف ينتهي 3.5/2 = 1.75v لكل من مصابيح حمراء. قد يكون هذا جداً قريبة إلى مجال التشغيل قاتمة لد. قد تجد الأحمر LEDs توهج جيدا عند مضاءة اللون الأزرق.

أنها لفكرة جيدة لذلك للتأكد من الجهد الكهربائي إلى الأمام من أي لدس الملونة المختلفة في المصفوفة الخاصة بك هي تقريبا نفس في التشغيل الحالية، أو آخر استخدام LEDs نفس الملونين في مصفوفة.
في المشاريع ميكرودوت/مندوة لي لم يكن لدى ما يدعو للقلق بشأن ذلك، كنت على كفاءة عالية الأزرق/الأخضر LEDs القطارات التي لحسن الحظ لها الفولطية الأمام نفسه كثير كليفربول/صفراوات. ومع ذلك إذا أنا نفذت نفس الشيء مع 5 ملم LEDs النتيجة سيكون أكثر إشكالية. وفي هذه الحالة لقد سوف نفذت مصفوفة تشارليبليكس الزرقاء/الخضراء و seperately مات أحمر/أصفر. وقد أحتاج إلى استخدام المزيد من الأطراف.... ولكن هناك تذهب.

مسألة أخرى أن ننظر في رسم الحالي الخاص بك من الجزئي وكيف الساطعة التي تريدها لد. إذا كان لديك مصفوفة كبيرة، وتقوم بمسح رابيدالي عليه، ثم كل الدوي يوم لفترة قصيرة فقط. هذا سوف يظهر خافتاً نسبيا مقارنة بعرض ثابت. أنت يمكن خداع بزيادة الحالية عن طريق الدوي بتقليل مقاومات يحد الحالية، ولكن فقط إلى نقطة. إذا قمت برسم الحالية الكثير من الصغير لفترة طويلة جداً سوف يضر اﻷطراف الإخراج.
إذا كان لديك مصفوفة تتحرك ببطء، أقول شاشة عرض حالة أو سيكلون، يمكنك يمكن إبقاء الحالي انخفض إلى مستوى لكن لا يزال عرض LED مشرق لأن على كل الدوي لوقت أطول، ربما ساكنة (في حال وجود مؤشر حالة).

بعض مزايا تشارليبليكسينج:

• يستخدم فقط بضعة دبابيس على متحكم دقيق للتحكم LEDs العديد
• يقلل عدد العنصر كما لا تحتاج إلى الكثير من برنامج التشغيل الرقائق في مقاومات إلخ
• بعض العيوب:
• سيكون من الضروري التعامل مع وضع الدولة الجهد الكهربي والدولة الإدخال/الإخراج لأطرافها الثابتة الصغير الخاص بك
• ضرورة توخي الحذر مع مزج ألوان مختلفة
• تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور أمر صعب، لأن المصفوفة لد أكثر تعقيداً.

هناك الكثير من الإشارات حول تشارليبليكسينج على شبكة الإنترنت.
بالإضافة إلى الارتباطات الموجودة في الجزء الأمامي المقالة، بعضها:

المادة الأصلية من مكسيم، هذا لديه كثير ليقوله عن قيادة السيارات يعرض الجزء 7 التي من الممكن أيضا.
http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/1880

إدخال ويكي
http://en.wikipedia.org/wiki/Charlieplexing