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Author Topic: フルカラーLEDの多数制御  (Read 15881 times)
kyushu
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« on: November 10, 2008, 08:15:04 PM »

はじめまして。よろしくお願いします。

フルカラーLEDの制御に関して質問があります。
多数のフルカラーLED(30個ぐらい)を、GAINERに接続し、それぞれの色を個別にプログラムから制御できるようなものを作りたいと考えています。
九天社の+GAINERの本のクックブックを見たのですが、1つのフルカラーLEDを制御するのにアナログ出力ポート4つが必要なようですが、1つのI/Oモジュールで使えるアナログ出力ポートは8つなので、1つのI/Oモジュールにつき2つまでのフルカラーLEDを制御できるということかと理解しました。
そうなると、30個のフルカラーLEDを個別に制御したいとき、I/Oモジュールも15個必要になるのでしょうか?

これ以外にも何かいい方法をご存知でしたら、お手数ですがご教授願えませんでしょうか。

よろしくお願いいたします。
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genie
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« Reply #1 on: November 11, 2008, 03:39:34 AM »

こんにちは!

おもしろそうなテーマなので考えてみました。アナログ・マルチプレクサー(デマルチプレクサー)ICを使えば実現できそうですね。例えばCD4067Bは1つのアナログ信号を16のチャンネルに振り分けることができます。これを3つ使ってRGBの計3つのアナログ信号を16個のフルカラーLEDに割り当てることを考えたブロック図をアップしてあります。http://netsynth.org/annex/tricolor_led_driver.sch Eagle CAD(Ver.4.6以降)で展開してご覧ください。

点線で囲んである部分がLEDの個数分(16)必要です。詳しい定数は書き込んでありませんが、トライアル&エラーで決める必要があるためです。INH信号にはAoutの1本を割り当てれば良いと思います。およそ次のようなシーケンスで駆動できるでしょう。

0. INH信号をHにする (アナログ入力の出力停止)
1. LEDアドレスを初期値0にセット
2. LEDアドレスを出力
3. このLEDのRGB各アナログ信号を出力
4. INH信号をLにする (アナログ入力を出力)
5. 時間待ちをする (点線内のコンデンサーにチャージ)
6. INH信号をHにする (アナログ入力の出力停止)
7. LEDアドレスを+1して15以下なら2へジャンプ
8. 1へジャンプ

要は点線で囲んである部分のコンデンサー3×16個にチャージして回るわけです。次にチャージされる順番が回って来るまでに放電し切ってしまってはいけないので、LEDドライバーの入力インピーダンスは十分に高いものである必要があります。実際には時間待ちをする5のところで外界の変化を調べる(それを次回にLEDの明るさの変化として反映させるetc.)といった処理も必要でしょう。このユニットを実現できればGainer 2つで32個までのフルカラーLEDをコントロールできるはずです。(Gainer 1つで可能かも知れません。) Smiley
« Last Edit: November 11, 2008, 05:23:09 AM by genie » Logged

genie - EtherPod.Org STM32F107 stamp with 100 Mbps LAN connectivity.
masato
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« Reply #2 on: November 11, 2008, 05:45:21 PM »

多数のフルカラーLED(30個ぐらい)を、GAINERに接続し、それぞれの色を個別にプログラムから制御できるようなものを作りたいと考えています。

Matrix LED の回路を使えば最大21個まで行けますかね。
ただしRGBのカソード、アノード端子が独立している必要があります。
プログラムの容易さを考えると16個が適当でしょう。

charieplexiing (http://en.wikipedia.org/wiki/Charlieplexing)という技法を使えば更に多くの LED を制御できますが、
既存の Gainer のモードで使うのは難しいと思います。
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kyushu
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« Reply #3 on: November 11, 2008, 07:55:57 PM »

genie様、
お返事ありがとうございます。ブロック図も作っていただいて大変感謝です。
アナログ・マルチプレクサーというものがあるんですか。教えてくださった手順を勉強しているのですが、うーん・・・難しそうですね。電子工作の経験に乏しいもので・・・。
手持ちのGAINERは2つなので、2つで32個制御できるのは大変魅力的です。もう少し勉強してみます。

masato様、
お返事ありがとうございます。マトリックスLEDのコンフィギュレーションがそういえばありましたね。
カソード、アノードがRGBそれぞれで独立しているとなると、R、G、Bの単色LEDを別箇制御し、3つまとめてフルカラーを表現する必要がありそうですね。
この方法だと、確かにGAINER1つで64/4=16個のフルカラーLEDを制御できそうです。


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kyushu
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« Reply #4 on: November 27, 2008, 06:26:57 AM »

すみません、追加で質問させてください。

上でmasato様にご回答いただきましたように、マトリックスLED用のコンフィギュレーション7を使って、1台のI/Oモジュールに16個のフルカラーLEDを接続して制御しようと考えています。
(マトリックス一行に2つのフルカラーLEDを接続し、2×8行=16個のフルカラーLEDを制御します。)
使うフルカラーLEDは
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?p=1&q=%22I-00800%22
です。

九天社の+GAINERを参照したのですが、I/Oモジュールのシンク電流の定格が25mAということなので、1行に2つのフルカラーLED(アノード、カソードが独立したRGBそれぞれのLED6つ分)を接続した場合、1個のLEDに流す電流は25/6=4.17mAが限界ということになります。
使おうと思っているLEDの電流の範囲は、上の製品リンクから参照できます表
http://img.akizukidenshi.com/images/org/ep204k-150-spec1.jpg
http://img.akizukidenshi.com/images/org/ep204k-150-spec2.jpg
を見た限り、0~150mAということなので、4.17mAまでしか電流が流せないのであれば、そうとう暗い輝度になってしまい、現実的にはこの方法は不可能なのではないかと思ったのですが、この考え方で正しいでしょうか?

もしコンフィギュレーション7を使うのが無理であれば、コンフィギュレーション6を使って、1台のI/Oモジュールに4つのフルカラーLEDを接続し、I/Oモジュールを8台使って32個のフルカラーLEDを制御するという荒技を使ってしまおうかと考えています・・・。
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kyushu
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« Reply #5 on: November 27, 2008, 06:31:43 AM »

補足です。

要件としては、フルカラーLEDを最大限に近い輝度でとにかく明るく点灯させる必要があります。また、細かい色の制御は必要なく、アナログ出力にフルカラーLEDを接続しRGB値を細かく制御する必要はありません。(そのためデジタル出力によるLEDの制御でも問題ありません。)
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sato99
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« Reply #6 on: November 27, 2008, 12:07:27 PM »

LEDは電流に対応して明るくなります。
デジタル出力でも良い&流す電流を増やしたいだけなら、GainerとLEDの間にトランジスタを入れてやれば良いと思います。数が多いのでアレイになっているTD62003AP(http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=%22I-01587%22&s=popularity&p=1&r=1&page=)なんかが良いのでは。消費電流に合せて、別電源を供給して適切な抵抗を入れればOKです。

LEDを光らせるやり方はいろいろありますが、デジタル出力でもOKであればマトリックスLEDのコンフィグレーションを利用されるのが一番簡単かもしれませんね。私は表示系だと「マイコンと表示器をつなぐ10の方法」という本をよく参照します。基礎からの情報がまとまっていて便利です。
« Last Edit: November 27, 2008, 02:45:51 PM by sato99 » Logged
kyushu
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« Reply #7 on: November 28, 2008, 10:21:06 AM »

sato99様、
お返事ありがとうございます。
なるほど、I/Oモジュールの出力後に電流を増幅してやればいいのですね。
とりあえずコンフィギュレーション7を使ってなんとかやってみようと思います。
参考図書も教えていただきましてありがとうございました。
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kyushu
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« Reply #8 on: December 10, 2008, 07:30:27 PM »

すみません、またもや詰まっているので再度質問させて頂きます・・

トランジスタアレイ(TD62003AP)への電流の入力の仕方なのですが、

”トランジスタアレイの端子「GND」「COM」「INPUT1~7」「OUTPUT1~7」のうち、「GND」へGAINERのコンフィギュレーション7のROW側の出力のうち1つを入れ、「INPUT1~7」へGAINERのCOL側の出力(+抵抗1kΩを挟んだもの)のCOL1~COL8を入れ、COMへ外部電源(DC12Vを使っています)を入れ、「OUTPUT1~7」と「COM」の間にLEDをつなぐ”

というやり方であっておりますでしょうか?
sato99様に教えて頂いた本をはじめ、いくつかの書籍を当たっているのですが、色々なつなぎ方を試してみてもなかなか電流が増幅されません。
コンフィギュレーション7のROWとCOLの出力の、64の交点の間の電流を増幅したいので、これをトランジスタのベース電流にすればいいようなのですが、方法がどうしても分からず、困っています。
電子工作の初歩的な事柄かも知れませんので、この掲示板でお聞きするのは間違っているかもしれませんが、どうぞよろしくお願いいたします。
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kyushu
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« Reply #9 on: December 10, 2008, 08:35:31 PM »

追記です。

コンフィギュレーション1などのdOutを、外部電源とトランジスタアレイを使って増幅することには成功しています。
(トランジスタアレイの「INPUT1~7」にdOutを、「GND」にGainerのGNDと外部電源とGNDを、「COM」に外部電源の12Vを接続し、「COM」と「OUTPUT1~7」の間にLEDを接続)

おそらくトランジスタアレイの「GND」端子関係のつなぎ方の問題ではないかと思っているのですが・・・
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kyushu
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« Reply #10 on: December 12, 2008, 08:56:15 PM »

色々試行錯誤してみたのですが、難しそうなので、MODE6のデジタル出力×16でやってみようと思います。
またよろしくお願いいたします。
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daryy
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« Reply #11 on: December 29, 2008, 07:37:09 PM »


December is upon us, and so the new year is coming closer and closer. There are always more proposals around the time of the holidays, due to the significance of the season, and so we can be sure to expect a lot of flowy wedding dresses going on in 2012.

Already, there are plenty of sources coming up with their predictions for coming cinderella wedding dresses 2011 gown trends, and so we are going to take a quick look at what will be popular brides starting in January.

The first big one is Victorian style dresses. You might remember last year when everything seemed to be the roaring 20's with a big surge in traditional art deco. In 2011, there wasn't much of a time period theme, so it is nice to see us going back. Especially to a time when the wedding dresses sash gowns were so simple and elegant.

Another big thing will be the false neckline. This ties in somewhat to the Victorian style, though with a modern touch that is more reminiscent of a retro 60's - 70's style. It is the use of a low cut dress with a high cut neckline of sheer fabric to compensate. The major material for this will be lace, to allow peeks of skin behind solid designs.

Two-tiered skirts seem to be making a comeback, which is one style I don't particularly like. It makes the whole thing look puffy. But if you are a fan of the double skirt you should be happy in the coming year.

Finally, we have the color trend of the year: blush or light bronze. Rather than the traditional white, this somewhat brighter shade is still muted enough for the occasion, but eye catching and different. It will be a nice change from the red of 2010, and the green of 2011. This is a much more subtle color for a allure wedding dresses .

One quick comment on a trend I know will be big but I don't think should be is lace sleeves. This is due tot he Royal trumpet wedding dresses and Kate Middleton's gown design. But I have never been a fan of stealing concepts from celebrity modest wedding dresses, and anyway, I didn't think the lace sleeves looked that good.

JACKSONVILLE — As an engaged woman begins planning her backless wedding dresses she will go from bridal shop to bridal shop looking for the colored wedding dresses they have had in mind since the age of seven.

Alejandra Torres is anticipating her marriage to Drew Flowers on April 28, 2012, and the sweetheart wedding dresses is the least of her concerns.

A few obstacles have kept their communication short and their distance far. Drew Flowers is in the U.S. Marines and stationed in Japan, and Torres is in the U.S Army stationed at Fort Campbell in Kentucky.

Through a friend, Torres's sister and maid of honor, Elizabeth, heard Elaine's bridal shop was participating in Brides Across America classic wedding dresses Giveaway.

According to the website, Brides Across America was established to support troops and their family. Bridal salons across the United States donate and give away organza wedding dresses to qualified military brides.

On behalf of her sister, Elizabeth Torres filled out the necessary paperwork at Elaine's in Jacksonville and began snapping pictures of different dresses to send to Alejandra with the help of seamstress Nancy Bruner.

“I took detailed pictures of close to 45 dresses,” she said.

Alejandra Torres said it she was nervous about picking a dress through pictures because she was not physically there to see it.

“It was definitely an experience,” she said. “I was like, I had to make sure I saw the front and the back of the dress.”

Marcie Alberts, manager at Elaine's, said the bridal shop is closed, and Elaine thought it would be best to give away some gowns to engaged military couples.

“We have a lot of good dresses still,” she said. “And we're going to put whatever else is left on eBay.”

Alberts said so far they have given away three dresses, including Alejandra's.

Elizabeth Torres said she plans to help her sister in anyway she can because she could not be happier about the engagement.

“I know everybody says this, but them two are just perfect for each other,” she said.

Alejandra Torres said she and Flowers are always apart because of the different branches of the military they are in, but if they time it right, they can catch each other on Skype.

“It will be 11-months in April since the last I have seen him,” she said.

Alejandra Torres said she plans to send Elaine's bridal shop a thank you letter for making one step of her vintage wedding dresses planning easier.

“I'm thankful for them giving back to the military,” she said. “We're away from our family for a certain amount of time and I'm planning my mermaid wedding dresses from far away. I'm thankful that they're giving back to us.”

Alejandra Torres's family went to visit her on Thanksgiving day where she was finally able to physically hold her dress.

“(Drew) knows about the dress, but I'm not showing it to him until we get married,” she said.
As the year draws to an end, Jenny Yoo, a NYC-based designer of bridal and bridesmaid fashion for discerning customers, launches a series of preview trunkshows to allow guests an exclusive glimpse into her 2012 collection of one-shoulder wedding dresses and bridesmaid dresses.

Preview shows featuring a selection of Jenny Yoo's 2012 collection will be staged in locations throughout the country. Starting in New York City, Chicago and Los Angeles, it will then reach a number of other destinations, including Knoxville, TN, Charlotte, NC, Denver, Co or Burlington, VT.

The full list of towns and cities where future brides and bridesmaids will have a fantastic opportunity to see, touch and try on Jenny Yoo nuptial pieces is available from the designer's website.

Jenny Yoo has become a brand name in bridal fashion due to her unique attitude to the spirit of the ceremony. She is not afraid to combine tradition with modernity and continues to seek a perfect expression for the current halter wedding dresses experience. Her Bridal Gowns are reserved and minimalistic but full of grace and elegance. Her bridesmaid dresses are wear again pieces, designed to fit any other special occasion.

Every flowy wedding dresses, flower girl dress and bridesmaid dress by Jenny Yoo, a New York based fashion designer and producer, is a testament to her passionate approach to redefining the essence of a contemporary cinderella wedding dresses 2011 ceremony. Apart from understated elegance of style, Jenny Yoo is known for top notch craftsmanship and materials selection. Her matchless dresses can be purchased in boutique and collection retailers all over the United States.











« Last Edit: December 02, 2011, 01:55:27 PM by daryy » Logged

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