LEDs oder andere Verbraucher an PoKeys betreiben

Bei den unendlichen Möglichkeiten, die uns unser PoKeys-Modul bietet, kommt man schnell zu dem Gedanken, an den digitalen Ausgang Verbraucher zu hängen, wie beispielsweise LEDs. Da die Leistungsaufnahme der LEDs jedoch die maximale Last der Ausgänge übersteigt und damit möglicherweise das PoKeys-Modul zerstören könnte, verwenden wir für diesen Zweck eine andere Methode. Hierfür verwenden wir in dieser Anleitung den IC ULN 2803, welcher uns den Anschluss und Betrieb von acht „Verbrauchern“ ermöglicht. Hierzu zählen kleine Relais, LEDs oder Summer. Den Anschluss, die Konfiguration und den Betrieb zeigt diese Anleitung.

 

 

Warum einen IC benutzen?

Wie Eingangs erwähnt, würde ein direkter Anschluss der LEDs an PoKeys das Modul durch die zu hohe Stromaufnahme zerstören. Dazu ein Zitat aus dem PoKeys-Handbuch:

Each output pin can sink or source up to 4 mA of current, with the limitation that the pins combined source or sink current does not exceed 100 mA.

Eine Möglichkeit wäre der Einsatz von Transistoren, um jedoch Lötaufwand zu sparen, setzen wir in dieser Anleitung den IC ULN2803 ein, welcher intern über acht verdrahtete Transistoren verfügt.

 

 

Anschlussskizze

In unserem Beispiel verwenden wir die Pins 48 bis 55, um dort unseren ULN2803 anzuschließen. Jeweils ein Pin wird auf die Pins 1 bis 9 des ULN geführt. Zudem benötigt der ULN einen gemeinsamen GND. Auch wenn für den Verbraucher eine andere Spannungsversorgung als für das PoKeys-Modul verwendet wird, führen wir die GNDs der Spannungsversorgungen zusammen. Zudem versorgen wir den Pin 9 des ULN mit dem gemeinsamen GND. Die Pins 11 bis 18 bilden die Ausgänge des ULN und schleifen bei aktivem Eingangssignal den GND durch.

Den Verbraucher, wie in diesem Beispiel die LEDs, schließen wir nun mit seinem Minus-Pol (bei LEDs das kürzere Beinchen) an die Ausgänge des ULN an. Zudem benötigen wir natürlich noch die Stromversorgung, die in der unten gezeigten Skizze zeitgleich die Stromversorgung des PoKeys darstellt. Da wir hier mit einer Spannung von 5 Volt Gleichstrom arbeiten, benötigen wir pro LED zusätzlich einen Widerstand, der sich wie folgt berechnet:

Betriebsspannung (5V) –
Durchlassspannung (bspw. 2,1V) *
Stromaufnahme des Verbrauchers (15mA) =
benötigter Widerstand (nächsthöheren wählen)

 

 

 

Konfiguration

In der PoKeys-Konfiguration setzen wir die entsprechenden Pins als digitale Ausgänge und können ab sofort manuell oder mit hinterlegten Logiken die LEDs ein- und ausschalten.

 

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