Dimmen mehrerer "Rainbow"-LEDs

[Sebastien (Gast)]

Hallo,

ich möchte vier "Rainbow"-LEDs (automatisch farbwechselnd; 
Conrad-Bestellnummer 150433-62) in der Helligkeit einstellen. Die 
Versorgungsspannung beträgt 4.5V (3xAA-Batterien). PWM hatte ich wegen 
der integrierten ICs ;)verworfen.

Eine einzelne dieser LEDs kann ich mit einem Poti (150-5kOhm) in Reihe 
genug abdunkeln (Strom sinkt maximal auf unter 1 mA), ohne dass die 
Funktion beeinträchtigt wird (siehe 1led.jpg).
Schalte ich nun mehrere dieser LEDs mit je einem 150-Ohm-Vorwiderstand 
parallel und dazu ein 5k-Ohm-Poti in Reihe, so treten bei Verringerung 
des Stroms unerwünschte Effekte auf: teilweise blinken Farben nur kurz 
auf, die Farben wechseln gar nicht mehr, die LEDs schalten kurz ganz ab 
oder flackern wild hin und her (siehe 4led.jpg). Die gewünschte 
Abdunklung bei uneingeschränkter Funktion wird nicht erreicht.

Die LEDs scheinen sich irgendwie gegenseitig zu beeinträchtigen, wenn 
diese intern schalten und der Strom sinkt.
Sind Spannungsspitzen dafür verantwortlich (ein Oszi habe ich nicht)? 
Was passiert da genau? Und viel wichtiger, wie kann ich die Schaltung so 
erweitern, dass sich die LEDs nicht gegenseitig beeinträchtigen?

Versucht habe ich bisher:

 - analog zm NE555 je einen 1u- und einen 100n-Kondensator parallel zu jeder LED -> zeigte keine Veränderung
 - 100u-Kondensator parallel zu jeder LED -> ist etwas besser, aber die Abdunklung wie bei einer einzelnen LED wird bei weitem nicht erreicht

Ich wär froh, wenn ihr mir ein paar Tipps geben könntet.


Danke und Gruss! :)

[Udo S. (urschmitt)]

Je nachdem welche Farbe aktiv ist ändert sich die Durchlassspannung der 
Leds, damit ändert sich die Stromverteilung auf die einzelnen Leds.
Abhilfe sehe ich hier nur in 4 Spannungsgesteuerten Stromquellen, für 
jede Led eine, die gemeinsam mit einer Steuerspannung angesteuert 
werden, oder in dem man die Leds in Reihe schaltet.

[Peter II (Gast)]

Udo Schmitt schrieb:
> oder in dem man die Leds in Reihe schaltet.

geht auch nicht, weil sie ja selber PWM machen und sich damit der Strom 
ständig ändert.

[oszi40 (Gast)]

Sebastien schrieb:
> Poti (150-5kOhm)

Übigens gilt die Leistungsangabe des Potis für die GANZE Schleifbahn. 
Freu Dich wenn es noch funktioniert.

> teilweise blinken Farben

Wenn die Versorgung butterweich ist und mehrere parallel angeschlossen 
werden, sinkt natürlich die Spannung je nach Belastung...

Nimm ein Labornetzteil und gib jeder LED den richtigen Vorwiderstand.

[Sebastien (Gast)]

Udo Schmitt schrieb:
> 4 Spannungsgesteuerten Stromquellen

Die Reihenschaltung würde wohl aufgrund der niedrigen 
Versorgungsspannung eh ausfallen.
Mangels dedizierter Bauteile habe ich als spannungsgesteuerte 
Stromquellen vier über Emitterwiderstände rückgekoppelte 
NPN-Transistoren (BC548C), die am selben Spannungsteiler hängen, 
probiert (siehe Anhang). Leider wären je nach Farbe die Steuerspannungen 
recht unterschiedlich, was die LEDs bei hoher Helligkeit flimmern lässt. 
Bei niedriger Helligkeit hingegen wird es besser.
Gibt es da noch bessere Möglichkeiten, mit einfachen Bauteilen (neben 
verschiedenen Transistoren habe ich nur eine handvoll LM317 da) vier 
Ströme über eine Spannung zu steuern?

oszi40 schrieb:
> Übigens gilt die Leistungsangabe des Potis für die GANZE Schleifbahn.
> Freu Dich wenn es noch funktioniert.

Das war von einem netten Hinweis ja kaum zu unterscheiden. :D ;)
Aber ohne Quatsch - darüber habe ich gar nicht nachgedacht, obwohl mir 
es auch nicht gefällt, die "Last" über ein Poti laufen zu lassen. Laut 
Datenblatt des 3006P liegt der minimale Widerstand bei 50 Ohm (1% des 
Nennwerts). Bei angenommenen 60mA wären das 180mW. 1% der Nennleistung 
sind aber nur 12.5mW. Da hätte ich das Poti irgendwann gegrillt (hab es 
ja eher am anderen Ende verwendet). Ist doch richtig betrachtet, oder?

oszi40 schrieb:
> Nimm ein Labornetzteil und gib jeder LED den richtigen Vorwiderstand.

Das hat mir die Regierung noch nicht genehmigt. :) Mit einem laut 
Aufschrift stabilisierten Gerätenetzteil (3V, 6V; umschaltbar) bei 6V 
mit je einem 4.7k-Vorwiderstand (damit es schön dunkel wird) schwankt 
der Strom pro Zweig je nach Farbe zwischen 0.7 und 1mA. Bei nur 3V 
schwankt er zwischen 0.3 und 0.4mA. In beiden Fällen funktionieren die 
Farbwechsel tadellos.
Leider hab ich in der Anwendung aber nur die 4.5V aus den Batterien.

[Udo S. (urschmitt)]

Peter II schrieb:
> geht auch nicht, weil sie ja selber PWM machen und sich damit der Strom
> ständig ändert.

Richtig, sorry war ein Schnellschuss ohne nachzuzdenken.

Sebastien schrieb:
> Leider hab ich in der Anwendung aber nur die 4.5V aus den Batterien.

Schwierig, man könnte höchstens versuchen Fets im linearen Bereich 
(veränderbarer Widerstand) zu nehmen und gemeinsam anzusteuern.
Allerdings auf jeden Fall den Mindestvorwiderstand noch zusätzlich vor 
jede Led.

[Sebastien (Gast)]

Der Einfachheit halber werde ich vorerst die Batteriebox durch eine für 
einen 9V-Block ersetzen. Dann habe ich mit dem LM317 eine stabile und 
einstellbare Spannung und schliesse daran die vier LEDs mit den 
Vorwiderständen an. Auf dem Steckbrett funktioniert das schon wie 
gewünscht.

Das mit den Fets schau ich mir später mal an. Mit denen hatte ich noch 
nichts zu tun.


Danke für die Hilfe! :)