Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Konstantstromquelle für LEDs aus Autobatterie


von Jens K. (mister232)


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Hallo Leute,
ich soll für einen Bekannten den Kofferaum in seinem GTI mit LED-Stripes 
ausleuchten. Habe mich für etwa 60cm Stripes mit einer Leistungsaufnahme 
von etwa 6W bei 12V Versorgungsspannung entschieden. Nun würde ich die 
unsaubere BBoardspannung gerne etwas stabilisieren, damit die LEDs 
länger halten. Habe mir schon überlegt einen Ultra-low-drop-Regler 
einzusetzten, doch habe bis jetzt noch nichts vernünftiges gefunden. Ich 
habe auch schon darüber nachgedacht die 12V der Autobatterie mit nehm 
LM7805 in 5V zu wandeln und von dort mit nehm DC/DC-Wandler in 12V zu 
wandeln. Da ich aber einen Ausgangsstrom von 500mA brauche, wird mir das 
zu teuer. Würde die Bauteile gerne bei Reichelt kaufen, habe aber auch 
Zugang zu RS.
Was für Ideen hättet ihr für mich?

von MWS (Gast)


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Jens Kathe schrieb:
> Ich
> habe auch schon darüber nachgedacht die 12V der Autobatterie mit nehm
> LM7805 in 5V zu wandeln und von dort mit nehm DC/DC-Wandler in 12V zu
> wandeln.

Eigenwillige Idee mit 'nem Längsregler Leistung zu verbraten um danach 
wieder hochzuwandeln. Da würd' ich sagen:

> Was für Ideen hättet ihr für mich?

Lass es.

von Wusel D. (stefanfrings_de)


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Die "unsaubere" Boardspannung schadet den LED's keineswegs. Während der 
Fahrt ist eine Spannung von deutlich über 12V jedoch zu erwarten. Ich 
würde die Vorwiderstände der LED Leisten für 14V auslegen.

Wenn die Leisten schon Widerstände für 12V enthalten und 500mA brauchen, 
dann schalte 4 Ohm Widerstände dazu in Reihe. An denen fallen dann 2 
Volt ab.

von Z-Diode (Gast)


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Okay, danke für die Antwort. Wie steht es eigentlich mit einer Z-Diode?

von radiostar (Gast)


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Eine Z-Diode in Serie zur Spannungsanpassung ist bei LEDs generell 
grober Unfug, hier ginge es aber.

von Mister232 (Gast)


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Und wie sieht es mit der Idee mit dem Ultra-Low-Drop Regler aus? Kennt 
da jemand nen passenden?

von Wusel D. (stefanfrings_de)


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Unfug. Der Low-Drop Regler wird Dir keinen Vorteil bringen.

von MaWin (Gast)


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Ostersonntag sind hier mal wieder alle Dumpfbacken vereinigt.
Warum sondert ihr Beiträge ab, wenn ihr dem Jens offenkundig nicht 
helfen könnt ? Der ist doch schon viel weiter als ihr.
Ultra-Low-Drop-Regler existieren (beispielsweise LD39080XX12), leider 
halten die keine 12V aus (trotz der 12 im Typennaman ist es kein 12V 
Regler sondern ein 1.2V Regler). Ein very low drop Regler wie L4940XX12 
hält 30V aus, verliert bei 0.5A aber ungefähr 0.3V, was ich immer noch 
akzeptabel finde, denn ein Autoakku sollte immer mehr als 12.4V haben 
finde ich. Für den Einsatz im Auto sollte man seinen Eingang vor mehr 
als 30V schützen. Bei dünner Zuleitung (als Vorwiderstand) tut's 
vielleicht eine P6KE18A.

                         +-----+
Akku--1ASicherung--+--+--|L4940|--+--LED-Strang--+
                   |  |  +-----+  |              |
              P6KE18A 100nF |    47uF            |
                   |  |     |     |              |
Masse -------------+--+-----+-----+--------------+

Eine andere ähnlich einfache Schaltung ist mir nicht bekannt, man müsste 
für ultra low drop wohl mindestens einen MOSFET von einem OpAmp 
ansteuern lassen der die Ausgangsspannung mit einer Referenz vergleicht, 
denn ein depletion mode MOSFET ist zu ungenau.

  Autoakku
      |
 +---|I BSP135 (Depletion NMOSFET)
 |    |
 |    +-- ca. 12V, leider nur ca., also nicht besser als der Akku
 |    |
 |   30k
 |    |
 +----+
      |
     10k
      |
     GND

von Mister232 (Gast)


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Vielen dank für die qualifizierte Antwort. Da lernt man im Studium so 
viel über Spannungsregler, welche nicht so viel Leistung verbraten und 
da werden einem hier altmodische Vorwiderstände angeboten

von Martin B. (statler)


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von MWS (Gast)


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Mister232 schrieb:
> Vielen dank für die qualifizierte Antwort. Da lernt man im Studium so
> viel über Spannungsregler, welche nicht so viel Leistung verbraten und
> da werden einem hier altmodische Vorwiderstände angeboten

Na wenn Du was gelernt hättest, wär ja nicht so ein Schmarrn gekommen:

Jens Kathe schrieb:
> LM7805 in 5V zu wandeln und von dort mit nehm DC/DC-Wandler in 12V zu

Es gibt DCDC-Wandler mit KFZ-kompatiblen Eingangsspannungsbereich und 
12V Ausgang, siehe z.B. Reichelt, TEN 5-1212

Nur wird dann das hier wieder nicht passen:

Jens Kathe schrieb:
> wird mir das zu teuer.

Also nimm 'nen Widerstand, der ist billich.

von Mister232 (Gast)


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Oder die Idee von MaWin. Die Idee mit dem LM7850 habe ich übrigens auch 
aus nehm Forum ;-)

von Raimund R. (corvuscorax)


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Nach meinen Erfahrungen sterben LEDs sehr gerne in Benzinern und 
wesentlich seltener in Dieselfahrzeugen. Die Störungen auf dem Bordnetz 
sind - auch oder gar insbesondere - für den Betrieb von LEDs nicht ganz 
unerheblich.
Wer dann LED-Stripes einsetzt, wo bis zu 3 LEDs in Reihe über einen 
simplen Vorwiderstand angeschlossen sind, tut gut diese doch ein wenig 
vor Spannungsspitzen aus dem Bordnetz zu schützen. Aktiv mit (teuren) 
Low-Drop-Reglern halte ich allerdings für Overkill.
Meine bewährte Methode war eine Seriendrossel gefolgt von einem 
(größeren) Puffer-ELKO, kleinem Abblockkondensator ('n paar 100nF 
parallel zum Puffer-ELKO reichen) und einer (15V-)TVS-Diode. Mehr war 
nicht nötig.
Zur Sicherheit natürlich noch eine Sicherung vor der Drossel.

von fonsana (Gast)


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Mister232 schrieb:
> viel über Spannungsregler, welche nicht so viel Leistung verbraten und
> da werden einem hier altmodische Vorwiderstände angeboten

Ja und? Wie lange wird denn die Kofferraumbeleuchtung betrieben?
Vermutlich jeweils eine einstellige Zahl an Minuten pro Tag.
Da ist jedes Stromsparen Bloedsinn, noch dazu wenn man bedenkt, dass die 
aufgeladene Karre min. 150% des Basismodells an Sprit braucht.

fonsana

von Michael (Gast)


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Raimund Rabe schrieb:
> Nach meinen Erfahrungen sterben LEDs sehr gerne in Benzinern und
> wesentlich seltener in Dieselfahrzeugen. Die Störungen auf dem Bordnetz
> sind - auch oder gar insbesondere - für den Betrieb von LEDs nicht ganz
> unerheblich.

Soll das heissen, dass die von den Herstellern in Brems- und 
Rücklichtern vieler Benziner eingebauten roten Dinger gar keine LEDs 
sind?

von Harald W. (wilhelms)


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fonsana schrieb:

> Wie lange wird denn die Kofferraumbeleuchtung betrieben?

Das Gute an einer Kofferraumbeleuchtung ist vor allen Dingen,
das man sie wohl kaum während der Fahrt benutzt. :-)
D.h. es gibt kaum gefährliche Störspitzen. Ich würde die
wohl schon gekauften Stripes einfach über den vermutlich schon
vorhandenen Schalter einfach anschliessen.
Gruss
Harald

von spontan (Gast)


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>Die Idee mit dem LM7850 habe ich übrigens auch
>aus nehm Forum ;-)

Aua, spricht ja nicht für Dich.  LM7805 !!!!!!!!

von Udo S. (urschmitt)


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Jens Kathe schrieb:
> ich soll für einen Bekannten den Kofferaum in seinem GTI mit LED-Stripes
> ausleuchten.

Ja ja, es ist immer die blöde Idee eines Kumpels :-)

fonsana schrieb:
> Ja und? Wie lange wird denn die Kofferraumbeleuchtung betrieben?

Wenn der Kofferraum ausgeleuchtet werden soll, dann darum, daß der 
Kumpel ?? ihn aufmachen kann, damit die ganze Welt die 2 50cm Tieftöner, 
die gelben Ultracaps, die roten 40qmm Leitungen und die schwarz-goldenen 
SuperPowerVerstärker mit 2KW PMPO sieht.
Damit wird dann die Nachbarschaft mit hirnlosem Techno beschallt, bis 
das Resthirn der drumherumstehenden flüssig ist.

Insofern wird die schon länger betrieben.

Harald Wilhelms schrieb:
> Das Gute an einer Kofferraumbeleuchtung ist vor allen Dingen,
> das man sie wohl kaum während der Fahrt benutzt. :-)

Nein, aber man muss ja den Motor laufen lassen weil sonst nach 30min die 
Batterie den Geist aufgibt und kein Geld für eine neue mit größerer 
Kapazität da ist, denn das hat man ja ausgegeben für die 2 50cm 
Tieftöner, die gelben Ultracaps, ...., die Led stripes und die 200kg 
'Tuningartikel', dis sonst noch an die Karre geleimt geschraubt und 
geschweißt sind.

:-) Sorry musste grad sein

von Harald W. (wilhelms)


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Udo Schmitt schrieb:

> Damit wird dann die Nachbarschaft mit hirnlosem Techno beschallt, bis
> das Resthirn der drumherumstehenden flüssig ist.

...aber nur solange, bis der Thumpmobile_Zapper kommt.
http://www.heise.de/ct/Redaktion/cm/Thumpmobile_Zapper.htm
:-)
Gruss
Harald

von M. K. (sylaina)


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Michael schrieb:
> Raimund Rabe schrieb:
>> Nach meinen Erfahrungen sterben LEDs sehr gerne in Benzinern und
>> wesentlich seltener in Dieselfahrzeugen. Die Störungen auf dem Bordnetz
>> sind - auch oder gar insbesondere - für den Betrieb von LEDs nicht ganz
>> unerheblich.
>
> Soll das heissen, dass die von den Herstellern in Brems- und
> Rücklichtern vieler Benziner eingebauten roten Dinger gar keine LEDs
> sind?

Ja, bei vielen ist das noch ne normale Glühlampe, nur bei neueren 
Modellen kann man da LEDs erwarten. Und so ganz nebenbei wissen die 
Hersteller um die Problematiken im KFZ-Bordnetz und schützen die LEDs 
entsprechend, vielleicht gar so wie Raimund es macht. ;)

von Raimund R. (corvuscorax)


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Michael Köhler schrieb:
> Michael schrieb:
>> Raimund Rabe schrieb:
>>> Nach meinen Erfahrungen sterben LEDs sehr gerne in Benzinern und
>>> wesentlich seltener in Dieselfahrzeugen. Die Störungen auf dem Bordnetz
>>> sind - auch oder gar insbesondere - für den Betrieb von LEDs nicht ganz
>>> unerheblich.
>>
>> Soll das heissen, dass die von den Herstellern in Brems- und
>> Rücklichtern vieler Benziner eingebauten roten Dinger gar keine LEDs
>> sind?
>
> Ja, bei vielen ist das noch ne normale Glühlampe, nur bei neueren
> Modellen kann man da LEDs erwarten. Und so ganz nebenbei wissen die
> Hersteller um die Problematiken im KFZ-Bordnetz und schützen die LEDs
> entsprechend, vielleicht gar so wie Raimund es macht. ;)

Jip, es gibt wirklich noch nicht all zu viele Modelle, die ein 
LED-Rücklich (VW ist da wohl Vorreiter) oder gar einen LED-Scheinwerfer 
haben (letzteres glaube ich ist zur Zeit nur in einem Modell von Audi 
verbaut, aber es werden mit der Zeit sicherlich mehr).
Sehr gutes Indiz, ob ein solches LED-Rücklicht eingebaut ist, ist 
folgender: Bewege des Nachts die Augen sehr schnell hoch und runter, 
wenn man auf die Hecks der vorausfahrenden PKWs schaut (Autobahn ist da 
sehr praktisch und die Chance hoch welche zu entdecken). Die mit den 
LEDs werden gepulst (Stichwort: PWM) und das sieht man dann sehr gut. 
Wenn diese Fahrzeuge bremsen, werden die LEDs nicht mehr gepulst und 
leuchten in ihrer vollen Stärke. Mit 'Glühobst' ist dieser Effekt nicht 
machbar, weil zu träge.
Übrigens sollte man beim Nach-/Umrüsten von Leuchtmitteln (von 
'Glühobst' auf LED) wegen der ABE aufpassen, denn diese kann erlischen 
wenn sie nicht nach der StVZO zugelassen sind!

von Nilix (Gast)


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Vergiss nicht
Deine Betriebserlaubnis erlöscht und dein Bekannter nicht mehr 
Versichert ist. Ich würde die Finger weg lassen.

von Dochwas (Gast)


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Nilix schrieb:
> Vergiss nicht
> Deine Betriebserlaubnis erlöscht und dein Bekannter nicht mehr
> Versichert ist. Ich würde die Finger weg lassen.

Was für ein Müll:
LED Stribes, GTI, Techno hin oder her, aber nicht alles führt zur 
erlöschung der Betriebserlaubniss.
Übrigens gilt das auch für: verkohlte Zigarettenstummel im Aschenbecher; 
Ipod-Ladegeräte; Navigationssyteme; klebrige Bonbons unterm Fahrersitz; 
Ersatzlampenschachteln; kompatible oder inkompatible Freundin auf dem 
Beifahrersitz...

von Jens K. (mister232)


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So, um das ganze nun einmal abzuschließen:

Ich habe mich für die Methode mit dem Boost- und Buck-Converter 
entschieden, da dies die günstigste und meiner Meinung nach 
effizienteste Methode ist. Die Idee von MaWin mit dem LDO habe ich aber 
auch einmal aufgebaut. Der Vorwiderstand wäre ziemliche 
Energieverschwendung und er würde auch relativ war werden. Nach der 
Fahrt kann die Batterie auch mal mehr als 14V haben und die Differenz 
müsste von dem Widerstand abgefangen werden. Außerdem kann der Kofferaum 
bei Lade- und Entladevorgängen durchaus auch mal länger offen stehen. 
Ein weiterer Nachteil des Vorwiderstandes ist, dass die Spannung nicht 
wircklich konstant bleibt. Die Idee von Raimund Rabe finde ich auch 
recht interessant, doch leider vertragen die LEDs keine 15V (zumindest 
nicht oft).

Letztlich möchte ich auch noch für die ganzen unproduktiven Beiträge 
über Subwoofer etc. danken. Ich habe mich sehr amüsiert, auch wenn ich 
denke, dass soetwas nicht in ein Forum gehört, in dem jemand nach Hilfe 
Fragt. Wenn man diesen Beitrag bei Google findet, muss man erst soviel 
scrollen bis man eine vernünftige Antwort zu seinem Problem bekommt. 
Außerdem würde ich mich echt freuen, wenn das Auto nicht nehm Kollegen 
sondern mir gehören würde. Ich habe leider keinen GTI, sondern nur ein 
Fahrrad :-(
Der Kofferraum ist übrigends ziemlich leer, also keine Anlage etc.. Ich 
glaube auch nicht das er das noch irgendwann nachrüsten wird, da er 
soetwas nicht gut findet und die Anlage im GTI schon recht gut ist. Die 
Beleuchtung geht auch nur an, wenn der Kofferraum geöffnet wird, also 
nicht während der Fahrt. Die LEDs ersetzten lediglich die 
Standard-Kofferraumbeleuchtung.

Also: Danke an alle die mir bei meinem Problem weitergeholfen haben, ich 
habe wircklich viel interessantes neues gelernt.
Und nocheinmal: Danke an alle die zu meiner Erheiterung beigetragen 
haben :-)

Gruß
Mister232

von batman (Gast)


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Und welche Verlustleistung kommt nun bei dem Geraffel raus?

von M. K. (sylaina)


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batman schrieb:
> Und welche Verlustleistung kommt nun bei dem Geraffel raus?

Genügend ;)

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