Guten Tag, ich möchte 8 Hochleistungs LEDs à 80W per Batterie betreiben um ein mobiles dimmbares Flutlicht für Naturaufnahmen aufzubauen. Ich würde gerne die LED Module von Bridgelux vom Typ Vero 29 BXRC-56G10K0-L-24 verwenden. Ein einzelnes Modul benötigt 2100mA bei 38V (80W). Befestigt werden die LEDs jeweils auf einem Kühlkörper um die knapp 2/3 der Leistung als Abwärme abführen zu können. Als Akkus habe ich 6S LiPo Zellen mit 22,2V und zusammen 10Ah. So sollte ich je nach Temperatur auf >10-15min Leuchtdauer kommen. Um die Spannung der Akkus auf das benötigte Niveau von 38V zu bringen und den Strom pro Modul zu begrenzen, dachte ich StepUp/Boost Konverter zu verwenden (bsp. http://www.ebay.de/itm/401320067371 , leider wie bei etlichen Chinaboards keine genaueren Angaben). Nun zur eigentlichen Frage: Wie könnte ich die LEDs dimmen? Ich dachte mir die LEDs könnte man entweder per PWM (Mosfetstufe nach dem Boost konverter) oder über eine Strombegrenzung (über den StepUp Konverter) dimmen. Da ich das Ganze für Filmaufnahmen verwenden möchte, dürfen die LEDs nicht flackern. Daher vermute ich, dass die Regelung durch ein PWM evtl nicht geeignet wäre, bzw bei welcher Frequenz? Der obige StepUp Konverter verfügt über einen Trimmer zur Einstellung des Stromes, um nicht bei x Konvertern in der Wildnis händisch die Trimmer zu justieren, war mein Gedanke dieses durch ein digitalPoti ala MAX5481 auszutauschen. So ließe sich über einen MC der Strom von allen acht LEDs gleichzeitig justieren. Der digital Poti hat 1024 taps. Ic denke am Ende wird man nicht die volle Aufösung nutzen können; wenn mir um die 400-500 Abstufungen für das Dimmen bleiben, ist das ausreichend. Ich bin offen für eure Ratschläge und Ideen! Grüße Andi
Andi1985 schrieb: > Da ich das Ganze für Filmaufnahmen verwenden möchte, dürfen die LEDs > nicht flackern. Daher vermute ich, dass die Regelung durch ein PWM evtl > nicht geeignet wäre, bzw bei welcher Frequenz? Geschalteter Stromregler. Aber Achtung, eventuell ändert sich bei den Leds das Spektrum in Abhängigkeit vom Strom. Einfacher wäre es einfach nur 1-8 der Strahler einzuschalten, das ergibt auch eine grobe Helligkeitsregulierung
Ich möchte das Licht langsam ein und ausfaden lassen, daher sollte es schon weitesgehend stufenlos dimmbar sein. Funktioniert nicht der StepUp Converter mit regelbarem Konstantstrom als Stromregler?
Andi1985 schrieb: > Wie könnte ich die LEDs dimmen? Wenn man FILM aufnahmen machen will, sollte man nicht per PWM dimmen, weil das Flimmereffekte bringen kann. Also baut man keinen einfachen step up Regler, der eine Spannung produziert, sondern einen step up der den Strom regelt. Und weil du 8 Module hast, kannst du 8 step up verwenden, das ist einfacher als 1 step up und dann den Strom mit Stromverteilungswiderständen gleichmässig auf die Module aufzuteilen. Das Chinamodul kann den Strom per Poti regeln, und weil du eines pro Modul kaufst und nur 2.1A einstellst wird es das auch aushalten. Allerdings musst da dann jedes Modul einzeln im Strom und damit in der Helligkeit einstellen.
@Andi1985 (Gast) >BXRC-56G10K0-L-24 verwenden. Ein einzelnes Modul benötigt 2100mA bei 38V >(80W). Befestigt werden die LEDs jeweils auf einem Kühlkörper um die >knapp 2/3 der Leistung als Abwärme abführen zu können. Als Akkus habe >ich 6S LiPo Zellen mit 22,2V und zusammen 10Ah. So sollte ich je nach >Temperatur auf >10-15min Leuchtdauer kommen. Naja, das scheint schon sportlich. 8x80W=640W, bei 22V sind das 40A aus deinem Akku, mit einem realen Wirkungsgrad von vielleicht 90% eher 44A. Da kochen die Dinger, auch wenn es LiPos sind. >Um die Spannung der Akkus auf das benötigte Niveau von 38V zu bringen >und den Strom pro Modul zu begrenzen, dachte ich StepUp/Boost Konverter >zu verwenden (bsp. Ebay-Artikel Nr. 401320067371 , leider wie bei >etlichen Chinaboards keine genaueren Angaben). >Nun zur eigentlichen Frage: Wie könnte ich die LEDs dimmen? Mit einem Schaltregler, der auch einen PWM-Eingang hat. >Ich dachte mir die LEDs könnte man entweder per PWM (Mosfetstufe nach >dem Boost konverter) oder über eine Strombegrenzung (über den StepUp >Konverter) dimmen. Das macht man sinnvollerweise kombiniert in einer Schaltstufe. Das spart nicht nur MOSFETs sondern auch böse Nebeneffekte. >Da ich das Ganze für Filmaufnahmen verwenden möchte, dürfen die LEDs >nicht flackern. Daher vermute ich, dass die Regelung durch ein PWM evtl >nicht geeignet wäre, bzw bei welcher Frequenz? Doch, man muss halt nur deutlich über die Filmaufnahmefrequenz kommen. Im Idealfall läuft die PWM synchron dazu, aber welche Kamera hat schon einen Sync-Ausgang? >Der obige StepUp Konverter verfügt über einen Trimmer zur Einstellung >des Stromes, um nicht bei x Konvertern in der Wildnis händisch die >Trimmer zu justieren, war mein Gedanke dieses durch ein digitalPoti ala >MAX5481 auszutauschen. Das kann funktionieren, muss aber nicht. Denn wenn das Poti in der Schaltung ungünstig verbaut ist, liegt es nicht auf GND sondern auf einem Potential irgendwo zwischen VCC und GND. Dann wird das mit dem Digitalpoti schwierig oder gar nichts. >So ließe sich über einen MC der Strom von allen >acht LEDs gleichzeitig justieren. Ja, aber PWM ist da einfacher.
Andi1985 schrieb: > Als Akkus habe > ich 6S LiPo Zellen mit 22,2V und zusammen 10Ah. So sollte ich je nach > Temperatur auf >10-15min Leuchtdauer kommen. > > Um die Spannung der Akkus auf das benötigte Niveau von 38V zu bringen > und den Strom pro Modul zu begrenzen, dachte ich StepUp/Boost Konverter > zu verwenden Erkläre doch bitte mal, warum du die beiden Akkus nicht in Reihe schaltest und danach einen einfachen PWM Regler nimmst. Den Stepup kannst du doch einsparen und damit Wirkungsgrad gewinnen. Ein Shunt in der Source der Endstufe liefert dir jederzeit Rückmeldung über den Strom und kann zur Begrenzung dienen.
Ich denke, dass es prizipjell mal richtig ist deutlich unter oder über der am Ende benötigten Spannung zu bleiben. In deutlich gedimmtem Zustand werden die LEDs wahrscheinlich keine 30V mehr benötigen. Mit zwei in Serie geschalteten Akkus und einer einfachen PWM hat er im eingeschalteten Zustand 44V an den LEDs was diese sicherlich nicht lange mitmachen. Zur Regelbarkeit der Module kann ich nichts sagen. Aber dadurch, dass es sich um Schaltregler mit ausgangsseitiger Siebung handelt sollten, wenn diese linear gedimmt werden keinerlei Flimmereffekte eintreten. Ich bezweifle eh, dass diese Module sinnvoll über PWM gedimmt werden können da die Ausgangskondensatoren das Ganze viel zu träge machen. Vielleicht lassen sich ja die Steuerchips anzapfen und so steuern. Armin
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Was willst du denn beleuchten? Ein ganzes Fußballstadion oder hast du vor, Mensch und Tier zu blenden. 640 Watt LED Licht entspricht etwa 5000 Watt Halogenlampe. Ist Dir das bewusst?
Armin X. schrieb: > Mit zwei in Serie geschalteten Akkus und einer einfachen PWM hat er im > eingeschalteten Zustand 44V an den LEDs was diese sicherlich nicht lange > mitmachen. Tja, wer nur die Hälfte liest: Matthias S. schrieb: > Ein Shunt in > der Source der Endstufe liefert dir jederzeit Rückmeldung über den Strom > und kann zur Begrenzung dienen. Und warum sollte ein Stepup gnädiger zu den LED sein? Da gibt es erstmal keine Grund. Im Gegenteil - für einen in der Materie noch nicht so angekommenen reduiert sich die Anzahl der Baustellen auf eine vernünfitge PWM mit Strombegrenzung. Und ja, es ist z.B. üblich, bei LED im Multiplexverfahren deutlich mehr als den Nennstrom zu fahren.
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Da das Auge logarithmisch auf Helligkeit reagiert, werden 500 Stufen bei weitem nicht ausreichen, um angemessene Fading Effekte zu erreichen. Dazu brauchst du mindestens 10000 Stufen und das ist für so einen einfachen Step-Up Wandler schon eine besondere Herausforderung. Ich vermute, ganz so einfach wird es nicht gehen. Du brauchst einen Schaltregler, der sich im Bereich geringer Ströme ganz besonders fein einstellen lässt.
Hallo, Du könntest mit 44V acht Abwärtswandler antreiben, deren Strombegrenzung Puls um Puls einstellbar ist. Ob es die Chinamodule so fertig gibt, ist wieder eine andere Frage. MfG
Stefan U. schrieb: > Was willst du denn beleuchten? Ein ganzes Fußballstadion oder hast du > vor, Mensch und Tier zu blenden. > > 640 Watt LED Licht entspricht etwa 5000 Watt Halogenlampe. Ist Dir das > bewusst? Das ist nicht ungewöhnlich viel für Studiolicht...
Hallo, schoneinmal Vielen Dank für die zahlreichen und informativen Antworten! Die Lichtleistung ist mir bewusst ;) und wird auch in etwa für die Aufnahmen benötigt. So habe ich auch noch etwas Leistung auf Reserve. Wenn ich eure ganzen Beiträge lese, scheint eine Lösung mit PWM Steuerung einfacher und simpler aufzubauen und da ich leider nicht so viel Zeit dafür habe, klingt die Variante PWM mit Shunt und zwei in Serie geschalteten Akkus passend. Ich recherchiere mal etwas in diese Richtung. Der Hinweis in Bezug auf die logarithmische Lichtwahrnehmung ist auch sehr hilfreich! Grüße
Matthias S. schrieb: > Und warum sollte ein Stepup gnädiger zu den LED sein? Da gibt es erstmal > keine Grund. Im Gegenteil - für einen in der Materie noch nicht so > angekommenen reduiert sich die Anzahl der Baustellen auf eine > vernünfitge PWM mit Strombegrenzung. Unter PWM verstehe ich in diesm Fall stumpf die LED an die Spannungsquelle anzuschließen. > Und ja, es ist z.B. üblich, bei LED im Multiplexverfahren deutlich mehr > als den Nennstrom zu fahren. Das macht man meines Wissens nicht bei PowerLEDs. Im Übrigen wird der Strom in der LED bei 2 vollen LiPos(~50V) durch das nichtlineare Verhalten der LED unkontrolliert groß ehe eine Strombegrenzung eingreift. Aber das muss ich dir glaub ich nicht erzählen. Also wenn PWM dann bitte Stepdown und geregelt.
Armin X. schrieb: > Unter PWM verstehe ich in diesm Fall stumpf die LED an die > Spannungsquelle anzuschließen. ...und warum willst Du die LEDs unbedingt zerstören?
Warum soll eine LED mit einem stromeinstellbaren Stepup(wie vom TE gezeigt) oder Stepdown zerstört werden?
Armin X. schrieb: > auf eine >> vernünfitge PWM mit Strombegrenzung. > Unter PWM verstehe ich in diesm Fall stumpf die LED an die > Spannungsquelle anzuschließen. Du vielleicht, aber das ist kein Verständnis, sondern ein Vorurteil. Deswegen sprechen wir anderen alle von Strombegrenzung. Ein Stepup fügt eine unnötige Komplexität ein und löst ja auch nicht das Strombegrenzungsproblem. Eine LED auch der 80W Klasse lässt sich natürlich pulsen und verträgt dabei so viel, wie ihr thermischer Haushalt zulässt, für nähere Auskünfte gibts das Datenblatt. Viel interessanter ist die nötige PWM Frequenz - die mir bekannten LED Filmleuchten arbeiten mit etwa 4-10kHz. Das stellt nur bei Super-Slo-Mo ein Problem dar. Dieses Paper experimentiert mit gepulsten Hochleistungs LED und überschreitet z.B. den max. Dauerstrom um Faktor 20 bzw. 5 für sehr kurze Pulse und die Jungs stellen keine Schäden an den LED fest: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.474.6388&rep=rep1&type=pdf
Matthias S. schrieb: > Dieses Paper experimentiert mit gepulsten Hochleistungs LED und > überschreitet z.B. den max. Dauerstrom um Faktor 20 bzw. 5 für sehr > kurze Pulse und die Jungs stellen keine Schäden an den LED fest: > http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.474.6388&rep=rep1&type=pdf Das is normal, verträgt jede LED, ist nur selten in den Dablas zu finden. Der max Pulsstom wird meist mit 4-6x Max. ungepulst (natürlich in mA angegeben), Pulsdauer meist 100µs, bei 1/10 Duty Cycle.
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