Hallo an Alle, ich habe vor, ein per Poti dimmbares LED-Board zu konstruieren. Es muss zwingend mit 24V betrieben werden, Step-up- oder -Down-Converter sind als modulare Einheiten nicht möglich. Es soll nur kurzzeitig (als LED-Blitz für Kameras) für max. 2s eingeschaltet werden. Wärmeabfuhr vom Board ist daher weniger wichtig. Die Eckdaten: 48x SMD-LED (7020), 200mW, V_f~3V. Davon jeweils immer 8 in Reihe. Versorgung: 24V (halbwegs) konstant aus einem Schaltnetzteil. Weil die LEDs sehr hell sind, möchte ich die Leuchtkraft über einen Poti auf dem Board einstellen können. Die Helligkeit muss zunächst so hoch sein, da die richtige Leuchtkraft für den Zweck noch gefunden werden muss. Jetzt ist der Strom zu groß, um ihn über einen kleinen SMD-Poti als Vorwiderstand zu begrenzen. Daher suche ich nach einer anderen Möglichkeit zum Einstellen des Versorgungsstroms. Vielen Dank im Voraus!
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Da die Flußspannung der LEDs und die Versorgung etwa gleich groß sind, ist eine lineare Stromquelle im Wirkungsgrad nicht schlechter als eine gute geschaltete. Weil mehrere parallele Stränge gesteuert werden sollen, bietet sich eine Strombank an. Der (per Poti) einstellbare Steuerstrom, steuert deine 6 parallelen Stränge.
kjahn schrieb: > Davon jeweils immer 8 in Reihe. Das wird knapp. Wenn die 24V feststehen, kann es gut sein, das die LEDs nicht hell werden. Also besser nur 7 in Reihe - dann ist auch noch Headroom für eine Steuerung der Helligkeit.
kjahn schrieb: > Daher suche ich nach einer anderen Möglichkeit zum Einstellen des > Versorgungsstroms. Vielen Dank im Voraus! https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Operationsverst.C3.A4rker_und_Transistor
ArnoR schrieb: > Weil mehrere parallele Stränge gesteuert werden > sollen, bietet sich eine Strombank an. Ah ja, jetzt dämmert's mir auch: Auf Wikipedia und dem Wiki hier wird das als "Stromspiegel" bezeichnet. Dann meine nächste Frage: Macht es Sinn, einen Stromspiegel(/-Bank) mit Mosfets zu konstruieren, dafür dann alle LED-Reihen über einen Mosfet zu Regeln? Leider bin ich extrem platzbeschränkt auf dem Board und kann mir daher nur zwei Spannungs/-Stromniveaus leisen. Ein Mosfet könnte die max. 500mA kurzzeitig vielleicht besser vertragen, oder liege ich da falsch? Da die Einstellung über einen kleinen Poti und nach Augenmaß erfolgen soll (am poti drehn für Helligkeit), ist mir Präzision eher zweitrangig. Die LEDs leuchten kaltweiß und vertragen sicherlich auch 3.2V, weshalb selbst ohne Strombegrenzung bei dem Input nicht allzuviel passieren sollte. Liebe Grüße!
kjahn schrieb: > Auf Wikipedia und dem Wiki hier wird das als "Stromspiegel" bezeichnet. Als Stromspiegel wird es dann bezeichnet, wenn es nur den Referenzzweig und einen Lastzweig gibt, in den der Referenzstrom gespiegelt wird. Gibt es wie hier mehrere Lastzweige, heißt die Anordnung Strombank. kjahn schrieb: > Macht es Sinn, einen Stromspiegel(/-Bank) mit Mosfets zu konstruieren Nicht wenn man es diskret aufbaut, die Toleranzen der Ugs und dadurch der Drainströme sind zu groß. Man müsste mit vergleichsweise großen Sourcewiderständen symmetrieren. Man baut die Schaltung besser mit Bipos auf und symmetriert alle Zweige mit Emitterwiderständen. Ein Spannungsabfall von einigen 100mV reicht aus.
kjahn schrieb: > Ah ja, jetzt dämmert's mir auch: Auf Wikipedia und dem Wiki hier wird > das als "Stromspiegel" bezeichnet. Dann meine nächste Frage: Macht es > Sinn, einen Stromspiegel(/-Bank) mit Mosfets zu konstruieren, Nein. > dafür dann > alle LED-Reihen über einen Mosfet zu Regeln? Weniger. > Leider bin ich extrem > platzbeschränkt auf dem Board Warum? Mal wieder eine Super Duper Design? Du brauchst nur einen Transistor im TO220 Gehäuse, als SMD DPAK. > und kann mir daher nur zwei > Spannungs/-Stromniveaus leisen. Ein Mosfet könnte die max. 500mA > kurzzeitig vielleicht besser vertragen, oder liege ich da falsch? 500mA sind nix, weder für einen MOSFET noch Bipolartransistor. > Die LEDs leuchten kaltweiß und vertragen sicherlich auch 3.2V, weshalb > selbst ohne Strombegrenzung bei dem Input nicht allzuviel passieren > sollte. Falsch gedacht. Siehe LED.
Dein versuch 8 LED in Reihe an 24V zu betreiben, wird mit 95% Wahrscheinlichkeit nicht zufriedenstellend enden. Begründung: http://stefanfrings.de/LED/index.html
ArnoR schrieb: > Da die Flußspannung der LEDs und die Versorgung etwa gleich groß sind Sind sie nicht, jedenfalls kann man nicht davon ausgehen. > Weil mehrere parallele Stränge gesteuert werden > sollen, bietet sich eine Strombank an. Nein. Die von dir gezeigte Schaltung wird jedem Strang eine weitgehend zufällige Stromstärke liefern. Da fehlt jegliche Regelung, die Bauteiltoleranzen und Temperatur-Drift ausgleichen würde. Diese Schaltung ist noch erheblich murksiger, als die Parallelschaltung von LEDs. Aus welchem Buch hast du die? Man sollte das Buch verbrennen!
Falk B. schrieb: > Nein. Okay. Falk B. schrieb: > Weniger. alles klar. Falk B. schrieb: > Warum? Mal wieder eine Super Duper Design? Du brauchst nur einen > Transistor im TO220 Gehäuse, als SMD DPAK. Ja. Für die Anforderungen an meine Entwicklung bin ich nicht verantwortlich. Eine davon ist der Bauraum. Das Board muss in ein bestehendes System integriert werden. Ich muss die Anforderungen nur umsetzen. SMD DPAK ist ne Möglichkeit, TO220 ist zu groß. Ganz zu schweigen von Kühlkörpern. Falk B. schrieb: > 500mA sind nix, weder für einen MOSFET noch Bipolartransistor. ziemlich Pauschal, aber okay... Falk B. schrieb: > Falsch gedacht. Siehe LED. ok ArnoR schrieb: > Man baut die Schaltung besser mit Bipos auf und symmetriert alle Zweige > mit Emitterwiderständen. Ein Spannungsabfall von einigen 100mV reicht > aus. Vielen Dank, das hilft mir!
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Mosfets haben größere Toleranzen in der linearen Ansteuerung als bipolare Transistoren. 8 LED in Reihe bei 24V wird aber prinzipiell nicht einstellbar. Die Spannung der LED ist stark temperaturabhängig. 7 geht gut. Schaltungsbeispiel für halbwegs brauchbar steuerbaren etwa gleichen Strom aller 7-LED-Stränge. I1 durch Stromsteuerung mittels deines Poti ersetzen. Transistoren mit guter Stromverstärkung verwenden.
Stefan ⛄ F. schrieb: > ArnoR schrieb: >> Da die Flußspannung der LEDs und die Versorgung etwa gleich groß sind > > Sind sie nicht, jedenfalls kann man nicht davon ausgehen. Aha. Der TO schreibt: kjahn schrieb: > 48x SMD-LED (7020), 200mW, V_f~3V. Davon jeweils immer 8 in Reihe. > Versorgung: 24V Also: 3*8=24 Stefan ⛄ F. schrieb: > Die von dir gezeigte Schaltung wird jedem Strang eine weitgehend > zufällige Stromstärke liefern. Da fehlt jegliche Regelung, die > Bauteiltoleranzen und Temperatur-Drift ausgleichen würde. Diese > Schaltung ist noch erheblich murksiger, als die Parallelschaltung von > LEDs. > > Aus welchem Buch hast du die? Man sollte das Buch verbrennen! Kannst du nicht mal die Klappe halten, wenn du nichts verstehst?
ArnoR schrieb: > Aha. Der TO schreibt: >> 48x SMD-LED (7020), 200mW, V_f~3V. Davon jeweils immer 8 in Reihe. >> Versorgung: 24V > Also: 3*8=24 Nein, ~3V x 8 = ~24V So wäre es richtig. Wenn ~24V jetzt in der Praxis auf 23,5V hinaus laufen und du da ein 24V Netzteil anschließt, brennen sie direkt durch. Wenn ~24V in der Praxis auf 24,5V hinaus laufen und du da ein 24V Netzteil anschließt, bleiben sie dunkel oder glimmen bestenfalls schwach. Deswegen geht das nicht. Habe ich alles auf meiner Webseite detailliert erklärt. Man kann auf Glück hoffen, dass die Spannung so gerade passt. Aber dieses Glück wird einen schon im kommenden Sommer verlassen. Und im nächsten Winter draußen gleich nochmal. Das ist so sicher, wie das Amen in der Kirche.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Deswegen geht das nicht. Du hast doch einfach nur einen Teil meines Satzes sinnentstellend zitiert, damit du dich hier wieder mit deinen Flachparolen zu LEDs aufspielen kannst. Ich hatte das deswegen geschrieben, um dem Linearregler zu rechtfertigen, dabei ist es egal, ob es nun mit 7 oder 8 LEDs in Reihe gemacht wird. ArnoR schrieb: > Da die Flußspannung der LEDs und die Versorgung etwa gleich groß sind, > ist eine lineare Stromquelle im Wirkungsgrad nicht schlechter als eine > gute geschaltete.
ArnoR schrieb: > Ich hatte das deswegen geschrieben, um dem Linearregler zu > rechtfertigen, dabei ist es egal, ob es nun mit 7 oder 8 LEDs in Reihe > gemacht wird. Gegen den habe ich prinzipiell nichts einzuwenden.
Hallo kjahn, kjahn schrieb: > Weil die LEDs sehr hell sind, möchte ich die Leuchtkraft über einen Poti > auf dem Board einstellen können. Die Helligkeit muss zunächst so hoch > sein, da die richtige Leuchtkraft für den Zweck noch gefunden werden > muss. Jetzt ist der Strom zu groß, um ihn über einen kleinen SMD-Poti > als Vorwiderstand zu begrenzen. > > Daher suche ich nach einer anderen Möglichkeit zum Einstellen des > Versorgungsstroms. Vielen Dank im Voraus! ist Dir eigentlich die Farbtemperatur Deiner LEDs egal?
kjahn schrieb: > TO220 ist zu groß Für die 100-200mW Verlustleistung bei 1 Transistor pro Strang brauchts keinen TO220, da reichen gewöhnliche Kleinsignaltransistoren aus. 7x7 LED sind auch 49 Stück, paßt das in deine Mechanik?
kjahn schrieb: > Step-up- oder -Down-Converter sind > als modulare Einheiten nicht möglich Behauptung ohne Beweis! Das ist deine Behauptung und die stimmt nicht! Mit einem falschen vorgegebenen Weg kann man nur scheitern! vergleichbar mit: Ich will mit dem PKW vom europäischen Festland aus D nach Rom fahren, einzige Bedingung die Fahrt muss IMMER nach Norden gehen. Gibt es schon Eisbrecher Amphicars? Egal, spätestens am Nordpol wäre Schluss.
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Hallo Joachim, Joachim B. schrieb: > kjahn schrieb: >> Step-up- oder -Down-Converter sind >> als modulare Einheiten nicht möglich > > Behauptung ohne Beweis! Es geht um eine Fotoanwendung. Eventuell meint der Frager, dass PWM die Belichtungsmessung seines Fotoapparats durcheinander bringt. Sein Wunschlösungsweg könnte sich aber auch als Sackgasse erweisen - wir werden sehen.
Peter M. schrieb: > Es geht um eine Fotoanwendung. habe ich verstanden, ich fotografiere seit 2003 mit DSLR, aber das tut nichts zur Sache, der Wunsch geht nur von falschen Voraussetzungen aus. Peter M. schrieb: > Eventuell meint der Frager, dass PWM alles eine Frage der Ausführung, hinter einem Stepdown kann auch ein Linearregler sitzen, eine PWM kann in verschiedensten Frequenzbereichen genutzt werden, allenfalls gibt es eine falsche Belichtungszeitwahl. Klar mus die Belichtung bei PWM Dimmung viel länger werden um nicht in die PWM zu fallen. Siehe alte TV Fotografiererei, da muss die Belichtungseit auch viel länger als 2 Halbbilder sein wegen dem "Austastbalken"
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ArnoR schrieb: > Stefan ⛄ F. schrieb: >> Aus welchem Buch hast du die? Man sollte das Buch verbrennen! > > Kannst du nicht mal die Klappe halten, wenn du nichts verstehst? Ein Beispiel für schlechte Kommunikation, wenn es einen größeren Dissenz zu einer Lösung gibt. Zur Symmetrierung dieser Schaltung reicht es meistens Emitterwiderstände zu verwenden. An diesen sollte für den maximalen Strom zwischen 0,1 bis 0,2V abfallen. kjahn schrieb: > Versorgung: 24V (halbwegs) konstant aus einem Schaltnetzteil. Vermutlich läßt sich von dem Schaltnetzteil die Spannung nicht verstellen.
kjahn schrieb: > bestehendes System integriert werden. Ich muss die Anforderungen nur > umsetzen. SMD DPAK ist ne Möglichkeit, TO220 ist zu groß. Ganz zu > schweigen von Kühlkörpern. Bei 2s Stromfluß und gescheiter Dimensionierung braucht man keinen.
Dieter D. schrieb: > Ein Beispiel für schlechte Kommunikation, wenn es einen größeren Dissenz > zu einer Lösung gibt. Nee, nur ein Beispiel dafür, daß du, genau wie Stefan, die Posts nicht gelesen hast. Denn: Dieter D. schrieb: > Zur Symmetrierung dieser Schaltung reicht es meistens Emitterwiderstände > zu verwenden. An diesen sollte für den maximalen Strom zwischen 0,1 bis > 0,2V abfallen. Genau das hatte ich schon lange vor den Unsinn vom Stefan geschrieben: ArnoR schrieb: > Man baut die Schaltung besser mit Bipos auf und symmetriert alle Zweige > mit Emitterwiderständen. Ein Spannungsabfall von einigen 100mV reicht > aus.
Beitrag #6626367 wurde von einem Moderator gelöscht.
ArnoR schrieb: > Dieter D. schrieb: >> Ein Beispiel für schlechte Kommunikation, wenn es einen größeren Dissenz >> zu einer Lösung gibt. > > Nee, nur ein Beispiel dafür, daß du, genau wie Stefan, die Posts nicht > gelesen hast. Denn: Gelesen schon. Bezieht sich aber auf beide Schreibende. Genau dieses Schaltbild taucht halt immer wieder ohne die Symmetrierungswiderstände auf, bzw. es fehlt dort der Hinweis auf die Notwendigkeit zum diskreten Aufbau in der meisten Anfängerliteratur (Hardcopy und Online). Das führe zu einer übertriebenen Reaktion bei ihm. Und beim Beantwortenden übrigens ebenfalls. Dieser hätte sonst angeknüpft mit, so wie hier, das habe ich schon geschrieben, was dort fehlt oder überlesen ... Könnte sich sonst unnötig hochschaukeln hier im Forum.
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