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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bau eines Airlight


Autor: soundmachine (Gast)
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Hallo liebe Microcontroller Gemeinde.
Da ich zur Zeit dabei bin mich immer weiter in die welt der 
Mikrocontrollerprogrammierung einzuarbeiten habe ich mir mal weider ein 
neues Projekt ausgesucht. ich möchte gerne ein Airlight bauen. Man 
stelle sich vor...eine Runde Holzplatte mit Lüfter und Stoff in Form 
eines Zylinders darüber. Lüfter geht an, die Stoffsäule(Hier 5 meter 
hoch 60cm durchmesser) stellt sich auf. Soweit so gut.

Nun soll das ganze von innen heraus beleuchtet werden. Ich verwende 
hierfür 750LED'S (R G und B) die ich gerne mit einem Mikrocontroller 
ansteuen würde.

Nun meine Frage: Hat jemand vorschläge wie man diese hardwaremäßig am 
besten anbinden könnte?
Ich hatte es mir so vorgestellt: µC schaltet einen Transitor, dieser 
Schaltet wiederum ca 20 transistoren...jeder dieser transistoren 
schaltet parallel etwa 35 led's  (gehts evtl. noch einfacher...geringere 
Kosten etc.,,,,ich möchte es allerdings vermeiden viele led's in reihe 
zu schalten, von wegen temperaturabhängiger halbleiterkennlinie)

Die zweite Frage bezieht sich eher auf eine Einschätzung:: Wenn ich eine 
versogungsspannung von 5V habe, ist es dann möglich z.B. die roten LED'S 
(2,2V) ohne vorwiderstand mit PWM anzusteuern (PWM verhältnis dann 
natürlich nie über 47%) oder ist der 5V Impuks, auch wenn er sehr kurz 
ist mit der Zeit für diesen Halbleiter zerstörend (Thermisch hab ich da 
keine Bedenken, eher die zerstörung des Substarates bei zu hoher 
Spannung macht mir sorgen) wie seht ihr das.

Vielen dabk für eure Anregungen

Autor: U.R.Schmitt (Gast)
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Suche hier im Forum alle Beiträge mit "leds ohne vorwiderstand" und lese 
sie dir ausnahmslos durch!
Wenns dann noch nicht klar ist, dann darfst Du alle LEDs parallel und 
direkt an 5V anschließen.

soundmachine schrieb:
> 750LED'S
Erkläre uns mal bitte warum da ein Apostroph im Wort ist? Wir begreifens 
leider nicht.

Autor: Andi S. (laserandi)
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Warum kaufst Du nicht einfach einen RGB-LED Scheinwerfer und baust ihn 
ein. Den kann man z.B. über DMX steuern. Preislich ist das nur wenig 
teurer aber dafür hast Du nur einen Bruchteil an Aufwand zu treiben.

Autor: Stephan Henning (stephan-)
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U.R.Schmitt schrieb:

> Wenns dann noch nicht klar ist, dann darfst Du alle LEDs parallel und
> direkt an 5V anschließen.

wenn er nur ne Wandwarze hat wird die wohl zusammen brechen und wenig 
bis nichts passiert....hoffentlich

Autor: Daniel F. (danielosna)
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Würde dir auch empfehlen was über DMX-gesteuertes zu nehmen. Da so ein 
Airlight ja wohl auch für Veranstaltungen oder Partys genutzt werden 
soll, wo DMX der Standard bzgl. Licht ist, wärst du dann wenigstens 
konform.

Mal abgesehen davon finde ich 750 LEDs schon recht viel - nimm lieber 
einige wenige High-Power LEDs.

Für LED-Scheinwerfer google mal nach RH Production, habe da heute noch 
einige wirklich günstige Scheinwerfer gesehen - 9W RGB (Wahrscheinlich 
3*3*1W) mit einem Abstrahlwinkel von 9° für ca. 50€... - und die können 
auch den Stand-Alone Betrieb

Wenn du da was mit Mikrocontrollern machen möchtest würde ich mir an 
deiner Stelle eher überlegen ob du in deinem Airlight nicht vllt. noch 
eine Laufschrift oder so einblenden möchtest (über rotierende LED-Zeile 
bspw.)

Autor: soundmachine (Gast)
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Danke für die ernst gemeinten Antworten.

@U.R.Schmitt (Gast)
Danke, mir ist auch klar bei 5V nicht 100 2,2V LEDS in Reihe schalten zu 
können. Ich hab im Studium und auf meiner Arbeit schon auch ein bisschen 
aufgepasst. Ich wollte lediglich Antworten nach dem Motto: Nimm ein 24V 
Netzteil und schalte schonmal 10 Stück in Reihe" vermeiden. Das dies 
aufgrund der Stromschwankungen bei erwärmung nicht funktioniert ist 
selbst mir Dummem E-Techniker klar. Es ging nur darum ob PWM, gerade 
aufgrund dieser wärmeveränderlichen Stromaufnahmen eine wirklich gute 
Alternative zu Betrieb mit Widerstand darstellt. (Beim Widerstand 
kompensiert sich die höhere Stromaufnahem zumindest teilweis)

Ansonsten sind rnst gemeinte Antworten weiterhin sehr willkomen.

wer will darf sich das postroph gerne wegdenken wenn er das 
Hauptaugenmerk dieses Artikels darauf legt

Autor: Ein Gast (Gast)
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> Es ging nur darum ob PWM, gerade
> aufgrund dieser wärmeveränderlichen Stromaufnahmen eine wirklich gute
> Alternative zu Betrieb mit Widerstand darstellt.

Das kann dir nur das Datenblatt deiner auserwählten LED beantworten. Da 
sollte es Kennlinien geben, aus denen man Rauslesen kann was man der LED 
maximal zumuten darf.

Autor: Michael (Gast)
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Nein, 5V-PWM an eine LED zu legen ist keine gute Idee. Je nach 
Innenwiderstand deiner Spannungsquelle überschreitest du bei 5V="Ein" 
den maximal zulässigen Impuls-Strom der LED. Weiters müsstest du den 
mittleren Strom (oder die mittlere optische Leistung) jeder LED messen, 
und das Tastverhältnis entsprechend nachstellen. Oder nach welchem 
Verfahren wolltest du das Tastverhältnis bestimmen?

Autor: ngast (Gast)
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>die roten LED'S (2,2V) ohne vorwiderstand mit PWM anzusteuern

Moeglich ja, aber unzweckmaessig.

750 * 20 mA sind ja schon 15 A, mal davon abgesehen, dass 20mA fuer 
Beleuchtungszwecke sehr wenig sind. 40mA waeren dann schon 30A.....

doch Gast

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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soundmachine schrieb:
> Danke für die ernst gemeinten Antworten.
>
> @U.R.Schmitt (Gast)
> Danke, mir ist auch klar bei 5V nicht 100 2,2V LEDS in Reihe schalten zu
> können.

Die Antwort war sehr ernst gemeint. Deine Antwort zeigt aber daß du noch 
nicht mal einen der mehreren hundert Threads gelesen hast, die Du mit 
der Suche nach "leds ohne vorwiderstand" hättest finden können.
Daher erübrigt sich alles Weitere.

soundmachine schrieb:
> Ich hab im Studium und auf meiner Arbeit schon auch ein bisschen
> aufgepasst. Ich wollte lediglich Antworten nach dem Motto: Nimm ein 24V
> Netzteil und schalte schonmal 10 Stück in Reihe" vermeiden. Das dies
> aufgrund der Stromschwankungen bei erwärmung nicht funktioniert ist
> selbst mir Dummem E-Techniker klar. Es ging nur darum ob PWM, gerade
> aufgrund dieser wärmeveränderlichen Stromaufnahmen eine wirklich gute
> Alternative zu Betrieb mit Widerstand darstellt.

Das ist jetzt nicht dein Ernst, oder? Du hast es während eines ganzen 
Studiums der E-Technik vermieden das Ohmsche Gesetz in Verbindung mit 
einer Diodenkennlinie auch nur ansatzweise zu verstehen? Du machst 
Witze!

Autor: soundmachine (Gast)
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@Schmitt

keine Angst,es war definitiv die letzte Frage die ich in diesem Forum 
gepostet habe. Das Forum verkommt langsam zu einer Speilwiese für 
wichtig tuhende Hartz IV empfänger wie es mir scheint.

Jeder hat doch hier seine Vertiefungen und Fachkenntnisse. Dieses Formum 
dient doch gerade dazu den Leuten diese zur Verfügung zu stellen, da die 
E-Technik ein viel zu umfassendes Thema ist.

BTW: Bisher hast du nur geschrieben was ich schon wusste oder dumme 
Witze gemacht. Konstruktive Aussagen die zeigen wieviel Ahnung DU hast 
vermisse ich leider.


Threat kann geschlossen werden

Autor: Sven Johannes (svenj)
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Moin,

@soundmachine
U.R. Schmitt versucht nur, auf vielleicht wenig direkte Weise, 
klarzumachen, dass der Betrieb einer LED an leistugsfähigen Stromquellen 
der erste gravierend schwere Fehler eines Anfängers ist.
Vom Standpunkt einer LED gängiger weise auch der Letzte.

Aufgrund der nicht identischen Diodenkennlinien wird zunächst die LED 
mit der geringesten Vf den größten, mit Sicherheit zu großen, Strom 
aufnehmen und degenerieren, sprich kaputt gehen. Dann die Diode mit der 
nächthöheren Vf und so weiter. Je nach dem wie viel die Stromquelle an 
Leistung nachlegen kann dauert dieser Prozess Sekundenbruchteile bis 
Stunden, sterben werden die LED aber in jedem Fall.

Also: vernünftige Spannung wählen, Vorwiderstand entsprechend dem 
gewünschen Diodenstrom wählen, ggf. Konstantstromquelle verwenden und 
diesen "Strang" dann vervielfachen und mit einer wie auch immer 
erzeugten PWM dimmen.

LED werden über den Strom definiert, die Vorwärtsspannung stellt sich 
danach ein und ist nicht der entscheidende Parameter. Darum ist es sehr 
gute Idee, LED in Reihe zu schalten, irgendwelche thermischen Einflüße 
auf die Kennelinie kann man sich ja gerne mal durchrechnen, ist aber 
eher akademisch, wenn man nicht mit der Leistung "auf Kante" gehen will.

Ansonsten: Stromgesteurtes Schaltnetzteil dimensionieren und direkt der 
Strom steuern, ist aber deutlich komplexer.

--
 SJ

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