Hallo, ich möchte mir eine RGB Ansteuerung samt zugehörigen RGB Streifen basteln. Ich hab ein Prinzipbild mit 3 beispielhaften RGB-LEDs angehängt. Eigentlich ist mir alles klar, jedoch werd ich mir dem Sinn der KSQ (Konstantstromquelle) nicht ganz klar.Vielleicht hab ich nur einen Denkfehler aber eine KSQ bringt mir doch nur was, bei einer Ansteurung von einer LED, denn im angehängten Beispiel kann ich doch nicht von dem Gesamtstrom, der aus der KSQ entnommen wird, auf den Strom durch eine einzelne LED rückschliessen.(Bauteilschwankungen, Ausfall etc. , Streifen soll ja auch verschiedene Anzahlen von LEDs haben) Die KSQ müsste dann ja jedesmal bei einen anderen Streifen auf einen anderen Strom eingestellt werden, oder? Brauch ich denn überhaupt eine KSQ oder reicht ein entsprechendes 12VDC bzw 24VDC Spannungsnetzteil mit ausreichender Leistung aus? Eine weitere Frage bezüglich PWM: Welche Pulsfrequenz ist in dem Fall Ideal? Hat dies Einfluss auf die Lebensdauer der LEDs? Bleibt der Strom während der Schaltvorgänge konstant oder wird doch die besagte KSQ benötigt? Mit freundlichen Grüßen Rick
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Also den Schaltplan kannst du schonmal total vergessen. Wenn du es so machen willst, brauchst du eine Stromquelle mit konstanter Spannung und Vorwiderständen vor den Zweigen, ist aber bei HighPower-LEDs nicht sehr ratsam. Im Grunde brauchst du 3 KSQ, und zwar für jeden Zweig eine, dann aber natürlich ohne Vorwiderstand. Rick D. schrieb: > Eine weitere Frage bezüglich PWM: Welche Pulsfrequenz ist in dem Fall > Ideal? Hat dies Einfluss auf die Lebensdauer der LEDs? Als Pulsfrequenz nehme ich immer 200Hz, das reicht dicke und den LEDs macht das auch nichts aus. Rick D. schrieb: > Bleibt der Strom während der Schaltvorgänge konstant oder wird doch die > besagte KSQ benötigt? Der Strom, der durch den Strang fließt, ist auch immer konstant (vernünftige KSQ vorausgesetzt). Nur im "Durchschnitt" wird durch die PWM der Strom geringer.
Moin, was ist denn dein bisheriger Kenntnisstand? Mir scheint, als hättest du dir schon recht viel angelesen (sehr löblich) aber du bringst noch etwas viel durcheinander. Stichwort Fertigungstoleranzen: nichtn schlecht, daß du dran denkst. Bei deiner Anwendung aber ziemlich egal :) . Die würden eine Rolle spielen, wenn du x LEDs parallel hast, aber nur einen Gesamt-Vorwiderstand spendieren willst. Dann weiß man nicht, wieviel Strom jetzt wirklich durch die einzelnen LEDs fließt. Klar soweit? Wie Julian schon sagte, dein "Schaltplan" ist Unfug :) . Aber das hat er ja schon erläutert... Zur PWM lies dir dies hier nochmal durch, das hilft: http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_PWM oder googeln. Versuch mal noch konkreter zu Fragen, kriegen wir alles hin! Gruß
Danke schonmal für die Antwort. 200Hz hätt ich jetzt nicht gedacht, hört sich ziemlich wenig an. Nagut da kann man ja noch rumexperimentieren. Ok aber bezüglich der der KSQ heisst ja dann das ich immer einen fest vorgegebenen Strom einstellen muss. Wie machen das dann die Hersteller von den Steuergeräten, ich kann ja sagen wir mal an ein übliches RGB Steuergerät mit 4A pro Kanal verschieden lange Streifen anschliessen. Bei 1m Streifen mit entsprechender LED Anzahl und 4m Streifen mit 4mal höherer Anzahl an LEDs fliesst demzufolge ein höherer Strom.
Hallo Rick, du schreibst, es wäre nur ein Prinzipschaltbild. Handelt es sich vielleicht um die typischen RGB-Strings für 12V? Wenn ja, dann hast du dort schon eine Konstantstromquelle in Form eines Vorwiderstands. Die ist nicht perfekt, reicht aber in der Praxis mehr als aus. Für die PWM solltest du die Hardwaremodule auf deinem µC verwenden (falls du einen verwendest). Die Frequenz sollte nicht mehr sichtbar sein. LEDs haben kein Nachleuchten, 50Hz sind deswegen zu wenig. Alles über 100Hz ist IMO okay. Für die Schalter solltest du n-channel logic level mosfets verwenden. Source kommt an Masse, Drain kommt an LED Minus. LED Plus kommt an 12V Versorgungsspannung (vorausgesetzt du verwendest die typischen 12V Strings mit Vorwiderstand). Das Mosfet Gate kommt über 120Ω direkt an einen Port pin. In der mosfetübersicht findest du geeignet mosfets, die schon bei 5V durchschalten.
Ja das mit dem Parallelschalten von Dioden, dass das nicht gut weiss ich ja, wegen NTC Verhalten, deswegen hab ich ja auch jeweils nen Vorwiderstand vor jeden Zweig. Also ich hätt das jetzt so gemacht; einfach nen 12VDC Spannungsnetzteil mit 4A pro Kanal und dann die Zweige so aufgeteilt mit Reihen und Parallelschaltung, dass ich jeweils einen möglichst geringen Vorwiderstand habe. Aber das ist nicht korrekt so?
Ok danke für die Hilfreichen Tipps. Ja also die PWM will ich sowieso mit einem Mic machen. Der C167 bietet sich an, da wir den grad sehr ausfühlich in der HS hatten.^^ @ avion23 ja genau, im Prinzip greif ich auf diese Streifen zurück oder bau sie mir selbst. Also ist der Ansatz so korrekt mit dem Spannungsnetzteil? Wie gesagt durch geschicktes aufteilen kriegt man ja die Vorwiderstände und die entsprechende Verlustleistung relativ günstig hin.
Rick D. schrieb: > Ok aber bezüglich der der KSQ heisst ja dann das ich immer einen fest > vorgegebenen Strom einstellen muss. Ja > Wie machen das dann die Hersteller von den Steuergeräten, ich kann ja > sagen wir mal an ein übliches RGB Steuergerät mit 4A pro Kanal > verschieden lange Streifen anschliessen. Bei 1m Streifen mit > entsprechender LED Anzahl und 4m Streifen mit 4mal höherer Anzahl an > LEDs fliesst demzufolge ein höherer Strom. Nein. Da alle LED in Serie hintereinander hängen, fliesst durch alle LED derselbe Strom. zb 30mA Ob das jetzt 10 oder 100 LED sind spielt keine Rolle. Durch den Strang werden 30mA durchgejagt. Allerdings ist die Spannung die dazu notwendig ist je nach LED Anzahl unterschiedlich. Aber darum kümmert sich ja die KSQ. Die erhöht oder erniedrigt die Spannung soweit, dass wieder 30mA fliessen. Und zwar durch alle 100 LED in diesem Strang.
Rick D. schrieb: > Also ich hätt das jetzt so gemacht; einfach nen 12VDC Spannungsnetzteil > mit 4A pro Kanal und dann die Zweige so aufgeteilt mit Reihen und > Parallelschaltung, dass ich jeweils einen möglichst geringen > Vorwiderstand habe. Aber das ist nicht korrekt so? Dein begrenzendes Element ist nicht der Strom, sondern die Spannung die du erzeugen kannst. Edit: Das heißt - in einem Strang. Mit jeder LED erhöht sich die notwendige Spannung um die Flusspannung der LED Natürlich kann man mehrere Stränge parallel schalten. Dann erhöht sich der Stromverbrauch entsprechend. So gesehen hast du natürlich recht.
Mit 4A pro Kanal meinte ich den Maximal Strom. Aber das würde ja heissen bei 100LEDs müsste mir die KSQ ca. 300V speisen. Und sind die Leds nicht auch parallel in den Streifen geschaltet? Ich hätt gedacht, es ist so wie in meiner Prinzipdarstellung. --> Leds in Reihe um 12V günstig auszunutzen und dann die Stränge jeweils parallel... Erscheint für mich auch am günstigsten.
Rick D. schrieb: > Mit 4A pro Kanal meinte ich den Maximal Strom. > > Aber das würde ja heissen bei 100LEDs müsste mir die KSQ ca. 300V > speisen. Solange alle LED in Serie sind - ja > Und sind die Leds nicht auch parallel in den Streifen > geschaltet? Kommt auf den Streifen an > Ich hätt gedacht, es ist so wie in meiner Prinzipdarstellung. --> Leds > in Reihe um 12V günstig auszunutzen und dann die Stränge jeweils > parallel... So kannst du das machen. Aber dann sollte jeder Strang seine eigene KSQ oder eben einen Vorwiderstand haben. Oder eine KSQ für alle paralleln Stränge und Widerstände zum symetrieren.
Hat nicht jemand so einen Streifen rumliegen oder verbaut und kann was zur Anordnung sagen? Also wenn ich das jetzt mal alles zusammenfasse, dann kann man entweder eine KSQ nehmen sofern die LEDs in Reihe sind bzw für jeden einzelnen Zweig. Vorteile liegen darin, dass keine Vorwiderstände benötigt werden und damit für HighPower LEDs vorteilhaft sind. PWM über hohe Spannung aber niedriger Strom. NT: Hohe Spannung, Mit Spannungsquelle und Vorwiderstand: Schaltung noch Prinzipbild ok. PWM über kleine Spannung aber großen Strom. NT: Verlustleistung über Vorwiderstände Ist das Korrektamente so? EDIT: Also ich glaub jetzt ist der Groschen gefallen. Also wie schon gesagt wurde arbeitet eine Spannungsquelle mit Vorwiderstand quasi als KSQ in den jewiligen Abzweigen. Desweiteren ist eine KSQ bei RGB Streifen nicht möglich da die LEDs und die entsprechenden Farben in den meisten Fällen eine gemeinsame Anode haben -> mit KSQ und ohne neue Stromeinstellung nicht erweiterbar (s. Prinzipschaltbild).
Rick D. schrieb: > Hat nicht jemand so einen Streifen rumliegen oder verbaut und kann was > zur Anordnung sagen? Na, das ist doch eigentlich recht einfach :) : diese Streifen sind ja (meist) zusammensteckbar oder zerschneidbar. Das bedeutet ja, daß hier schonmal keine Reihenschaltung der einzelnen Segmente vorliegt. Pro Element sind die LEDs in Reihe, aber nicht die Segmente zueinander, die sind parallel. Der Strom wird über Vorwiderstände eingestellt, das ist das billigste. Die "Stromversorgung" liefert in diesem Fall eine konstante Spannung. Der Strom der da raus kommt ergibt sich durch die anzahl der Segmente, die ja alle parallel sind. > Also wenn ich das jetzt mal alles zusammenfasse, dann kann man entweder > eine KSQ nehmen sofern die LEDs in Reihe sind bzw für jeden einzelnen > Zweig. Vorteile liegen darin, dass keine Vorwiderstände benötigt werden > und damit für HighPower LEDs vorteilhaft sind. kann man so sagen, ja. > PWM über hohe Spannung > aber niedriger Strom. NT: Hohe Spannung, häh? Als eigentlich macht die PWM ja nur an und aus. Und zwar ganz schnell. Das hat mit dem Strom und der Spannung erstmal nix zu tun. > Mit Spannungsquelle und Vorwiderstand: Schaltung noch Prinzipbild ok. nein, Prinzipbild kappes. Das würde gehen, wenn das alles die gleichen LEDs wären (Karl-Heinz´ Stichwort "Symmetrierwiderstände") > Ist das Korrektamente so? begrenzet :) Wenn du diese ollen STreifen hast, dann nimm ne Spannungsquelle und Vorwiderstände und gut ist. PWM zum dimmen. PWM hat bei der Anwendung aber nix mit KSQs oder so zu tun. PWM ist nur an-aus-an-aus..... Gruß
Ja mit dem Prinzipbild meinte ich es wär korrekt wenn man anstatt der eingezeichneten KSQ eine 12VDC Spannungsquelle nimmt. und mit hoher Spannung über PWM meinte ich dass es ein Nachteil sein kann hohe Spannungen zu schalten (Bauteilgrenzwerte usw.). Was eine PWM ist weiss ich ja^^
Rick D. schrieb: > und mit hoher Spannung über PWM meinte ich dass es ein Nachteil sein > kann hohe Spannungen zu schalten (Bauteilgrenzwerte usw.). och, wenn du den richtigen Schalter hast, dann würde ich mir um die "hohen Spannungen" keine Sorgen machen. Wir hoffen hier ja alle, daß du dein Gerät da nicht aus einer 300 VDC Quelle befeuern willst -_O !!! Der Strom ist eigentlich interessanter, weil der dir deinen Schalter warm macht... Aber ich finde Schalter für viel Strom sind einfacher zu beschaffen, als für viel Spannung... > Was eine PWM ist weiss ich ja^^ Dann ist ja gut :)
Deswegen hab ich es ja auch als Nachteil eingeordnet hohe Spannungen zu schalten
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