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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Einstellbare Spannung 0,5A - max. 15V


Autor: Ich (Gast)
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Hallo zusammen,

vor mir liegt eine Schaltung mit CMOS-Chips der 40xx und 45xx-Reihe und 
über 100 verschiedenfarbigen LEDs. Gesamtstromverbrauch (berechnet): 
max. 0,5A, da immer 3 LEDs in Reihe mit einem 1K-Widerstand geschalten 
sind. Gemessen hab ich bisher nur ca. 0,15A, aber auch nur bei 9V.
Um die Helligkeit der LEDs zu regeln, hab ich mir gedacht, ich regle die 
Betriebsspannung von 3 - 15V. Unter 6V wäre dann "Stromsparmodus", also 
die LEDs leuchten nicht, während die Logikschaltung trotzdem 
funktioniert. Am benutzerfreundlichsten wäre hier ein 
"Helligkeits"-Poti, das von 4 - 14V in etwa geht und stufenlos die 
Betriebsspannung regelt. Wie könnte man so etwas realisieren? Bis 12V 
würde auch genügen. Wichtig ist nur, dass die Chips immer funktionieren, 
also 3V nicht unterschritten und 15V nicht überschritten werden. Sie 
hängen an der gleichen Versorgunsspannung, mit der auch die LEDs 
betrieben werden.
Alternativ wäre auch ein Netzteil mit einigen Festspannungen möglich, 
z.B. Pollin 350 297. Aus eigener Erfahrung weiß ich jedoch, dass dieses 
Netzteil bei "12V" im Leerlauf auch mal 17V produziert. Leerlauf wird 
durch die vielen LEDs eigentlich nicht erreicht, kann eine kurze 
Überspannung im Einschaltmoment die Chips beschädigen? Oder kann ich die 
Spannung irgendwie begrenzen?

Danke für alle hilfreichen Antworten.

Autor: Klaus Wachtler (Gast)
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Hier ist die Lösung deines Problemes erklärt:
Youtube-Video "Das Löffelspiel (Extended Version)"

Autor: Jiro (Gast)
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Man könnte das mit einem 7805 machen unterste spannung wäre dann 5V.

Autor: Ich (Gast)
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@Klaus Wachtler
lol, aber offtopic
mods: bitte löschen

@Jiro
Unterste Spannung 5V und wie soll ich die höheren erzeugen?

Autor: Bestrafer! (Gast)
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Ich schrieb:
> @Jiro
> Unterste Spannung 5V und wie soll ich die höheren erzeugen?

Mit nem DC/DC Wandler. Da die Dinger im Normalfall Galvanisch getrennt 
sind kannst du mit den Ausgang direkt wider mit dem Eingang in Reihe 
schalten...

Autor: Ich (Gast)
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DC/DC-Wandler haben im Normalfall eine feste Ausgangsspannung. Gibt es 
auch regelbare mit 0,5 Amperè Ausgangsstrom und über diesen weiten 
Spannungsbereich? Reichelt-Bestellnummer?

Autor: LM317 (Gast)
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Wie wäre es mit einem einstellbaren Linearwandler ala LM317T.

Vorwidersände Berechnen und mit einem Poti die Spannung einstellen.

Autor: Ich (Gast)
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Hm...
15V bei 0,5A = 7,5W Heizung
LM317 in TO-3 max. 125°C
100°C - 30°C = 70K
70K bei 7,5W -> max. 9K/W
Das Gehäuse hat 2 K/W, mein KK:
Reichelt V 5512C 2,7 K/W
gesamt 5 K/W ohne Übergangswiderstand
erlaubt wären 9 K/W, dann kann man
drauf Wasser kochen

Funktioniert das? Welchen Übergangswiderstand habe ich mit Nivea als 
Wärmeleitpaste?

Autor: Ich (Gast)
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OK, nochmal nachgerechnet:
je mehr Spannung der verheizt, desto weniger Strom zieht meine 
Schaltung. Also P = U * I = (Uin - Uout) * (40* (Uout-6V) / 1K)
Uin angenommen 18V
Uout | P
3V   | 0,0W
5V   | 0,0W
7V   | 0,4W
9V   | 1,1W
11V  | 1,4W
13V  | 1,4W
15V  | 1,1W

-> Maximal 1,5W

TO-3 ist wohl nur bedingt ;) kompatibel mit meinem KK.
Also TO-220, hat 4 K/W
Kann mir jemand sagen welcher Übergangswiderstand auf den Kühlkörper 
anzunehmen ist? Ich kann das überhaupt nicht abschätzen.
1, 5, 10, 0.1 K/W ???

die Lösung mit LM317 wäre dann wohl die beste, wenn auch nicht 
energiesparendste.

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