Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Berechnung Mosfet Power LED


von Thomas (Gast)


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Hallo,

habe hier im Forum bereits ein paar Beiträge zu MOSFET und Transistor 
Berechnung durchgelesen. Komme aber allein nicht ganz klar damit.

Ich habe zwei SMD LEDs
(http://www.reichelt.de/LY-W5AM/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=111554&artnr=LY+W5AM&SEARCH=Y+W5AM)
2,6V
1A

In Reihe wären das dann etwas mehr als 5V. Ich will das ganze an PWM 
eines AVR anschließen. Hätte also 5V als VCC zur Verfügung.

In einigen Beispielen habe ich Mosfets wie IRLD014 oder TIP127 gesehen.
Beispiel TIP127:
Über 100R sollte der ja erstmal an den AVR angeschlossen funktionieren. 
Woher weiß ich aber jetzt, dass dieser für meine LEDs richtig ist? Klar 
aus dem Datenblatt aber auf welche Kennzahl muss ich genau schauen?

VCBO und VCEO sind beide bis 100V. IC ist 5A.

Sollte also doch dicke reichen für meine 5V, 1A Anwendung oder? Kann ich 
ja eigentlich jede beliebige LED anschließen, sofern ich nur maximal 
100V und 5A benötige.

Wenn ich jetzt keine Idee bzgl. eines Mosfets habe. Wie sucht ihr den 
richtigen aus? Schaut ihr in die Mosfet-Liste hier auf 
http://www.mikrocontroller.net? Es gibt ja unmengen an Transistoren.

von Michael B. (laberkopp)


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Thomas schrieb:
> Komme aber allein nicht ganz klar damit

Merkt man, es hapert schon bei den Grundlagen für LEDs.

Diese LED hat NICHT 2.6V, sondern irgendwas von 2 bis 2.6V bei 400mA, 
und NICHT bei 1A, dann werden es ca. 0.5V mehr.

Man schliesst also NICHT 2 LEDs in Reihe an konstante 5V an, das geht 
nur bei Glühlampen.

Man kann 2 LEDs mit jeweils ihrem eigenen Vorwiderstand parallel an 5V 
anschliessen und braucht dann 2A
1
      +--2.7R--|>|--+
2
+5V --+             |
3
      +--2.7R--|>|--+
4
                    |
5
             ------|I MOSFET wie IRLML2502
6
                    |S
7
                  Masse
Ja, jeder dieser Vorwiderstände verheizt dabei 2.5 Watt, aber wenigstens 
bleibt der Strom im Rahmen so zwischen 700mA und 1A.

TIP127 ist KEIN MOSFET, deine MOSFET Berechnung für ihn ist also 
Quatsch.

Auf Grund der bei LEDs nötigen Strombegrenzung, und weil bei 1A der 2.7 
Ohm Vorwiderstand uneffektiv ist, und weil die 1A nicht überschritten 
werden dürfen (normale 20mA LEDs halten schon 30mA dauerhaft aus, bei 
diesen Leistungs-LEDs ist der Spielraum nicht so gross), verwendet man 
lieber Stromregelung, und noch lieber Stromschaltregler. Die sind 
aufwändiger als ein einfacher Transistor, und weil dich der schon 
überfordert, bleibt es besser beim Widerstand. Siehe die sonst nötige 
Schaltung:

https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle_fuer_Power_LED

Die unbedingt notwendige Kühlung der LED über die Lötanschlüsse wird dir 
noch genug Spass bereiten, eine normale Platine reicht NICHT, man 
braucht eine Alukern-Kühlplatine wenn man die LEDs mit 1A betreiben 
will. Daher steht überall im Datenblatt auch 400mA als Nennstrom. Die 
LED macht bei 1A mehr Probleme als einem lieb ist, das 1A ist eher 
Werbeangabe als Realität.

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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@ Thomas (Gast)

>(http://www.reichelt.de/LY-W5AM/3/index.html?&ACTIO...)
>2,6V
>1A

>In Reihe wären das dann etwas mehr als 5V. Ich will das ganze an PWM
>eines AVR anschließen. Hätte also 5V als VCC zur Verfügung.

Reicht nicht wirklich. Besorg dir 12V und nutze eine 
Konstantstromquelle fuer Power LED. Man könnte auch für jede LED 
eine getrennte Quelle aufbauen, dann reichen auch 5V Betriebsspannung.

von Thomas (Gast)


Angehängte Dateien:

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Würde das auch so funktionieren wie in der Abbildung aus einem 
Elektronik-Lernbuch?

https://books.google.de/books?id=_aKnCgAAQBAJ&pg=PA321&lpg=PA321&dq=high+power+led+atmega+pulsweitenmodulation&source=bl&ots=72qOgeeObh&sig=ZhEJipjKYga892SlXdE9YVdKOso&hl=de&sa=X&ved=0CEIQ6AEwBGoVChMIh6_VwvzRyAIVxJNyCh3bygch#v=onepage&q=high%20power%20led%20atmega%20pulsweitenmodulation&f=false
S.321 (oder siehe Abbildung am Post)

Laut Buch für PWM mit High Power LEDs

Ich muss nicht unbedingt das Maximum aus den LEDs haben. Will nur in 
einen Kürbis etwas Flacker-Licht mit PWM und LEDs rein bauen.

von Tux (Gast)


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Das ist doch nun genau das was dir Michael Bertrandt schon 
geschrieben/gezeichnet hat?! Nur dass bei ihm beide LEDs mit einem 
Mosfet geschaltet werden, bei dir getrennt mittels zweier Mosfets.

von Falk B. (falk)


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@ Thomas (Gast)

>Würde das auch so funktionieren wie in der Abbildung aus einem
>Elektronik-Lernbuch?

Kann man machen. Nicht perfekt, für Basteleien aber OK.
Es fehlt noch jeweils ein 10K Pull Down Widerstand an den Gates der 
MOSFETs, damit die sicher AUS sind, wenn dein uC im Reset hängt.

von Thomas (Gast)


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Danke!

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