Hallo.
Ich habe eine ganz einfache Schaltung, welche ich gerne an den Ausgang
eines uCs hängen würde (Atmega88).
<pre>
o (+5V)
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| | R(Led)
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----
\/
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/
---- |/
o-------- RB ------| BC337
---- |\
\
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| Ie
|
---
</pre>
Als Transistor verwende ich einen BC337, weil ich den gerade da hatte
und mind. 350mA Ic/Ie brauche.
Die LED benötigt 2,2V bzw. 3,55V
Ich habe mir gedacht ich nehme für RB 220Ohm, das würde dann einen Ib
von ~20mA geben - das sollte halbwegs passen, oder?
Für R(Led) bekomme ich bei 2,2V etwa 8Ohm / 1W
Für R(Led) bekomme ich bei 3,55V etwa 2 Ohm / 0,5W
Stimmen die Werte und die Schaltung oder habe ich mich irgendwo
vertan?
Herzlichen Dank :)
Hallo! ich würde das so rechnen (I-LED ist der Strom den die LED zieht normalerweise 20mA) 1. 5V - 2.2V = 2.8V / I-LED(0.02A oder 20mA) = 140 Ohm .. und 2.8V * ILED(0.02A) = 0.056W -> ist ergo ein normaler Widerstand 2. 5V - 3.55V = 1.45V / 0.02A = 72.5 Ohm 1.45V * 0.02A = 0.029W
Hallo :) Bei der LED handelt es sich um diese hier: http://www.led1.de/shop/product_info.php?products_id=308 Das Datenblatt für den BC337 ist hier zu finden: http://www.thomaslinder.at/fileadmin/bc337.pdf So wie ich das deute steht dort ein Wert bei 300mA, aber ein UCE von 1V (Was aber lt. einer anderen Tabelle in dem DB nicht stimmen kann -> 0,2V)
Wenn über Deiner LED 2,2 Volt abfallen, dann müssen über RLED die restlichen 2,8 Volt stehen. (Den Spannungsabfall über der C-E Strecke des Transistors lasse ich jetz mal außer 8) :-) Also: RC = 2,8 Volt / 20mA = 140 Ohm. Der Transistor haz laut Datenblatt einen Stromverstärkungsfaktor von min. 100. D.h. 0,2mA Basisstrom würden reichen. Nehmen wir mal an, der H-Pegel am Ausgang des Professors betrage 4 Volt abzüglich Ube von 0,6 Volt dann kämst Du auf Rb von 17 K Ohm. Wenn Du es gut meinst, gehe auf 15 K Ohm runter. Das ist ein guter Kompromiß zwischen "Knallhart den Transistor durchgesteuert" und " wenig Strom vom Prozessor gezogen" MfG Paul
Hast du schonmal auf dieser Seite gelesen? Da ist ja eh eine Empfehlund für einen Vorwiderstand. 5V red=8 Ohm / 1 W blue,green=5 Ohm / 1 W
Stimmt wir sind ja auch von lütten Led´s ausgegangen (20mA)
die Schaltung sieht ja vorbildlich aus !!!! Aber R(led) stimmt so nicht. R (Led) = Vcc - U(fluß)/ Ifluß wenn man die Sättigungsspannung vernachlässigt. ( Uce Sat ) Der RB ist nur dazu da, den Strom zu begrenzen und das Portpin bei High nicht über die B-E Diode auf 0,7V zu ziehen !!!! Da kannst Du irgenwas bei 1 - 4,7 K nehmen. machtfür R (led): 5V -ca.2,5V/0,02A = ?? genau !! die 350 mA vergiss erst mal. Wir brauchen nur 0,02A !! R (Led) begrenz ja den Kollektorstrom. Das der BC337 mahr kann ist irrelevant. Mit 1/8 Watt kommst Du alle Male hin. denn 2,5V + 0.02A = ???? Also frisch ans Werk. Stephan PS.: für Low Current LED .... die haben 2mA !!!!
@Vexti: Bei der LED handelt es sich um eine etwas stärkere, die kann ich nicht direkt an den uC anschliessen (das packen die Ausgänge nicht). @Sebastian F: Das habe ich implizit gemacht ;) Verstärkung ist etwa 60 bei 300mA, -> 350mA dividiert durch 60 ist etwa 6 -> Das dreifache davon ist etwa 20mA (was ich gewählt habe). Daraus ergibt sich dein Widerstand von etwa 215 Ohm
hm ich würde eher nen PNP Transi als Längsregler nehmen
@Paul Baumann: Die LED will aber wie erwähnt 350mA (siehe auch den Link zu led1.de den ich hier irgendwo eingefügt habe). Wie kommst du auf die 0,2mA Basistrom? @Schoaschi: Ja, aber ich würde eben auch gern den Rest der Schaltung überprüfen lassen. Mit meinen Werten liege ich bei der roten eh nicht so weit weg, bei der grünen hingegen schon mehr ... @Stephan Henning: Wieso darf ich die 350mA vergessen?
@Vexti: Bin leider bei den Bauelementen nicht so bewandert - gibts dafür einen Link oder eine Typenbezeichnung?
Ja stimmt schon .. ich dachte zuerst auch an eine normale LED mit 20mA, die da nur geschaltet wird und du willst wahrscheinlich die LED so ansteuern, dass damit auch die Farben geregelt werden oder?
@Vexti: Exakt :) Die PWM steht schon, UART funktioniert auch schon ... Ich wüsste nur eben gern ob ich mit meiner Beschaltung halbwegs richtig liege :)
Was wäre der Unterschied, wenn ich einen pnp statt einen npn nehme ? (Bitte entschuldige, aber ich bin kein Profi)
Sorry, habe erst jetzt die Beschreinung der LED gesehen. Habe das Datenblatt vom 337 nicht zur Hand. Aber bei 2,3V/0,35A = 8 Ohm bei 0,8 Watt. und bei 3,55V macht das 4 Ohm bei 0,5 Watt. Konnte ja keiner Ahnen das Du nen LED scheinwerfer nehmen willst. Rb mußt Du dann machen. HFE bei Ca. 100 macht 3,5mA Basisstrom. So denn jetzt haben wirs. Denke an die verlußte am Transi. Uce sat * Ic !!!! Wird da schon interessant. !!!!
hab mal eben gegoogelt und das hier dazu gefunden hxxp://www.led-treiber.de/html/ldo-treiber.html#Opto-Koppler hxxp://www.led-treiber.de/html/ldo-treiber.html#OpAmp scheinbar ne gut beschriebene Site, die sich grade um so etwas kümmert
Na gut, dann nimm 8 Ohm im Kollektorkreis und 1 K Ohm als RB. MfG Paul
@Stephan Henning: Datenblatt von BC337: Siehe Link etwas weiter oben ... Darf ich fragen wie du auf die Spannungen kommst? Hast du das UCE eingerechnet? Das UCE ist imho im Datenblatt widersprüchlich angegeben. Einmal wird die Verstärkung (Gain) bei 300mA und 1V UCE angegeben. Ein anderes Mal ist eine Tabelle, in der UCE bei 300mA etwa 0,2V ist (bei 25°C). Das verstehe ich eben nicht ganz :(
Hi, laut Datenblatt der OSRAM Lumileds sollte man diese am besten per Konstantstrom regeln. Hier mal ein paar Links: Fertiger Baustein: http://www.dotlight.de/shop/product_info.php/cPath/100_108/products_id/521?osCsid=c7c590b004dd6afc8b8a67211d16c82d Fertiger Baustein mit DMX: http://www.dmx4all.de/dmx334_DMX-LED-Dimmer.php Beispiele & Schaltbild: BILD 2.2.5 (LM2576 + MAX471) http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Strom/Quelle/Stromquelle.html In der Maxim Appnote zum MAX471 findet man auch eine Moeglichkeit diese zu regeln mittels externen DAC. Die letzte Variante ist in meinen Augen am besten. Gruß, Dirk
Ehrlich gesagt wollte ich das Ganze so billig wie möglich machen. Daher auch meine einfache Lösung. Im Prinzip will ich es vermeiden einen hohen Aufwand deswegen zu treiben.
R(LEDrot) = 7,14Ohm mit 0,875W R(LEDgn,bl) = 3,3Ohm mit 0,4W RB = 750Ohm B = 200, ü = 3 (Bü = 60 angenommen => ü = 3,33..) Ucesat = 0,3V, Ube = 0,63V (aus dem Datenblatt abgelesen)
Uce wird wegen der Verlustleistung interessant. Also max. Basisstrom ist 100mA und Ic ist max. 0,8A / Impuls 1A Die Sättigung liegt bei Ece sat 0,7V. Bei 0,7V und 0,35A macht das 0,245 Watt Verlustleistung im Transi. Umsetzen kann er bei 66 Grad max. 625 mW. Passt also. Heist für Dich: R Led = 5V-2,3V-0,7V = 2V/0,35A = 5,71 Ohm bei 0,7 Watt. Für Rb gilt max. Portstrom des uC nutzen um den Transi voll auf zu bekommen. Notfalls Darlington oder 2 Ports nehmen. Kommt auf die Stromverstärkung an. So denn ps.: "manchmal geht testen schneller als rechnen !!!!!"
Hallo Rahul im Datenblatt steht zwar Vce Sat aber doch 0,7V !! zumindest in dem da oben. Hast Du noch was anderes ?? Mit Korrektur meiner Sättigung haben wir ja wenigstens gleiche werte. ;-)) Also dann
Ich habe mir halt die Graphen angeguckt und die Werte für 150°C (worst case) benutzt...
Also gut. Dann ist also das was ich gerechnet habe mal nicht ganz falsch :) Bezüglich RB habe ich noch eine Frage: Stephan schreibt, dass man möglichst den maximalen Portstrom nehmen soll. Irgendwo (ich glaube auf elektronik-kompendium) wird jedoch von IBmax abgeraten, da es durch Umladungskapazitäten zu einer Verschlechterung kommen soll. Ist da was dran?
Oh man, hier geht ja wieder einiges schief. Du willst mindestens 350 mA schalten also musst Du den Transitor in die Sättigung treiben. Dafür brauchst Du als Basisstrom in diesem Fall 1/10 vom Kollektorstrom, also 35 mA! Der Verstärkungsfaktor des Transistors ist für den Schaltbetrieb völlig irrelevant. D.h. Du kannst den Transistor nicht mal direkt an einen AVR-Pin hängen, sondern brauchst schon einen zweiten Transitor (PNP) der den Basisstrom erst mal zur Verfügung stellt. Ausserdem ist 350 mA für einen BC337 schon in der Nähe seiner Grenze. Es geht zwar, aber das Teilchen wird schon gut warm. Und effizient ist es auch nicht, weil wie oben gesagt, schon 35 mA Basisstrom fällig werden. Nimmst Du weniger Basisstrom, geht der BC337 nicht in die Sättigung, die Kollektor-Emitter-Spannung wird größer, die Verlustleistung steigt und das Ding geht dir kaputt. Die einfachste Lösung wäre, einen kleinen Mosfet zu verwenden, z.B. im Sot-23 Gehäuse. Da gibt es genügend die das schaffen. Kommt eben darauf an, ob Du vor SMD Angst hast oder nicht. Wenn es unbedingt bipolare Transitoren sein müssen, würde sich hier der BD137 geradzu aufdrängen. Dann brauchst Du zwar immer noch 35 mA Basisstrom, aber Vce(Sat) wäre deutlich kleiner und das Ding würde nicht so sehr warm und würde auch mehr Verlustleistung vertragen. Da bei diesen relativ hohen Strömen und den Toleranzen der LEDs und den niedrigen Spannungen an den Vorwiderständen sich Widerstandstoleranz und Transistortoleranzen relativ stark auf den LED-Strom auswirken, wäre eine kleine Konstantstromsenke die technisch sauberste Lösung. Dazu würde sich ein einfacher OPV, vier Widerstände und ein BD137 oder BD138 anbieten.
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