Hallo Leute, wie so ziemlich jeder, der den Einstieg in die wunderbare Welt der Mikrocontroller wagt, versuche ich mich erstmal an der Steuerung einiger (RGB-)LEDs. Folgendes "Problem": Die LEDs, die ich mir ausgesucht habe, (SuperFlux RGB) verfügen über eine gemeinsame Kathode und je eine Anode je Farbe. Da die LEDs eine gemeinsame Kathode haben, kann ich sie leider nicht an einer höheren Spannung in Reihe schalten, um mit weniger Strom auszukommen, sondern ich muss sie alle parallel (oder einzeln) schalten. So weit so gut. Die Schaltung im Anhang funktioniert so wie sie ist auch bereits. Die Leitungen, die von links ins Bild kommen, gehen direkt auf drei Portpins an einem Atmel-Controller, VCC ist 5V, der LED-Strom je Farbe beträgt 20mA (Rot an 2V, Grün und Blau an 4V). Vorhin habe ich nun mit einem Kollegen, der ambitionierter Hobby-Elektroniker ist gesprochen, und der hat nun gesagt, das man LEDs auf keinen Fall parallel miteinander verschaltet, sondern das jede LED einzeln mit Vorwiderstand angesteuert werden müsse, da nunmal keine zwei LEDs eine komplett gleiche Vorwärtsspannung hätten, und deswegen könnte man den Strom, der durch die einzelnen LEDs fließt nicht kontrollieren. Lange Rede, kurzer Sinn: Die Frage ist nun, ob das stimmt und ich meinen Entwurf überdenken muss, oder ob das Blödsinn ist (als Gegenargument würden mir z.B. Toleranzen bei den Vorwiderständen einfallen - komplett gleich wären Spannung und Strom an den LEDs so ohne weiteres bei einzelner Beschaltung auch nicht). Oder gibt es einen komplett anderen Ansatz, die Aufgabe anzugehen? 360mA für 6 RGB-LED finde ich nämlich eigentlich recht happig... Gruß Timm
Die Widerstandstoleranzen der Vorwiderstände sind fest,d.h 1kOhm hat sicher nicht genau 1kOhm,der reale Wert bleibt jedoch sogut wie Konstant (bei Zimmertemperatur) Die unterschiedlichen Vorwärtsspannungen (Flussspannungen) sorgen jedoch für unterschiedliche Ströme.Diese Ströme sorgen für unterschiedliche Erwärmungen und ändern damit wiederum die Flussspannungen der Einzel-LEDs.Das führt dazu das sich die Ströme durch die parallel geschalteten LEDs permanent gegenseitig beeinflussen.Das wirkt sich dann auf Helligkeit und Lebensdauer der einzelnen LEDs aus.
Hi! Denk dir das so: Eine LED oder generell eine Diode leitet besser wenn sie wärmer wird. Da die Vorwärtsspannung der LEDs variiert ist auch der Strom bei gegebener Spannung bei jeder LED bei Zimmertemperatur anders. Wenn jetzt eine LED etwas mehr Strom durchlässt als eine andere, dann wird die LED wärmer, dadurch steigt aber wiederum der Strom und sie wird noch wärmer. Das führt dann dazu, dass eine LED den gesamten Strom abkriegt und der Rest nix und dann ist die LED schnell kaputt und kurz darauf die anderen auch. Durch den Widerstand wird der Strom durch die LED aber auch bei größeren Schwankungen der Vorwärtsspannung begrenzt. ciao Fasti
Na ja, kaputtgehen wird in der Praxis wohl nichts aber die Helligkeiten sind halt unterschiedlich. Daher werden häufig die LEDs für große Beleuchtungssysteme sogar auf gleiche Vorwärtsspannungen hin selektiert. Gruß, Marcus
wie bitte? Kaputt gehen wirds sowohl theoretisch als auch praktisch bei einer Parallelschaltung. Sollten die Dioden zufällig sehr ähnliche Werte haben, dann dauerts länger bis die Erste aufgibt aber danach gehts immer schneller. bye Frank
Jup. Genau. Kaputtgehen wird definitiv eine der LED (Auch wenns n bisschen dauert). Dadurch dass die LED halt immer Wärmer wird, weil sie mehr Strom nimmt, und das wiederrum weil sie wärmer geworden ist, stirbt sie halt.
Noch ein Argument für die Variante mehrere Widerstände: Die Verlustleistung der Widerstände. In der oben gezeigten Schahtung muss die gesamte Verlustleistung eines LED-Zweiges ein einzelner R in Wärme Umwandeln. Bei mehreren Widerständen wird diese Leistung gerecht aufgeteilt :) Bernhard PS: Momentan werden npn-Transistoren in Kollektorschaltung verwendet, es funktioniert, besser wäre aber pnp in Emitterschaltung
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.