Hallo liebe Gemeinde,
ich würde gerne meine (Fahrrad-)LED-Lampe pimpen, da mir die Funktionen
so wie sie sind nicht ganz passen.
1. Lässt sie sich seit einiger Zeit nicht mehr ganz ausschalten, sondern
einige LEDs leuchten leicht (siehe Bild). Das Muster ändert sich immer
wieder.
2. Über den Taster schaltet man folgende Modi: Voll -> Halb ->
Stroboskop -> Aus. Äußerst unpraktisch wenn man Nachts durch den Wald
düst und bei Gegenverkehr (Jogger) schnell ausschalten will um diese
nicht zu blenden (zweite Lampe als Abblendlicht läuft immer mit).
3. Den Taster hätte ich gerne nahe am Griff und nicht an der Lampe.
Die passende Funktion über einen µC hinzukriegen wäre für mich kein
Problem. Fragen wirft jedoch die Versorgung der Power-LEDs selbst auf.
Ich habe versucht die Schaltung durch Nachverfolgen der Leiterbahnen zu
rekonstruieren und das Resultat angehängt. Es scheint eine Kombination
aus Chopper und Boost-Converter beteiligt zu sein.
Das IC welches offensichtlich der Mikrocontroller ist, trägt keine
Bezeichnung. Das für die LEDs (bzw. den MOSFET) zuständige IC hat die
Bezeichnung LEDA 1618, wozu ich allerdings nichts finden kann. Laut OSZI
versucht es wohl eine Konstantstromsteuerung per 160KHz PWM. Der µC
steuert über ein Rechtecksignal auf Pin 5 die an/aus-Phasen und damit
die Helligkeit bzw. die Stroboskopfunktion.
Kennt vielleicht jemand diesen Chip bzw. etwas entsprechendes womit ich
eine neue Schaltung ähnlicher Art (mit einem µC meiner Wahl) neu
aufbauen kann?
Dieter schrieb:> Kriechstrom
Schön daß hier mal einer ist, der sich damit auskennt.
Kannst Du mir erklären, was dieser ominöse Krichstrom eigendlich ist?
Und was der mit LEDs zu tun hat?
Den find ich nämlich in keinem Datenblatt.
yesitsme schrieb:> Das LEDA könnte ein QX9920 sein.> http://www.dianyuan.com/upload/community/2015/03/27/1427442373-56499.pdf
Nein, das ist ein Abwärts-Wandler (Buck), gesucht ist ein
Aufwärts-Wandler (Boost).
> Aber irgendwie passt der Schaltplan nicht zur typischen Verschaltung im> Datenblatt. (LEDs, Diode und Spule ergeben keinen Kreis)
Natürlich nicht, siehe oben.
Horst schrieb:> Schön daß hier mal einer ist, der sich damit auskennt.
Ich glaube die Erklärung ist gar nicht so schlecht. Denn wenn man die
Schaltung anschaut muss man sich schon fragen was "aus" überhaupt
bedeutet. Der Mosfet dauernd an kann nicht sein, da würde eine Menge
Strom durch Spule und den 0,1Ohm Shunt fließen. Also Mosfet dauernd aus,
aber damit liegen die ca. 8V Batteriespannung (fast) direkt auf den
LEDs.
Cube_S schrieb:> Also Mosfet dauernd aus, aber damit liegen die ca. 8V Batteriespannung> (fast) direkt auf den LEDs.
Und weil die LED aber mindestens 12...16V brauchen, leuchtet da
nichts...
Zu 1:
Erster Effekt:
https://www.elektormagazine.de/news/led-mit-einem-wirkungsgrad-von-100
Zweiter Effekt:
Unterschiedlicher Kriechstrom der LED bei Serienschaltung. Der
Kriechstrom nimmt mit Alterung zu (könnte auch als Alterungskriterium
gemessen werden). Zusätzlich entstehen durch den dritten Effekt
unterschiedliche Kriechströme.
Dritter Effekt:
Zusätzlich ist die LED selbst strahlungsempfindlich.
http://www.elektronik-labor.de/Labortagebuc/Tagebuch0511.html#solar
Zusammen:
Die LED mit dem niedrigsten Kriechstrom sieht einen Spannungsabfall von
2,5V+ und glimmt ganz schwach. Dabei tritt auch erster Effekt auf und
Abwärme, die jedoch nicht genau in der LED Halbleiterschicht auf der
gleichen Seite der Zone auftritt.
Solange der Kriechstrom im uA-Bereich liegt, ist das vollkommen
unkritisch. Einfach mal messen. Wenn Du nichts unterbrechen kannst für
diese Messung, dann nimm einen 9V Block mit Megaohmwiderständen,
Strommessgerät, lege über den Dioden an und variiere die Werte bis das
Leuchten gleich hell ist.
(Vermutlich brauch das IC im Ruhemodus einige 10uA, und dann fällt das
kaum ins Gewicht.
Zu 3:
Langes Kabel nehmen und damit einen Transistor parallel zu dem Schalter
schalten. BE Strecke kann statische Aufladungen ab, das IC an dem
Eingang nicht. Dünne günstige Kabel und einfache Niederspannungstaster
wären so problemlos zu verbauen.
Das Pinlayout des "uCs" ist identisch mit Microchips PICs wie z.B. den
pic12F683 oder pic12F1840.
Ich wuerde die Leds so umverdrahten,dass jeweils 2 in Reihe liegen,dann
parallel schalten und diese Kombination direkt mit dem dem MOSFET
ansteuern.An Pin 5 des ICs kann man bei den Pics PWM ausgeben.
Einziger Haken an der Geschichte: es ist ein Strombegrenzungwiderstand
fuer die Leds erforderlich,welcher natuerlich Verluste bedeutet.Wenn man
aber die Leds geschickt ansteuert haelt sich dies in Grenzen.
Auf das Special-IC, die Schottkydiode und Spule kann man so verzichten.
Wie schon gesagt: nicht ideal,aber immer noch besser als diese nutzlosen
Zusatzfunktionen diverser Fahrrad & Taschenlampen/Lanternen etc.
Cube_S schrieb:> Horst schrieb:>> Schön daß hier mal einer ist, der sich damit auskennt.>> Ich glaube die Erklärung ist gar nicht so schlecht.
Doch, ist sie.
Kriechstrom ist ein Begriff, den Halbwissende benutzen um Laien etwas zu
erklären, was sie selber nicht verstanden haben.
Sowas hier zu lesen bedarf genauerer Erklärung.
Dieter schrieb:> Solange der Kriechstrom im uA-Bereich liegt, ist das vollkommen> unkritisch. Einfach mal messen.
Ich habe den Stromverbrauch mal mit einer nagelneuen Lampe verglichen
und keinen Unterschied festgestellt. Beide lagen bei 30mA, die grün
leuchtende LED für Batterieanzeige dürfte da wohl den Hauptanteil
ausmachen. Das ist also tatsächlich völlig unkritisch. Und die Funktion
als Positionsleuchte bei Dämmerung ist gar nicht mal schlecht.
Mich hat es nur gewundert wie LEDs im ausgeschalteten Zustand leuchten
können, aber die Schaltung zusammen mit den hier gelieferten Erklärungen
machten mir das jetzt verständlich.
Toxic schrieb:> Auf das Special-IC, die Schottkydiode und Spule kann man so verzichten.
Bei Diode und Spule sehe ich kein Problem, ganz im Gegenteil, gerade
Spulen sind ja hoch interessante Bauteile. Kann doch niemand genau
erklären wo sie ihre Energie speichern (kommt mir jetzt nicht mit
Magnetfeld=Spunk). Das Regler-IC ist natürlich ein Problem, aber:
ArnoR schrieb:> RT9288A
kommt dem schon ziemlich nahe. Schade nur, dass das Ding in meinen
Lieblingsläden nicht erhältlich ist.
Dieter schrieb:> Zu 3:> Langes Kabel nehmen und damit einen Transistor parallel zu dem Schalter> schalten.
Eine ähnliche Lösung habe ich schon, indem ich einfach die Stromzufuhr
von der Batterie komplett unterbreche (damit kann ich zumindest schnell
abschalten). Aber ich dachte mir, wenn ich schon das Gehäuse öffne dann
kann ich's auch gleich richtig machen.
Toxic schrieb:> Ich wuerde die Leds so umverdrahten
Das wollte ich vermeiden, sie sind so schön auf einer Platine angeordnet
die ich nicht im wahrsten Sinne des Wortes ankratzen wollte.
Cube_S schrieb:> Ich habe den Stromverbrauch mal mit einer nagelneuen Lampe verglichen> und keinen Unterschied festgestellt. Beide lagen bei 30mA
Dann stimmt aber dein Schaltplan oben nicht. Die Reihenschaltung von 30R
und 80R an 8V zieht schon allein 73mA. Die rot/grün-LEDs sind übrigens
falschrum.
Cube_S schrieb:> Toxic schrieb:>> Ich wuerde die Leds so umverdrahten>> Das wollte ich vermeiden, sie sind so schön auf einer Platine angeordnet> die ich nicht im wahrsten Sinne des Wortes ankratzen wollte.
Das duerfte in der Tat ein Problem sein.Waere es allerdings meine
Fahrradlampe,wuerde ich die Platine komplett entfernen und gegen eine
entsprechend bearbeitete Lochrasterplatine mit
Pic-controller/PowerLed/Taster ersetzen. So hab ich es bei einer einer
Aldi-Lanterne gemacht....und die tut nun was ich will ;)
Horst schrieb:> Kriechstrom ist ein Begriff, den Halbwissende benutzen um Laien etwas zu> erklären, was sie selber nicht verstanden haben.> Sowas hier zu lesen bedarf genauerer Erklärung.
Dann wird es etwas lang, und für den "praktischen" Zweck reicht es.
Cube_S (Gast) schrieb:
> Dieter schrieb:> Solange der Kriechstrom im uA-Bereich liegt, ist das vollkommen> unkritisch. Einfach mal messen.>Ich habe den Stromverbrauch mal mit einer nagelneuen Lampe verglichen>und keinen Unterschied festgestellt. Beide lagen bei 30mA, ....
Da hast Du mich Mißverstanden. Es handelt sich um den Strom unterhalb
der Spannung, aber die LED leuchtet, d.h. kleiner als 2,5V je LED.
Genauer die Strom-Spannungskennlinie in Vorwärtsrichtung im
ausgeschalteten Zustand, z.B. bei an den Punkten von ca. fast 2V je LED.
Angemerkt sei auch, dass der Widerstand und die Zehnerdiode ohne
weiteren Ein-/Ausschalter die Batterie bereits auch in 100-200 Stunden
Akkus von 2 Ah Kapazität leert. Die Unterbrechung der Stromzufuhr wäre
bei diesen Werten dringend anzuraten. Cube_S hat bereits dies schon
eingebaut.
Dieter schrieb:> Zehnerdiode
Der Bursche hieß Clarence Melvin Zener.
ArnoR schrieb:> Die Reihenschaltung von 30R und 80R
Wenn man die Widerstände nachmisst, haben die sicher höhere Werte. Die
wurden nach dem falschen Code abgelesen: der "80 Ohm" Widerstand hat den
Code 80C, und der "30 Ohm" Widerstand den Code 30D
Und das dann nach dem dreistelligen Zeichencode ausgewertet
(http://elektroniktutor.de/bauteilkunde/smd_code.html) ergibt 66500 Ohm
und 200000 Ohm. Das ist doch etliche Zehnerpotenzen höher als
vermutet...
Lothar M. schrieb:> Die> wurden nach dem falschen Code abgelesen: der "80 Ohm" Widerstand hat den> Code 80C, und der "30 Ohm" Widerstand den Code 30D
Stimmt, ich habe das in der Schaltung korrigiert
ArnoR schrieb:> Die rot/grün-LEDs sind übrigens> falschrum.
Auch richtig. Zusätzlich fehlte noch ein 10k-Pulldown Widerstand am
ominösen Boost-Controller
Dieter schrieb:> Die Unterbrechung der Stromzufuhr wäre> bei diesen Werten dringend anzuraten.
Akkupack und Lampe sind voneinander getrennt und das Akkupack wird auch
getrent von der Lampe geladen. Somit ist Akkupack das in der Praxis nie
über längere Zeiträume an der Lampe.
Toxic schrieb:> wuerde ich die Platine komplett entfernen und gegen eine> entsprechend bearbeitete Lochrasterplatine mit> Pic-controller/PowerLed/Taster ersetzen.
Das ist im Prinzip ja auch mein Plan, gilt aber nur für die
"Steuerplatine". Die Platine mit den Power-LEDs würde ich wahrscheinlich
nicht mal zerstörungsfrei aus dem Gehäuse bekommen und genau dort sind
die LEDs eben so verdrahtet.
Übrigens der LEDA 1618 ist in der Schaltung zum Schutz des MOSFET, damit
im Falle der Prozessor haengt dieser bei erreichen des Maximalstroms
zuverlaessig ausgeschaltet wird. Die Programmschleife zu Abfrage waere
auch zeitlich zu ungenau.
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Unten.jpg
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