Hallo,
ich möchte mir einen UV-LED Platinenbelichter basteln. Die Zeitsteuerung
soll ein ATMega8 übernehmen. Bei der Auswahl des Transistors hat der
Artikel hier auf der Seite schon sehr weiter geholfen, dennoch bin ich
mir nicht sicher, ob das alles so richtig ist wie ich es aufbauen
möchte.
Transistor:
- BD708
- PNP
- 60V
- 12A
- 75W
Basiswiderstand (48x UV-LEDs je max 100mA):
4800mA / 20 = 240mA
3,75V / 240mA = 15Ohm
Der Lastwiderstand sind doch die Widerstände bei den LEDs (Schaltplan),
oder? Das müsste doch so klappen mit dem Transistor?
Als Netzteil möchte ich folgendes verwenden:
SNT MW-DR60-05 :: Schaltnetzteil, geschlossen, 5V / 6,5A / 60W
(Reichelt)
Als Einschaltstoßstrom ist 36A angegeben. Wird das intern im Netzteil
abgefangen oder geht mir die Schaltung kaputt wenn ich es anschalte?
PS: Die Transistoren bei den 7-Segment-Anzeigen sind nicht gemeint. Das
habe ich von hier übernommen.
Die LEDs sind alle falsch gepolt. Die Versorgung der LEDs und des µC
sollte man trennen und mit einem ordentlichen Elko abblocken. Wenn die
4,8A auf den 5V schlagartig gezogen werden, kann sonst schon mal der µC
"ausgehen".
@ Max Durst (Firma: Hobby) (fmhweb)
>ich möchte mir einen UV-LED Platinenbelichter basteln.
Noch so ein Irrer, ähhh, Fehlgeleiteter.
>Transistor:> - BD708> - PNP> - 60V> - 12A> - 75W>Basiswiderstand (48x UV-LEDs je max 100mA):>4800mA / 20 = 240mA>3,75V / 240mA = 15Ohm
Stimmt soweit. Dumm nur, dass ein AVR nie und nimmer 240mA liefern wird.
;-)
>Der Lastwiderstand sind doch die Widerstände bei den LEDs (Schaltplan),>oder? Das müsste doch so klappen mit dem Transistor?
Nö.
>Als Netzteil möchte ich folgendes verwenden:>SNT MW-DR60-05 :: Schaltnetzteil, geschlossen, 5V / 6,5A / 60W>(Reichelt)
Geht schon.
>Als Einschaltstoßstrom ist 36A angegeben. Wird das intern im Netzteil>abgefangen oder geht mir die Schaltung kaputt wenn ich es anschalte?
Das ist auf der 230V NETZSEITE!
Ergo. Lass den Unsinn. Oder nimm wenigsten einen MOSFET. IRF7104 oder
so.
MfG
Falk
> Die Transistoren bei den 7-Segment-Anzeigen sind nicht gemeint.
Die hättest du aber lieber auch ausrechnen sollen, dann wären EINIGE
Fehler aufgefallen. Ein Port-Pin liefert laut datenblatt nur 20mA, und
wird irgendwo zwischen 20mA und 40mA abregeln, du kannst dich also nicht
auf mehr als 20mA verlassen. Deine 240mA kommen also nie aus dem AVR,
auch nicht mit den (richtig berechneten) Vorwiderstand.
> Das habe ich von hier übernommen.
Leider wird hier viel Schrott von ebenfalls Unwissenden geschrieben.
20mA pro Portpin erlauben nur 5mA (im Mittel, entsprechen also dem
Helligkeitseindruck von 5mA Dauerstrom) pro LED und 160mA pro
Transistor, der seiterseits 16 ( oder 8) mA aus dem Portpin braucht.
> Als Einschaltstoßstrom ist 36A angegeben
Das Schaltnetzteil zieht den Strom beim Einschalten aus dem Netz.
LEDs haben (im Gegensatz zu Glühbirnen) keinen Einschaltstromstoss.
Schaltet man die LEDs in Reihe an eine wesentlich höhere Spannung,
braucht man weniger Vorwiderstände und muss einen geringeren Strom
schalten. Allerdings sollte man dann Masse schalten mit einem NPN (oder
NMOSFET).
Das mit dem Portpin und den falsch eingezeichneten LEDs war ein
Anfängerfehler der mir wohl nicht nochmal passieren wird.
>auch nicht mit den (richtig berechneten) Vorwiderstand.
Ich bin jetzt etwas verwirrt. Welche Vorwiderstände sind falsch, die der
LEDs oder die der Anzeigen? Die Schaltung für die Anzeigen habe ich hier
aus dem Tutorial übernommen.
Bin ich den überhaupt auf dem richtigem Weg mit dem Transistor/Mosfet
oder gibt es andere Möglichkeiten die LEDs mit einem AVR
An-/Auszuschalten?
>Noch so ein Irrer, ähhh, fehlgeleiteter.
Und wieso bin ich Fehlgeleitet? Ist es keine gute Idee einen Belichter
mit LEDs zu bauen?
@ Max Durst (Firma: Hobby) (fmhweb)
>Und wieso bin ich Fehlgeleitet? Ist es keine gute Idee einen Belichter>mit LEDs zu bauen?
Nein. Das ist Mumpitz und LED-Fetischismus.
Falk Brunner schrieb:> Ergo. Lass den Unsinn. Oder nimm wenigsten einen MOSFET. IRF7104 oder> so.
Ähm, warum denn einen P-Channel Mosfet? Ich würde eher einen N-Channel
LogicLevel Mosfet nehmen und gegen GND schalten. Schaltet der IRF7104
bei 5V Spannungsdifferenz GS schon voll durch?
Wie sieht es mit dieser Schaltung aus. Komm ich dem ganzen schon näher?
Ich finde einfach keine vergleichbare Schaltung. Ich weiß wahrscheinlich
nicht wonach ich suchen muss.
Für mich ist das halt meine erste Schaltung. Daher bin ich froh erst
einmal etwas über Transistoren allgemein zu erfahren. Mosfet habe ich
halt auch noch nie verwendet. Wäre es denn theoretisch möglich den
Transistor aus der ersten Schaltung gegen einen Mosfet zu tauschen?
Bei der Berechnung des Vorwiderstands der BC337 habe ich mit dem Strom
einer LED gerechnet, also 30mA. Ist das richtig, oder muss ich den Strom
der 3 LEDs addieren?
Ein BC337 benötigt jetzt 3mA vom AVR. Ich habe alle 16 BC337 addiert,
und komme so auf 48mA. Ich gehe mal davon aus das man das so macht?
> Wie sieht es mit dieser Schaltung aus
Hmm, vorhin hatten die LEDs angeblich noch 100mA.
Die Schaltung ist aber schon ein deutlicher Fortschritt.
Ein Widerstand von dort wo 48mA steht nach Masse ist sinnvoll,
damit beim abschalten die Basis aller Transistoren auch nach
Masse gezogen wird zum ausschalten. So 1k Ohm.
Ebenso von der Basis von T17 nach +5V, damit, so lange der AVR Ausgang
nach RESET noch ein Eingang ist, der Transistor ausgeschaltet bleibt, so
10k Ohm.
Max Durst schrieb:> Wäre es denn theoretisch möglich den> Transistor aus der ersten Schaltung gegen einen Mosfet zu tauschen?
Ja, einen PMOSFET kann man nehmen. Bei fast 5A musst du dir aber einen
Suchen, der bei -5V UGS diesen auch schon voll aufsteuert.
Außerdem musst du trotzdem deine LEDs umpolen.
Oder das Ganze mit einem NMOSFET machen und die LEDs statt an Masse an
VCC anschließen und invertiert ansteuern.
Max Durst schrieb:> Bei der Berechnung des Vorwiderstands der BC337 habe ich mit dem Strom> einer LED gerechnet, also 30mA. Ist das richtig, oder muss ich den Strom> der 3 LEDs addieren?
Die LEDs sind in Serie, der Strom fließt deshalb nur einmal. Also: 30mA.
>> Ein BC337 benötigt jetzt 3mA vom AVR. Ich habe alle 16 BC337 addiert,> und komme so auf 48mA. Ich gehe mal davon aus das man das so macht?
Jeder BC337 benötigt an der Basis die 3mA (eher weniger, du könntest
auch auf unter 1mA runtergehen, wenn du einen BC337-40 nimmst). Dann
wäre eine direkte Ansteuerung mit dem AVR-Portpin noch möglich.
Oder: von zwei Transistoren die Kollektoren verbinden und einen
Transistor wegrationalisieren - also zwei LED-Stränge, so wie sie sind,
parallel an einem Transistor betreiben. Dann aber mit den 3mA
Basisstrom.
Aber: in deiner Schaltung ist ja noch der PNP dazwischen. Nur der
benötigt Ansteuerstrom vom AVR. Über die 2k2 an der Basis sind das ja
nur ein paar hundert µA.
@ Unwissender (Gast)
>Ähm, warum denn einen P-Channel Mosfet?
Weil es auf die Schnelle war und im Original ein PNP drin ist.
>Ich würde eher einen N-Channel>LogicLevel Mosfet nehmen und gegen GND schalten.
Geht auch, ist einfacher und besser.
> Schaltet der IRF7104> bei 5V Spannungsdifferenz GS schon voll durch?
Einigermassen, 0,4 Ohm max, macht bei 5A aber schlapp. Hmm. Dann eher
nicht IRF7104 :-0
MFG
Falk
@ Simon K. (simon) Benutzerseite
>Warum nicht einfach ein, zwei UV Röhren mit einem Relais schalten? Das>klingt für mich eher straight forward als die LED-Lösung.
Ist doch unCOOOOOL, Alda, LEDs rulez in da house 2K eleven, maaaan!
>Hmm, vorhin hatten die LEDs angeblich noch 100mA.
Also es waren doch 100mA. Zumindest der peak forward current. Der DC
forward current is 30mA.
Ich habe jetzt die Transistoranzahl halbiert. Da die Reihen jetzt
parallel geschaltet sind, muss ich doch mit 200mA rechnen? Den PNP habe
ich durch einen NPN getauscht. Ich verstehe aber nicht wie ich auf den
Vorwiderstand des am AVR angeschlossenen Transistors komme. Wie wird der
berechnet?
Max Durst schrieb:> Ich habe jetzt die Transistoranzahl halbiert. Da die Reihen jetzt> parallel geschaltet sind, muss ich doch mit 200mA rechnen?
Sorry, da ging ich noch von 30mA aus.
Es ist doch die Frage: welche Flussspannung haben deine LEDS (das mal
3), abgezogen von den 12V geteilt durch den LED-Vorwiderstand. Das ist
das, was fließt, ich kann den Wert des Vorwiderstands leider nicht
entziffern und von den LEDs habe ich keine Daten.
Aber: wenn im DB steht, der Peak-Current sei 100mA, dann darfst du sie
nur mit 100mA im Pulsbetrieb mit genügend Pausen so betreiben, maximal
für einige ms eingeschaltet, dann wieder für rund dreimal soviel ms
ausgeschaltet. Für Dauerlicht solltest du den max. DC-Strom nicht
überschreiten. Also doch nur höchstens 30mA.
Die Variante mit dem PNP direkt am AVR sollte dann überhaupt keinen
Basisvorwiderstand haben - du betreibst den T17 jetzt in
Kollektorschaltung (Emitterfolger), da ist das nicht nötig. Also, dann
sollte R34 entfallen und R33 zu einem Draht werden.
Den Basisvorwiderstand brauchst du nur in Emitterschaltung. Dann
berechnet er sich so:
IB gegeben, Vhigh(AVR)=5V
Rv = (Vhigh-0.7V)/IB.
> Also es waren doch 100mA. Zumindest der peak forward current.> Der DC forward current is 30mA.
Also eine 20mA LED.
Die 100mA hält sie nur kurzzeitig aus, danach rauchen sie ab.
Vergiss 100mA mit denen.
Parallelschalten geht, nun fliessen 40 oder 60mA durch die Transistoren
(das halten die BC337 aus, man könnte bis 800mA gehen bei 40mA
Basisstrom).
T17 ist nun verkehrt, sollte wieder PNP BC328 werden. Ich kann nicht
lesen, daß man dir vorgeschlagen hätte, nun einen NPN Emitterfolger zu
nehmen (das geht zwar mit veränderter Schaltung auch, aber dann stimmen
alle bisherigen Tips nicht mehr).
R34 muss 10k (oder mehr) haben und an +5V gehen.
IC/IB sollte man konservativer mit 20 ansetzen.
@ Max Durst (Firma: Hobby) (fmhweb)
>Ich habe jetzt die Transistoranzahl halbiert.
Immer noch nicht sinnvoll. Lausige 16x30mA = 480mA schaltet EIN BC337,
wenn auch nur knapp. Nimmst du einen MOSFET ala IRLZ34N, dann lächelt
der nur müde.
>parallel geschaltet sind, muss ich doch mit 200mA rechnen?
???
16x30mA.
>ich durch einen NPN getauscht. Ich verstehe aber nicht wie ich auf den>Vorwiderstand des am AVR angeschlossenen Transistors komme.
Wie bereits gesagt, der wird Null, weil Kollektorschaltung.
MFG
Falk
Hier die MOSFET-Variante. Nur ein Transistor notwendig - für alle LEDS,
egal ob du einen, zwei oder drei in Reihe schaltest. Direkt anzusteuern
vom AVR. Und mit dem richtigen MOSFET kannst du auch kräftigere LEDs
schalten oder viel mehr von deinen gewählten.
Also das mit dem Tausch des PNP war mal wider Bockmist. Der PNP ist
wider da.
>Den Basisvorwiderstand brauchst du nur in Emitterschaltung. Dann>berechnet er sich so:>IB gegeben, Vhigh=5V>Rv = (Vhigh-0.7V)/IB.
Momentan berechne ich ihn ja so:
Ic/Ib = 20
480mA / 20 = 24mA
4,3V / 24mA = 180Ohm
Und so sieht es anderes aus:
Ib (Base Current) ist 100mA (BC337)
4,3V / 100 = 43Ohm = 39Ohm
Was stimmt den nun?
Im Endeffekt wird es wohl eine Schaltung mit einem MOSFET. Wie berechne
ich den jetzt R53 und R54 (R14,R13 blaue Schaltung von HildeK), oder
sind das Erfahrungswerte?
@ Max Durst (Firma: Hobby) (fmhweb)
>Im Endeffekt wird es wohl eine Schaltung mit einem MOSFET.
Die ist bei dir aber noch falsch. Source gehört an GND, nicht +5V.
>sind das Erfahrungswerte?
Ja.
MFG
Falk
Beim MOSFET muss die Source an GND und nicht an +5V.
Bei der linken Schaltung kaempfen der PNP Transistor und der Ausgang des
uC gegeneinander da kein Basisvorwiderstand vorhanden ist.
Max Durst schrieb:> Wie berechne> ich den jetzt R53 und R54 (R14,R13 blaue Schaltung von HildeK), oder> sind das Erfahrungswerte?
Zum Teil. Die 10 Kohm sind nicht kritisch sie dienen lediglich im
Hochohmigen Fall des Port Ausganges einen definierten Pegel sicher zu
stellen. Der 100 Ohm begrenzt den Umladestrom des Gates auf rund 50mA
beim Einschalten des MOSFETs.
Das wird ja immer schlimmer, vollkommen verwirrt.
R53 gehört nicht in Variante2, sondern in Variante1
in die Zuleitung vor den BC328 PNP. R53 in Variante2
ist nicht schädlich, aber überflüssig, während er in
Variante1 unbedingt notwendig ist, 2k2 würden aber
reichen.
R51 von Variante1 soll von der Basis nach Masse,
nicht vom Kollektor.
WENN deine LEDs maximal 30mA vertragen, UND du
48 LEDs installieren willst, also 480mA schalten
musst, dann tut es ein BC337 alleine:
LEDs mit 480mA gesamt
|
AVR --180R--+--|< BC337-40
| |E
10k |
| |
Masse
Denn die 24mA kann der AVR gerade eben noch liefern
(er liefert bestimmt 20mA, vielleicht mehr, aber
auch 20mA sind bei -40 BC337 ausreichend um 480mA
schalten zu können, zumal deine LEDs so ausgelegt
werden dass nicht MEHR als 30mA pro LED fliessen,
vermutlich wird es etwas weniger sein).
Einen MOSFET musst du also nicht extra kaufen.
>Im Endeffekt wird es wohl eine Schaltung mit einem MOSFET.>Die ist bei dir aber noch falsch. Source gehört an GND, nicht +5V.
Da habe ich die Schaltung von HildeK falsch interpretiert. Ich habe
öfters Schaltungen mit so einem Pfeil gesehen, wo +5V dran steht.
>Das wird ja immer schlimmer, vollkommen verwirrt.
Wohl war, wohl war.
>Denn die 24mA kann der AVR gerade eben noch liefern...
Dann mache ich es jetzt so.
@ Max Durst (Firma: Hobby) (fmhweb)
>Dann mache ich es jetzt so.
Bist du so blöd oder tust du nur so? Nimm diese Schaltung
http://www.mikrocontroller.net/attachment/108148/SShot_020.png
Und fertig. Und dann vergiss das Projekt, es ist eh sinnlos. Aber
vielleicht hast du ja ein klein wenig über Transitoren gelernt.
MFG
Falk
Für mich wahr es eigentlich erst einmal wichtig zu erörtern wo ich
Fehler mache. Im Endeffekt wird es wohl sowieso eine Gerät mit
Leuchtröhren und Mosfet. Ausserdem ist es ein Hobby für mich. Ob das
Teil morgen oder in 10 Jahren fertig ist, ist mir egal.
Naja. Ich werde mir mal ein anderes Forum suchen.
Belichter.GIF
(56 KB)
