Hallo,
habe eine Testschaltung gebaut, die funtioniert, wollte nur mal wissen,
ob jemand das auch schon so gemacht hat oder ob es gar so üblich ist.
Ich will 8 Powerleds unabhängig steuern, jede per PWM-Ausgang von uC.
Nun benutze ich nur einen Regler für alle 8 Leds, Buckregler, den ich
auf ca. 2,5V Ausgangsspannung stelle. Jetzt habe ich dort jeweils die
Led in Reihe mit einem IRF520.
Dieser hat einen SD-Widerstand von 0,27Ohm laut Datenblatt, was heißt,
meine Led hat jetzt einen Vorwiderstand von 0,27Ohm. Bei 2,5V fließen
dann etwa 600mA - gemessen.
Nichts wird warm (außer die Led natürlich) und mit 5V vom uC direkt an
Gate des Mosfets kann ich bestens schalten. Nehme da auch keinen extra
Vorwiderstand.
Meinung dazu? Geht es auf Dauer über Jahre?? Oder doch besser noch einen
"richtigen" Vorwid. verwenden.
Jens schrieb:> Meinung dazu
Grober Blödsinn aus unverstandenen Eigenschaften von LEDs.
LEDs wollen einen definierten Strom, z.B. 600mA.
Wie viel Spannung dabei an der LED abfällt, ist Exemplar- und
temperaturabhängig, die Unterschiede liegen locker bei 1V.
Damit müsste deine Schaltung zurecht kommen, kommt dein Murks aber
nicht.
Baue ordentliche Schaltungen, z.B. lineare Stromregler oder
Vorwiderstand an deutlich höherer Spannung, dann freuen sich auch die
LEDs.
Danke für die sinnvolle Hilfe.
Ich habe alle Leds aus dem einen Einkauf gemessen, die sind alle
gleiche. Laut ohmschen Gesetzt ist der Strom konstant, wenn die Spannung
und Wid. konstant sind. Strom ist doch nicht unabhängig von der
Spannung.
Außerdem geht ja der "Murks" seit Tagen ...
Also von meinen 10 am Stück gekauften Leds tanzt eine ein wenig aus der
Reihe, die anderen schwanken zwischen 600 und 650mA bei meiner
konstanten Testspannung minus Spannungsabfall vom Innenwid. Mosfet, was
im Prinzip nicht weiter stört, da die Helligkeit fast gleich ist.
Dann mach es doch einfach so, wenn es bei dir gut funktioniert.
Vielleicht solltest du die Schaltung heute Abend mal auf den Balkon
legen und, wenn es denn mal soweit kommen sollte, bei sommerlichen
Temperaturen das wiederholen.
MaWin schrieb:> Grober Blödsinn aus unverstandenen Eigenschaften von LEDs.
Dem kann man nur beipflichten.
Jens schrieb:> wollte nur mal wissen,> ob jemand das auch schon so gemacht hat oder ob es gar so üblich ist.
Es ist weder üblich noch macht das sonst wer auf der Welt.
Jens schrieb:> Außerdem geht ja der "Murks" seit Tagen
Es gibt immer 2 Arten zu lernen:
Von Anderen, das ist die einfachste,
oder ganz alleine Selbst, das ist die mühsamste.
Die Leds sollen immer mal an und aus gehen, heller werden, dunkler
werden im ständigen Wechsel, da wird es gehen. Habe den Strom mal bei 60
Grad und 5 Grad Temperatur gemessen. Der schwankt um die 30mA. Für eine
Lichtspielerei ist das alles ok.
Für andere Projekte habe ich immer jede Led mit einer
Konstantstromschaltung ausgelegt. War ja eben nur mal ne Frage,
eigentlich wegen des Mosfetwiderstandes.
MaWin schrieb:> Jens schrieb:>> Außerdem geht ja der "Murks" seit Tagen>> Es gibt immer 2 Arten zu lernen:> Von Anderen, das ist die einfachste,> oder ganz alleine Selbst, das ist die mühsamste.
„Der Mensch hat dreierlei Wege klug zu handeln:
erstens durch nachdenken, das ist der edelste,
zweitens durch nachahmen, das ist der leichteste,
und drittens durch Erfahrung, das ist der bitterste.“
Konfuzius
Jens schrieb:> War ja eben nur mal ne Frage,> eigentlich wegen des Mosfetwiderstandes.
Der Widerstand deines Mosfets ist ziemlich egal. Jedenfalls als
Vorwiderstand wird der nie taugen, weil viel zu klein.
Das eigentliche Problem wurde ja schon angesprochen:
Kolja L. schrieb:> Jens schrieb:>> und Wid. konstant sind>> Ist er bei LED leider nicht.
Im Klartext heißt das, dass deine LED mit 2,5V aus dem Buck-Converter
mit 600mA ordentlich laufen können. Es ist aber durchaus möglich, dass
bei 2,7V aus dem Buck-Converter (das sind 10% mehr) nicht 660mA fließen,
sondern eben 1,2A. Wieviel mehr genau, das hängt von der LED ab aber
alle LED (und auch Dioden die nicht leuchten) haben dieses nichtlineare
Verhalten gemein. Deshalb nimmt man bei LED entweder einen ordentlichen
Vorwiderstand bei entsprechend höherer Spannungsversorgung, oder man
macht es ordentlich und regelt den Strom, d.h. man nimmt eine
Konstantstromquelle.
Jens schrieb:> Der IRF820 hat 3 Ohm.
maximal bei 10V Vgs und 1,5A Id. Hast Du alles nicht.
Irgendwie hast Du etwas grundsätzliches bei Halbleitern nicht
verstanden.
Sie sind nicht linear, halten sich nicht ans ohmsche Gesetzt und jede
Angeba im Datenblatt stimmt nur für ganz bestimmte Fälle.
Das ist mir schon bekannt, das mit den Halbleitern und ich werde, da es
für einen dauerhafter Einsatz wird, die Sache natürlich mit
Konstantstromquellen realisieren.
Manchmal gefallen mir die einfachen Lösungen.
Eine Fensterlichtsteuerung mit genau dieser "meiner" Methode(ein Monat
sollte es halten) hat bestens funktioniert. Die Toleranzen sind doch
größer. Die Leds haben großen Spielraum und der Mosfet verkraftet das
und die Led auch. Da habe ich allerdings in der Tat noch einen kleinen
Wid. in Reihe geschaltet. Und wie gesagt, die Leds sind nie stundenlang
hell, sondern verändern sich ständig in der Helligkeit.
Aber mittlerweile gibt es ja die Treiber mit PWM-Eingang für 1 Euro in
China.
Das sollte drin sein ....
Jens schrieb:> habe eine Testschaltung gebaut, die funtioniert, wollte nur mal wissen,> ob jemand das auch schon so gemacht hat oder ob es gar so üblich ist.> Nun benutze ich nur einen Regler für alle 8 Leds, Buckregler, den ich> auf ca. 2,5V Ausgangsspannung stelle. Jetzt habe ich dort jeweils die> Led in Reihe mit einem IRF520.> Dieser hat einen SD-Widerstand von 0,27Ohm laut Datenblatt, was heißt,> meine Led hat jetzt einen Vorwiderstand von 0,27Ohm. Bei 2,5V fließen> dann etwa 600mA - gemessen.
So weit, so gut. DieseLED hat bei dieser Temperatur also
anscheinend eine Flußspannung von 2.5V - (0.6A * 0.27R) = 2.338V. Nur
blöderweise ist die Flußspannung für verschiedene LEDnicht gleich.
Und auch für die einzelne LED bleibt sie nicht gleich, sondern ändert
sich in Abhängigkeit von der Temperatur und auch durch Alterung.
Außerdem ist die Temperaturabhängigkeit auch noch negativ. Bei
steigender Temperatur fällt die Flußspannung. Dadurch steigt der Strom
und die LED wird noch heißer und die Flußspannung fällt weiter ... bei
ungünstigen Verhältnissen kann das dazu führen, daß so eine LED
"durchgeht" (wie in "die Herde Kühe geht durch"). Und das alles nur,
weil du ein paar Cent für Vorwiderstände einsparen mußtest.
Jens schrieb:> Also von meinen 10 am Stück gekauften Leds tanzt eine ein wenig aus der> Reihe, die anderen schwanken zwischen 600 und 650mA
Wenn du diese LED alle zusammen gekauft hast, besteht eine gewisse
Wahrscheinlichkeit, daß sie aus einer Produktionscharge stammen. Und
dann stimmen die Daten relativ gut überein. Aber schon deine eine LED
ist ein Ausreißer. Wenn du in einem Jahr mal eine LED ersetzen mußt oder
wenn du LED nachkaufst und dann alte und neue LED kombinieren willst,
wirst du wieder vor den Baum laufen.
Was du da tust ist Pfusch. Ungefähr wie bei Rot über die Ampel laufen.
Du wirst nicht gleich beim ersten Mal überfahren, aber irgendwann
passiert es. Und wäre lächerlich einfach zu vermeiden gewesen.
Es war nur so ein Gedanke.
Beim Mosfet gibt es die Angabe: static drain to source On Resistance
z.B. 0,27Ohm.
Nun steht da z.B. bei 10V und 5,5A. Ich dachte jetzt einfach, dass
dieser Wid. relativ konstant ist und man ihn benutzen könnte.
Ansonsten will man ja eher einen niedrigen Wid. damit die
Verlustleistung beim Durchschalten gering ist.
Jens schrieb:> Es war nur so ein Gedanke.>> Beim Mosfet gibt es die Angabe: static drain to source On Resistance> z.B. 0,27Ohm.
0,27 Ohm als Vorwiderstand für eine LED?
Dieser ist doch nur eine schlechte Ersatzstromquelle, um so kleiner
sein Verhältnis zum Lastwiederstand, umso schlechter seine
Eigenschaften.
Keine gute Idee, diesen wegen der Effizienz, möglichst klein zu
wählen, wenn der Lastwiderstand nicht konstant ist.
Al. K. schrieb:> (...) das der Mosfet nicht gesättigt betrieben> wird. Also als gesteuerter Widerstand wirkt!?
Bestimmt indem der mit 5V betriebene µC die Gatespannung des
Nicht-LL-FETs knapp über der V_GS(th) "steuert". Genial...
Jens schrieb:> Laut ohmschen Gesetzt ist der Strom konstant, wenn die Spannung> und Wid. konstant sind.
Du solltest Dich mal mit den Grundlagen der Elektrotechnik
beschäftigen, bevor Du hier einen solchen Bockmist schreibst.
:-(
Horst schrieb:> Sie sind nicht linear, halten sich nicht ans ohmsche Gesetz.
Nein, das ohmsche Gesetz gilt nur für ohmsche Widerstände.
Halbleiter sind aber keine ohmschen Widerstände, weil der
Strom nicht proportional zur Spannung ist.
Jens schrieb:> Der IRF820 hat 3 Ohm.
....nur verwendet der TO den IRF520.
Al. K. schrieb:> Ich habe es so verstanden, das der Mosfet nicht gesättigt> betrieben wird. Also als gesteuerter Widerstand wirkt!?
Ja, aber nur weil die Transistorauswahl falsch und die Schaltung Murks
ist.
Flexi schrieb:> Al. K. schrieb:>> (...) das der Mosfet nicht gesättigt betrieben>> wird. Also als gesteuerter Widerstand wirkt!?>> Bestimmt indem der mit 5V betriebene µC die Gatespannung des> Nicht-LL-FETs knapp über der V_GS(th) "steuert". Genial...
Genau, Rdson ist für den IRF520 für Ugs 5 Volt überhaupt nicht
spezifiziert. Alles was der bei Ugs 5 Volt macht ist Glückssache.
@TO
Nimm einen LL wie z.B. den IRLIZ44N bzw. IRLZ34N und setzte die
Schaltung vernünftig um. Entweder PWM oder Linearbetrieb - mit ggf.
notwendiger Kühlung für den Transistor.
Und, Leds benötigen eine Strombegrenzung, entweder per Vorwiderstand
oder Konstantstromquelle. Das was du da machst ist nix, aber das wurde
ja schon mehrfach geschrieben.
Das oben ist keine Testschaltung?
Welche Leds verwendest Du? Typ, DB....?
Jens schrieb:> Laut ohmschen Gesetzt ist der Strom konstant, wenn die Spannung> und Wid. konstant sind.
Das ohmsche Gesetz heißt nicht ohne Grund "ohmsches Gesetz". Es gilt
nämlich nur für ohmsche Widerstände. LEDs gehören mit Sicherheit nicht
dazu. Und solange ein Großteil der Spannung an einem nichtlinearen,
temperaturabhängigen Widerstand abfällt, ist dem Strom das ohmsche
Gesetz ziemlich egal.
Wolfgang schrieb:> Jens schrieb:>> Laut ohmschen Gesetzt ist der Strom konstant, wenn die Spannung>> und Wid. konstant sind.>> Das ohmsche Gesetz heißt nicht ohne Grund "ohmsches Gesetz". Es gilt> nämlich nur für ohmsche Widerstände.
Dieser Zusammenhang besteht so nicht. Es ist genau anders herum.
Georg Simon Ohm entdeckte experimentell die Proportionalität von
Spannung und Strom an gewissen elektrischen Leitern (also wohl Drähte
aus Kupfer und anderen Metallen). Diese Gesetzmäßigkeit wurde nach ihm
als Ohmsches Gesetz benannt.
Erst später erkannte man, daß es auch leitfähige Materialien gibt, die
sich nicht an dieses Gesetz halten. Der Widerstand also nicht konstant
ist. Zur Abgrenzung nannte man nun die erste Sorte "ohmsche"
Widerstände. Es sind also die Widerstände nach dem Gesetz benannt (dem
sie gehorchen) und nicht anders herum.
Der FET als nichtlineares Bauteil unterliegt größeren Streuungen und ist
auch wesentlich Temperaturabhängiger als ein Widerstand.
Als ein erster Versuch zur Erkundung der Eigenschaften zwar machbar,
aber wirklich nichts auf die Dauer.
Allerdings die Kombination analog zur Konstantstromschaltung mittels
eines FET und Widerstand kombiniert mit einer MOSFET-Ansteuerschaltung
habe ich irgendwo schon gesehen.
Deine Schaltung ist im Wesentlichen davon abhängig, dass die 2,5V vom
Regler vor allem zuverlässig begrenzt werden, kleiner
Einsatztemperaturbereich und bei Power-LEDs zugunsten einer einfacheren
Parallelschaltung etwas mehr parasitären internen ohmschen Widerstand
bei der Produktion zugelassen hat (vermindert etwas den Wirkungsgrad,
vermeidet Vorwiderstand zur Symmetrierung, wenn LEDs thermisch gekoppelt
montiert werden auf gemeinsame Kühlfläche).
>Genau, Rdson ist für den IRF520 für Ugs 5 Volt überhaupt nicht>spezifiziert. Alles was der bei Ugs 5 Volt macht ist Glückssache.
Gate Threshold Voltage 2 .. 4V
wieso nicht für 5V spezifiziert? Zum Schalten (mit Vorwid.) nehme ich
sonst immer den IRF1404. Der schaltet bei 5V GS Spannung komplett
durch.
Jens schrieb:> Gate Threshold Voltage 2 .. 4V>> wieso nicht für 5V spezifiziert
Mann-o-mann, du machst auch wirklich JEDEN Fehler eines Ahnungslosen
aber grandios Selbstüberzeugten.
UGS(th) ist die Spannung unter der der MOSFET sicher ausschaltet.
Danach kommt erst mal der lineare Bereich mit langsam sinkenden RDSon,
erst beim doppelten, so 4-8V, leitet der MOSFET und erst bei der bei
RDSon angegebenen UGS Spannung, hier 10V, erreicht er sicher den im
Datenblatt angegebenen RDSon.
Es geht bei dir nicht um kleine Wissenslücken, sondern dein ganzes
Benehmen in Arroganz zu glauben du wüsstest schon alles und brauchst
keine Ratschläge anzunehmen, ist die Ursache.
Klar kann und muß man den Kanalwiderstand des FET im Stromkreis
einplanen. Dafür wird er ja angegeben. Das ändert sich auch nicht, wenn
man eine LED als Last anklemmt. Natürlich müssen Höhe und Toleranz des
Widerstands passen, wie auch bei jedem Metall/Kohlewiderstand.
Jens schrieb:>>Genau, Rdson ist für den IRF520 für Ugs 5 Volt überhaupt nicht>>spezifiziert. Alles was der bei Ugs 5 Volt macht ist Glückssache.>> Gate Threshold Voltage 2 .. 4V>> wieso nicht für 5V spezifiziert? Zum Schalten (mit Vorwid.) nehme ich> sonst immer den IRF1404. Der schaltet bei 5V GS Spannung komplett> durch.
Nein, tut er nicht.
Sorry, du bist komplett uneinsichtig. Weitere Ratschläge sind wohl
zwecklos und vertane Zeit.
MaWin schrieb:> UGS(th) ist die Spannung unter der der MOSFET sicher ausschaltet.> Danach kommt erst mal der lineare Bereich mit langsam sinkenden RDSon,> erst beim doppelten, so 4-8V,
Hallo MaWin,
hast Du dich verschrieben?? UGS(TH) ist eigenlich die Spannung bei der
der Mosfet minimal leitend wird.
Teo D. schrieb:> Jörg R. schrieb:>> hast Du dich verschrieben?? UGS(TH) ist eigenlich die Spannung bei der>> der Mosfet minimal leitend wird.>> Nee, lies noch mal genau!
Ja, stimmt. MaWin hat geschrieben „unter der....“. So kann man es auch
beschreiben. Ich schreibe allerdings lieber „ab der der Mosfet minimal
leitend wird“.
Jörg R. schrieb:> Ich schreibe allerdings lieber „ab der der Mosfet minimal leitend wird“.
Offenkundig führen solche Beschreibungen aber zu den weitverbreiteten
Missverständnissen dass Anfänger dann glauben er wäre mit dem
angegebenen RDSon leitend.
Daher sollte man von solchen Formulierungen Abstand nehmen.
MaWin schrieb:> Daher sollte man von solchen Formulierungen Abstand nehmen.
Ja, aber hier gegen den Strom zu schwimmen, bringt die Leute nur ins
Stolpern. Ich habs auch 2x gelesen. :)
MaWin schrieb:> Jörg R. schrieb:>> Ich schreibe allerdings lieber „ab der der Mosfet minimal leitend wird“.>> Offenkundig führen solche Beschreibungen....>> Daher sollte man von solchen Formulierungen Abstand nehmen.
In den Datenblättern steht die Angabe schon für den Wert ab dem der
Mosfet leitend wird. I.d.R werden hier 250uA angegeben. Es wird ein
Minwert und ein Maxwert spezifiziert. Daher ist meine Formulierung schon
richtig.
Die Werte für den garantierten Rdson sind ebenfalls in der Tabelle
definiert. Hier sind i.d.R. ein Wert, für LL auch gerne mal 2 Werte
spezifiziert. Die Diagramme sind ein anderes Thema.
> aber zu den weitverbreiteten Missverständnissen dass Anfänger dann glauben> er wäre mit dem angegebenen RDSon leitend.
In Datenblättern steht auf der ersten Seite (gerne in Fettschrift) der
max. Strom und der geringste Wert für Rdson. Ich vermute das diese Werte
gerne falsch interpretiert werden.
Teo D. schrieb:> MaWin schrieb:>> Daher sollte man von solchen Formulierungen Abstand nehmen.>> Ja, aber hier gegen den Strom zu schwimmen, bringt die Leute nur ins> Stolpern. Ich habs auch 2x gelesen. :)
Ich habs erst verstanden nachdem Du mich mit der Nase draufgestoßen
hast?
Obwohl, der Satz von MaWin war ja nicht so lang. Ich hätte es daher auch
ohne Hilfe verstehen können.
Leider nutzt all das Diskutieren nichts. Der TO ist uneinsichtig und
lernresistent.
Jörg R. schrieb:> Obwohl, der Satz von MaWin war ja nicht so lang. Ich hätte es daher auch> ohne Hilfe verstehen können.
Wenn "MaWin" dransteht IMMER 2x Lesen! :)
(ACHTUNG Ghostwriter!)