Hallo zusammen, Hat mir jemand einen guten Rat: ich möchte 3Watt LEDs (700mA) über einen ATMEGA ansteuern. Jetzt ist bei einer Eingangsspannung von 8V (2sLipo) das Problem dass der Vorwiderstand sehr heiß wird (zu heiß) also möchte ich diesen vermeiden! Eine Stromquelle habe ich heute getestet bestehend aus einem LM317, allerdings wird dieser selber sehr heiß (78°C) und der geregelte Strom bricht ein sobald Die Spannung unter 7,1Volt fällt. Der 2SLipo fällt aber auf 6V bis er aus Sicherheitsgründen abgeschaltet wird (das ganze soll bis 6V stabil laufen), also ist der LM317 auch nicht geeignet! So was nun??
Heißt das ich soll die LED an einen FET anschließen, volle 8V drauf los lassen und diese Spannung dann mittels PWM Regelung auf die richtige LED Spannung einstellen?
Angehängte Dateien:
-
strom_pwm.png
3,5 KB
Ich habe auch lange eine steuerbare Stromquelle gesucht.
Hier meine Grundschaltung: - E1 0-5 Volt zum regeln
- R1,R3 100K
- R2,R4 10K
- R5 Shunt bestimmt den Strombereich
- C 120pF (gegen Schwingen)
- T1 NPN nach Leistung gewählt
- E2 Versorgungsspannung A1 und Verbraucher
- OP single Suply
Die Leistung ist (fast) nur von T1 beschränkt.
Der Regelverlauf ist linear von 0 bis Imax.
E1 ist als PWM mit Filter vom µC möglich.
Auslegungen von Imax einige mA bis einige A möglich.
E2 ist hier deine Akkuspannung
gruß hans
in dieser Schaltung wird aber die ganze Energie an T1 vernichtet die zuviel ist. Matthias Lipinsky hat da schon den Richtigen vorschlag gemacht. schau dir das mal an: http://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Schaltregler Wenn du platz für eine "relativ" große Spule hast kannst du auch deinen Atmega als Regelung nutzten.
>Ich habe auch lange eine steuerbare Stromquelle gesucht. Die verbrät auch alles. http://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Schaltregler Ich hatte mal eine gebaut, die geht zwar, hat aber noch Optimierungsbedarf. (wird demnächst überarbeitet) Die bekommt 12V Eingang, und versorgt 10LEDs in Reihe mit je ca 3V Uf.
Also ich brauch das ganze 16mal nebeneinander und da das ganze klein und leicht werden muss scheiden Spulen eigentlich aus... gibt es eine Möglichkeit Energieeffizient (ohne viel Erwärmung) aber auch sehr klein zu regeln? Was haltet Ihr von der Idee die Eingangsspannung per PWM einfach runterzuregeln zB brauche ich 4V dann könnte man die 8V mit 50%PWM runterregeln funktioniert die Idee? Ich muss 16mal 3Watt Emitter nebeneinander ansteuern, jeder wird zusammen mit seiner Stromquelle an einen Port angeschlossen.
>funktioniert die Idee?
Ja, aber nur mit Spulen. Das sind dann Schaltregler.
Kannst du nicht einfach auch ein paar LED hintereinander schalten? Spulen sind doch nicht so groß, du baust ja keinen Transformator für 50Hz... Und wenn du dafür keinen Platz hast, reicht der Platz auch nicht für die Wärmeentwicklung...
Also ich habe hier SMD-Spulen die sind echt winzig (3x3mm) und können bis zu 100mA durchlassen. 7,1/2 = 3.5V Also deine LED zieht bei 700mA 3.5V und eine LiIon-Zelle gilt bei 3.6V als leer. An deiner Stelle würde ich nur eine Zelle nehmen, denn die zusätzliche Spannung von der 2. Zelle muss zu 100% verbraten werden und von der 1. müssen maximal 0.6 und minimal 0.1V verbraten werden. 2 Zellen hintereinander zu schalten bei dieser Last ist wirklich doof.
Zum Betrieb mit 2sLipo bin ich praktisch gezwungen! @Matthias Lipinsky: Die LED DIREKT mit PWM anzusteuern und so die Flssspannung zu regeln wäre DIE platzeffiziente Lösung für meine kleine Platine. Warum meinst Du braucht man hier auch noch eine Spule?? Ich hätte die LED jetzt direkt an den FET geschlossen und das PWM richtig eingestellt. Oder ist die verbratene Leistung im FET dann zu groß? (ich meine also 8V via PWM auf 3,6VOlt regeln, Strom 700mA).
>Ich hätte die LED jetzt direkt an den FET geschlossen und das PWM richtig >eingestellt. Oder ist die verbratene Leistung im FET dann zu groß? (ich >meine also 8V via PWM auf 3,6VOlt regeln, Strom 700mA). Das funktioniert nicht ! An deiner LED faellt nach wie vor die Flussspannung ab. Wenn du jetzt diese LED mit FET an 8 V anschliesst dann fliess da ein riesiger Strom. Bis irgend was nach gibt. Du kannst da machen was du willst aber ohne Spule funktioniert das ganze nicht. Fuer sowas hat die Industrie doch LED Treiber IC entwickelt. IC , kleine Spule dran und das wars. Um die Spule kleiner zu kriegen must man nur die Schaltfrequenz erhoehen. Gruss Helmi
Okay kannst Du mir da Bausteine empfehlen die mit 700mA klarkommen und hier in Frage kommen (hohe Frequenz möglich damit kleine Spule? Wäre super! Nur zum Verständnis (man will ja was lernen): Warum geht das nicht, die LED wird doch nicht direkt an 8V angeschlossen sondern SOFORT via PWM-Signal (30%) runtergeregelt?!? Ich habe zwar 8V Peaks aber nur 30% der Zeit, die restlichen 70% sind 0V (als Beispiel). Oder hab ich da einen generellen Denkfehler? Viele Grüße
>Warum geht das nicht, die >LED wird doch nicht direkt an 8V angeschlossen sondern SOFORT via >PWM-Signal (30%) runtergeregelt?!? Ich habe zwar 8V Peaks aber nur 30% >der Zeit, die restlichen 70% sind 0V (als Beispiel). Nein. Ein Transistor bei PWM schaltet nur AN oder AUS. Wenn du also Anschaltest, liegen deine 8V komplett über der Last. Wie Last muss somit aus LED+VOrwiderstand bestehen. Und somit fallen über dem Vorwiderstand 8-3,6V ab! => Verluste! Das Tastverhältnis spielt hier keine Rolle. 8V über der Last. Fertig. Baust du allerdings eine Spule rein, dann begrenzt die SPule den Strom. Anders formuliert: Wenn du Anschaltest, liegen die 8V wieder über der "Last". Diesmal gehört aber die Spule zur Last dazu! Dadurch sorgt die Spule, dass der Strom nur langsam steigt (in obigen Beispiel steigt der Strom theor. unendlich schnelle auf Nennwert), somit bekommt die LED+Rv nur langsam Strom/Spannung. Bevor allerdings kritische WErte überschirtten werden, ist das PWM wieder aus...
>Nur zum Verständnis (man will ja was lernen): Warum geht das nicht, die >LED wird doch nicht direkt an 8V angeschlossen sondern SOFORT via >PWM-Signal (30%) runtergeregelt?!? Ich habe zwar 8V Peaks aber nur 30% >der Zeit, die restlichen 70% sind 0V (als Beispiel). Oder hab ich da >einen generellen Denkfehler? Was macht denn eine Diode die 3.5V Flussspannung besitzt an 8V ? Da fliesst theoretisch ein fast unendlicher Strom. Ich sage nur theoretisch denn irgendwas gibt schon nach. Eine Diode ist nun mal klein linear Widerstand. Da bekommst du keine 8V Peaks sonder nur 3.5V (wenn die LED das aushaelt was ich aber bezweifele) und der Rest wird dann im FET in waerme umgesetzt. Sieh dir die Kennlinie einer Diode mal an. Da steigt der Strom exponetiell mit der anliegenden Spannung an. Da hilft es dir auch nichts die Spannung nur 30 % der Zeit einzuschalten. Was du brauchst ist eine Spule zwischen FET u. LED die die Spitzenstroeme integriert. Zu den LED Treibern: Siehe mal bei hier vorbei http://www.national.com/cat/index.cgi?i=i//223
Der LM3404 zB. In den 30% liegen aber die vollen 8V an der LED das macht die nicht lang mit. Im Datenblatt seht auch der max Peak Current, wird der überschritten wars das für die LED. Bei kurzzeitig 8V an der LED dürfte der erreicht werden. Also ohne Spule gehts nicht.
Wäre dann das hier ein guter Treiber? http://www.national.com/pf/LM/LM3404HV.html Sind diese Treiber schnell genug dass man eine LED auch flashen kann?
Habt Ihr noch mehr Links zu Treiber Herstellern? Die Teile von National sind toll aber ich brauche für 16 Ausgänge 16 Treiber und das Modul möcht eich 4 mal machen das ist mir etwas zu teuer bei einem Stückpreis von 4Euro (farnell).
Und seh ich es richtig, dass bei diesen Treibern der Strom durch die LED auch über die Spule geht, sprich dass die ebenfalls bis zu 1000mA abkönnen muss? (Ich beziehe mich auf diesen Fall: http://www.national.com/ds/LM/LM3405.pdf )
Zetex hat gute aber es wäre vielleicht eine Überlegung wert gleich fertige Module zu nehmen , ich hab letztens mal ein paar von den LEDWarrior von Code Mecanaries verbaut . Die sind 2*2,3cm gross und es gibt sie in 350mA 700mA und 1A ausführung zum Preiss von ca. 12Euronen das Stück . Lassen sich schalten und per PWM dimmen. Und man profitiert davon das man keine Platinen machen muss sondern ein gutes effizentes Layout bekommt.
Aber ich muss bei meinem Studi-Projekt ein Ergbenis in Form einer eigenen Schaltung abliefern deshalb kommt diese gute Idee leider nicht in Frage :) Ich habe im Moment eigentlich nur noch eine Frage: Fließt der LED Strom auch über die Spule? Wenn ja kommen ja keine Minispulen (SMD 1206) in Frage...
>Ich habe im Moment eigentlich nur noch eine Frage: Fließt der LED Strom >auch über die Spule? JA > Wenn ja kommen ja keine Minispulen (SMD 1206) in >Frage... Witzbold ! Irgendwo muss die Energie gespeichert werden
Angehängte Dateien:
-
ledtreiber_zxld1350.gif
13 KB
Ich habe auch Ewigkeiten nach einer LED Ansteuerung gesucht. Die meisten LED-Treiber die man bei den ganzen Firmen so findet haben alle nicht gerade einfach lötbare Gehäuse: Von BGA über LLP bis TSSOP mit Exposed Pad, alles dabei. Einzig bei On, Prema und Zetex findet man auch gut lötbare Bauformen: Bei On gibt es den NCP3066 im DIP und SOIC Gehäuse https://www.onsemi.com/PowerSolutions/product.do?id=NCP3066MNTXG Bei Prema gibts den PR4101 im SO-14 http://www.prema.com/Application/pr4101_d.html Und Zetex hat die ZXLD13xx Reihe im TSOT23-5 Kasten. Für deine Anwendung wäre der ZXLD1362 optimal: http://www.zetex.com/3.0/product_portfolio.asp?pno=ZXLD1362&h= Ich selber benutze den ZXLD1350er als Ansteuerung für meine 3,5W RGB-LEDs mit 350mA. Auf der Seite findest du eine Exceltabelle zur Berechnung der Schaltung. Um die LEDs zu Ein- und Auszuschalten oder zur PWM Dimmung braucht man nur einen Transistor, der den ADJ Eingang nach Masse kurzschließt. Ich komme für mit meiner Schaltung etwa auf einen Preis von 2,50€ pro Kanal, wobei der Chip selber nur 1,20€ kostete. Und eine 3Kanal Platine ist ca 46x46mm groß. Gruß Jan
Hallo Jan, Vielen Dank :) Du hast mir sehr geholfen, die Sache mit dem Package ist mir nämlich auch schon durch den Kopf gegangen.
Was für eine Impedanz darf denn die Induktivität bei den LED Treibern haben, oder ist das relativ egal?
Bei deinen 16 LEDs sind die alle gleich an oder unterschiedlich? event könnte man ein paar Led in Reihe schalten. Dazu ist es halt event erforderlich die Spannung der Akkus erst mal auf eine höhere Spannung zu bringen. Auch hierzu ist ein entsprechender Schaltregler geeignet. Die größe der Spule ist ja eher vom Strom abhängig als von der Spannung. So könnte man event etwas an Spulenvolumen einsparen....
Also bei den Zetex-Treibern sind die Induktivitäten recht unkritisch, das was sich dadurch ändert ist die Schaltfrequenz. Ich habe bei mir 100µH ausgesucht. Einfach mal ein bisschen mit dem Exceltool spielen... Für Bernds Vorschlag wäre der NCP3066 eine Überlegung wert, da man ihn auch in Boost-Konfiguration betreiben kann. Gruß Jan
Ich dachte eher an einen Schaltregler in Sepic Schaltung. Wenn man den abschaltet (Shutdown Pin) dann fließt wirklich kein Strom mehr. (Wegen dem Kondensator im Signalpfad.) Damit also eine relativ hohe Spannung von sagen wir 30V erzeugen und dann 8 LEDs drann. Dann das ganze 2 mal parallel. Obwohl die 30V schon recht viel sind und daher manche Regler schon nicht mehr geeignet sind. Also vielleicht auch 4 Schaltungen a 4 Leds und dafür nur 15V das ist zwr etwas teurer wegen der 2 extra Ledregler, dafür gibts mehr Auswahl und der Wirkungsgrad ist event auch höher.... Der LM3404 wurde weiter oben schon mal vorgeschlagen. Der kann in der Standardvariante 42V und ich hab damit Gute erfahrungen gemacht. sowohl zum Dimmen als auch zum schnellen Schalten der Led (Blitzen) Ich stell das hier mal so zur Diskussion.
@ Jan: Die Zetex Treiber sind sehr gut für meine Anwendung, aber ich finde die Modelle die in Frage kommen entweder gar nicht oder Sie sind nicht lagernd (farnell, digikey) sind die so besonders oder schau ich bei den falschen Quellen? Wo besorgt Ihr die Teile??
Also ich hab meine bei Weisbauer Elektronik in Dortmund gekauft. Ich habe sie jedoch persöhnlich dort vor Ort abgeholt und Bar bezahlt. Es kann sein, dass die dort auch gegen Vorkasse versenden, aber genau kann ichs dir nicht sagen. Musste einfach mal nett nachfragen: http://www.weisbauer.de/
Wie verhält sich der Zetex-IC in der von Jan gezeigten Schaltung nach dem anlegen der Versorgungsspannung (VIN) und nicht angesteuertem Transistor Q1? Da der ADJ-Eingang ja dann "floatend" ist, wird die LED volle Leistung bekommen, oder?
Hallo Ralf, du hast recht, ohne den Transistor wird die mit voller Leistung angesteuert. Der Pin ist aber nicht floatend, sondern wird hat einen internen Pullup zur Referenzspannung. So dass er ohne Prbleme offen gelassen werden kann. Es wird nur empfohlen, dann einen kleinen Kondensator anzuschließen, um den Pin zu entkoppeln oder eine Softstartfunktion zu erreichen. Steht aber alles im Datenblatt: http://www.zetex.com/3.0/pdf/ZXLD1350.pdf
Du verwendest 2 LiPo zellen... sprich 2*3.6V... äh hab vielleicht was verpasst, aber frag einfach mal blöd, wiso nicht die mitte abgreiffen, und die LED's jeweils an 3.6V betreiben?
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
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.