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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LEDs an Akku Konstantstromquelle


Autor: Jörg (Gast)
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Hallo zusammen,

ich bin gerade dabei eine Batterie gespeiste LED-Lampe zu basteln. Es 
werden wohl so ungefähr 20 weiße LEDs werden. Batterie soll 12V haben, 
mal sehen Autobatterie oder Blei.....etc. Damit die auch bei fallender 
Akkuspannung einigermaßen gleichmäßig hell leuchten, würde ich den LEDs 
gerne eine Konstantstromquelle verpassen.

Ich hatte mir mal gedacht eine 2 Transistor- Konstantstromquelle zu 
nehmen und immer drei LEDs in Reihe zu schalten. Das hieße, dass ich bei 
21 LEDs sieben Konstantstromquellen benötigen würde. Die LEDs würden 
dann bis zu einer Eingangsspannung von ca 9V noch laufen.

Ich bin im Netz bei Mouser auf eine Konstantstromquelle im SOT-89 
Gehäuse gestoßen, 41 Cent glaube ich. Eingangsspannung von 5-90V. Hier 
mal der Link zum Datenblatt 
http://www.supertex.com/pdf/datasheets/CL2.pdf

Meine Frage wäre nun, ob es besser wäre die Konstantstromquellen diskret 
aufzubauen oder den Baustein oben zu verwenden. Vom Platz her würde sich 
natürlich der CL2 anbieten, allerdings haut der bis 22mA (18-22mA) raus. 
Das wäre ja auch nicht so klasse für die LEDs !? Wäre für die 
Haltbarkeit dann eigentlich besser, wenn man sie mit 18 oder 19 mA 
betreiben würde. Hat jemand vielleicht schon erfahrungen mit dem 
Baustein gemacht?

Eine witere Frage wäre dann noch, wie weit die Spannung des Akkus runter 
geht, wenn man dann die LEDs angeschlossen hat? Also wann ist der Akku 
quasi leer ohne ihn zu tief zu entladen?

Beste Grüße Jörg

Autor: Jörg (Gast)
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So, ich bins nochmal. Das mit dem CL2,also der Konstantstromquelle in 
einem Chip hat sich glaube ich erledigt. ICh habe ihn nur bei Mouser 
gefunden und wenn ich das richtig gesehen habe, nehmen die 20 Euro 
Versandkosten, es sei denn man bestellt für mehr as 75 Euro. Also von 
daher gesehen wäre das für so eine Einzelanwendung wohl ziemlich 
unangemessen. Interessant wäre es trotzdem.

Beste Grüße

Jörg

Autor: GB (Gast)
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Autor: MaWin (Gast)
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Mir wäre der Mindestspannungsabfall am CL2 von 5V zu hoch.
Und 20mA ?
Was für eien Witzlame soll das werden ?
Bei 12V Bleiakku hätte ich von dir 20 LEDs wie Cree XP-G erwartet für 
6800 Lumen, also dem Licht einer 300W Halogenfluters, aber nicht 20mA 
Signallämpchenfunzeln.

Vergiss die 20 uneffektiven LEDs, nimm eine XP-G 3W LED mit passender 
Linse und betreibe die bei 350mA. Das kostet denselben Batteriestrom, 
bringt aber ein mehrfaches an Helligkeit. Du brauchst nicht mehr 20 
Konstansttromquelle die dann aus Kompexitätsgründen nur als 
ernergieverschwendender Linearregler gebaut werden, sondern kannst einen 
Step-Down Spannungsregler nutzen (wie LT1676 oder LT3503) der die 
sinkende Akkusapnnung effektiv auf den Strombedarf der LED 
transformiert.

Autor: MaWin (Gast)
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Mir wäre der Mindestspannungsabfall am CL2 von 5V zu hoch, und die 10mA 
des BCR401 sind zu wenig, selbst wenn der nur 1.25V 'verbraucht'.
Und 20mA ?
Was für eine Witzlampe soll das werden ?

Bei 12V Bleiakku hätte ich von dir 20 LEDs wie Cree XP-G erwartet für 
6800 Lumen, also dem Licht einer 300W Halogenfluters, aber nicht 20mA 
Signallämpchenfunzeln.

Vergiss die 20 uneffektiven LEDs, nimm eine XP-G 3W LED mit passender 
Linse und betreibe die bei 350mA. Das kostet denselben Batteriestrom, 
bringt aber ein mehrfaches an Helligkeit. Du brauchst nicht mehr 20 
Konstansttromquelle die dann aus Kompexitätsgründen nur als 
ernergieverschwendender Linearregler gebaut werden, sondern kannst einen 
Step-Down Spannungsregler nutzen (wie LT1676 oder LT3503) der die 
sinkende Akkusapnnung effektiv auf den Strombedarf der LED 
transformiert.

Autor: Jörg (Gast)
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Hallo zusammen,

erst einmal vielen Dank für die Antworten. Den BCR401R habe ich mir 
einmal kurz angesehen. Auf den ersten Blick gar nicht schlecht, das wäre 
was.

> Was für eine Witzlampe soll das werden ?

Das soll keine super Blendgranate werden ;) Es geht eigentlich nur um so 
eine Art Notbeleuchtung, aber nicht in der Art von LEDs an, wenn 
Netzspannung weg. Die Lampe soll dazu dienen, jemanden in einem kleinen 
Gebäude, welches mit einem kleinen Stromerzeuger versorgt wird, zu 
diesem zu führen und ein wenig Licht zu spenden, damit man diesen 
starten kann. Also man kommt rein, drückt auf Taster, LED von Batterie 
gespeist gehen an, man geht zum Stromaggregat und startet es. Von daher 
brauch das keine 300W Lampe zu werden. Klar ist der Aufwand mit der 
Anzahl der LEDs und den entsprechenden Konstantstromquellen hoch. In SMD 
ist das Flächenmäßig dann schon recht gut machbar. Die 20 LEDs habe ich 
Testweise mal zusammen laufen lassen. Für meine oben genannten Zwecke 
würden die reichen. Klar, eine super Ausleuchtung ist natürlich was 
anderes, das ist mir klar.

Die Cree XP-G sind auch nette Teile. Nur bei 350mA und 20 Stück davon 
oder vielleicht auch nur 10, wäre das ja ein erheblich höherer 
Stromverbrauch, auch wenn die natürlich ungleich heller wären.

> nimm eine XP-G 3W LED mit passender Linse
War damit z.B. folgende gemeint?
http://www.led-tech.de/de/High-Power-LEDs-Cree/CRE...

oder waren dann eher drei einzelne gemeint? Das sind natürlich schon 
nette Teile.

Die Spannung sinkt bis auf 10,8V minimal ab. Somit könnte man 
theoretisch drei LEDs in Reihe schalten und sie bei 350mA betreiben. 
Richtig?


Grüße Jörg

Autor: MaWin (Gast)
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> > nimm eine XP-G 3W LED mit passender Linse
> War damit z.B. folgende gemeint?

Nö, das sind ja 3, die
http://www.led-tech.de/de/High-Power-LEDs-Cree/CRE...
verbraucht genau so viel Strom wie deine 20 LEDs, liefert dafür aber 
deutlich mehr Licht, nutzt den Strom also effektiver.

> Die Spannung sinkt bis auf 10,8V minimal ab. Somit könnte man
> theoretisch drei LEDs in Reihe schalten und sie bei 350mA betreiben.
> Richtig?

Da müsstest du den Strom über die fallende Batterispannug schon aktiv 
regeln, mit einem Regler der nicht mehr als 0.8V 'verbraucht' (drop out 
Spannung hat). Diebhieden genannten haben mehr, liefern aber sowieso 
nicht genug Strom.

Autor: hmcv (Gast)
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Fuer eine Notbeleuchtung sind Konstantstromquellen sicher zuviel 
Aufwand.

Gast

Autor: Raimund Rabe (corvuscorax)
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Die simpelste Kostantstromquelle die ich immer gerne bei 20mA-LEDs 
einsetze ist ein BF245C (N-Channel JFET).
Einfach Gate und Source zusammenschalten und an die Anode der LED löten. 
Drain geht an +Ub und die Kathode der LED an GND. That's all folks!

Diese JFETs sind perfekt als Konstantstromquelle, da sie keinerlei 
zusätzliche Bauteile benötigen - nicht mal einen Widerstand. ;-)
Latürnich gilt es, wenn man's denn ganz genau machen will, die JFETs zu 
selektieren. Die ...C-Typen haben einen max. Drainstrom (bei UGS=0V) von 
12...25mA (laut Datenblatt). Wem dieser Streuung des Drainstroms nicht 
stört (die LEDs haben dabei sowieso fast die gleiche Helligkeit, da 
unser Auge mehr oder weniger ein logarithmisches Helligkeitsempfinden 
hat), kann die JFETs auch ohne Selektion einsetzen.
Bei meinen Eltern z.B., in Ihrem 'heiligen' Wohnmobil habe ich dutzende 
dieser LED-Strings mit JFET verbaut. Es waren auch dort immer 3 LEDs in 
Reihe mit einem JFET. Bis Heute funzen sie ohne Beanstandung. Bei der 
Montage braucht man in die 'Zierleisten' dann nur ein kleines 5mm 
Sackloch bohren, in das der JFET verschwindet. Die LEDs bekamen auch 
ihre Löcher gebohrt (hatte für sie extra schön 'Fette' mit 10mm 
Durchmesser verwendet) und wurden dann anschließend eingeklebt. In 
kleinen eingefrästen Nuten wurden die Kabel gezogen und mit 
(Heiß-)Kleber fixiert.
Sieht äääächt goil aus! ;-)

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