Hallo,
ich betreibe 3 LEDs in Serie an einem Fahrraddynamo +
Brückengleichrichter.
Nun möchte ich bei niedriger Eingangsspannung (langsamer Fahrt) zwei der
3 LEDs überbrücken und bei höherer Eingangsspannung diese Überbrückung
abschalten.
Lässt sich das möglichst einfach und stromsparend mit einem MOSFET
realisieren? Ich denke daran, die DS-Strecke parallel zu den beiden zu
überbrückenden LEDs zu schalten und die GS-Strecke mit einem hochohmigen
Spannungsteiler an die Betriebsspannung anzuschließen.
Würde das gehen und wenn ja, wie und mit welchem MOSFET Typ?
Der Strom durch alle 3 LEDs wird nicht über 500 mA gehen, der durch den
MOSFET max. 100 mA. Danach sollte der so hochohmig sein, dass kein Strom
mehr durchfließt.
Spannungsmäßig wäre dann auszuprobieren, bei welchem GS-Wert ein
gleichmäßiges Hellerwerden der gesamten Lampe erreicht wird.
Es kann ruhig einen Übergangsbereich geben, es muss also nicht "digital"
geschaltet werden.
Hallo,
> Nun möchte ich bei niedriger Eingangsspannung (langsamer Fahrt) zwei der> 3 LEDs überbrücken und bei höherer Eingangsspannung diese Überbrückung> abschalten.
Warum? Für sowas gibt es Step-Up-Schaltergler, die aus variabler
(kleiner) Eingangsspannung eine recht konstante Ausgangsspannung machen;
das bedeutet weitgehend gleiche LED-Helligkeit.
Was sind das für LEDs, die du verwendest? Wie gross ist deren Durchlass-
Spannung? Mit welchem Strom sollen sie betrieben werden (Datenblatt)?
Mit diesen Werten kann dann der Schaltregler ausgewählt und
dimensioniert werden.
Hallo,
na klar, das habe ich natürlich nicht vernünftig erklärt ...
Also ich brauche weder eine konstante Spannung, noch eine konstante
Helligkeit. Ich will nur aus dem Dynamo möglichst jedes mW in Lumen
umwandeln.
Das klappt ja auch gut mit 3 LEDs in Serie bei normaler Fahrt. Beim
Schieben bzw. langsamer Fahrt gibt diese Schaltung aber noch kein Licht.
Aber eine einzelne LED gibt da schon recht brauchbares Licht ab, nur
eben bei normaler Fahrt bloß ca. 1/3 des Lichts, das 3 LEDs liefern.
Ich möchte also beide Vorteile kombinieren: Bei langsamer Fahrt
brauchbares Licht von 1 LED und bei normaler Fahrt satt Licht von 3
LEDs.
Die Umschaltung soll aber sehr einfach sein und selbst keine
"Verlustleistung" haben.
Es gibt im Internet Schaltungsvorschläge, die von Spannungsverdoppler-
auf Brückengleichrichter umschalten, nur immens aufwendig mit OP und so
etwas.
Ich habe auch schon mal die Überbrückung mit einem Wechsler-Reedrelais
realisiert, aber die Leistung, die in der Spule verbraten wird, fehlt
mir dann für's Licht. Außerdem hat's nicht lange funktioniert :-(
Ich denke, das Relais müsste sich doch durch einen MOSFET ersetzen
lassen. Nur leider habe ich keine Ahnung, ob N-Kanal, P-Kanal und welche
Typen man da konkret für nehmen kann (also sowas wie 'nen BC183 als
Standard NPN Transistor).
Die LEDs sind Cree XR-E 7090 R2 (XREWHT-L1-WG-R2 ) mit ca. 3,5V Vf bei
350mA.
Hat vielleicht noch jemand eine Idee für eine einfache, verlustarme
Überbrückung?
Hallo,
Ihr Wunsch, ein Teil der in Reihe geschalteten LEDs zu überbrücken kann
ich gut nachvollziehen, doch ist das Ganze wohl nicht ganz so einfach.
Würde man mittels eines Spannungsteilers und nachgeschalteten
Transistoren (-> Spannungsregelung.gif) ich denke 2 würden schon von
Nöten sein: 3 Widerstände und 2 Transistoren, keine MOSFETS, da deren
Schwellspannung in der Regel oberhalb 2V liegt, es gibt auch hier
Außnahmen die aber nicht immer in der Hobbykiste zu finden sind) den
Zeitpunkt einer Überbrückung festlegen, so sehe ich folgendes Problem:
Annahme der Schaltpunkt läge bei 4V. Damit würden die weiteren 2 Dioden
für Spannungen unter 4V überbrückt: OK
ABER: Wie sieht es aus bei Spannungen zwischen 4V und sagen wir <8V aus,
wo die in 3 Reihe befindlichen LEDs noch zuwenig Spannung erhalten? Hier
würde vermutlich im mittleren Geschwindigkeitsbereich Ihre Leuchte
unerwartet dunkel, um dann bei voller Fahrt wieder die voll Helligkeit
zu erreichen.
Ohne jetzt zuviel nachzudenken, würde ich auf eine Regelung setzten, die
abhängig vom Stromfluss durch die LEDs die Umschaltung vornimmt.
(->Stromregelung.gif)
Generell sind beide Schaltungen nicht für eine Serienfertigung geeignet
(zu hohe Temperaturdrift und zu großen Einfluss der Bauteilstreuungen).
Aber für ein einzelnes Projekt könnte man es vielleicht versuchen.
Viel Erfolg!
Hallo,
ja das mit dem Schalter erfüllt schon die Bedingungen optimal.
Hab nur vergessen zu sagen, dass ich eher bequem bin und die Schalterei
lieber elektronischen Bauteilen überlassen würde ;-))
Die beiden Transistorschaltungen kommen meiner Bequemlichkeit da schon
wesentlich mehr entgegen. Bei der Stromregelung "klaut" mir glaube ich
der Shunt ca. 0,75W von insgesamt 5W bei 500mA.
Aber die Spannungsregelung finde ich super. Wenn die Umschaltung früh
genug gelingt, gibt es vielleicht gar kein so großes "Lichtloch" im
mittleren Bereich. Das werde ich mal ausprobieren.
Vielen Dank für die tollen Schaltungsvorschläge und ja, es ist ein
einzelnes Projekt und keine Serienfertigung (erstmal jedenfalls ;-)).
