Hallo,
habe hier weiße LEDs die 100mA brauchen, 3.4V Durchlassspannung. Muss
davon 5 in Reihe schalten für je ein Segment einer Siebensegmentanzeige.
Meine Idee: R = (24V - 5 * 3.4V) / 0.1A = 70R @ 1W
oder aber: R = (18V - 5 * 3.4V) / 0.1A = 10R @ 0.25W
Welche Spannung ist besser als Betriebsspannung geeignet? Ich tendiere
zur 24V-Lösung, weil die 1V Spannungsdifferenz bei 18V eher knapp sind.
Würde mich über eure Einschätzungen freuen.
Was haltet ihr von diesem Schaltnetzteil für die 24V?
http://www.conrad.de/ce/de/product/512897/VOLTCRAFT-FTPS-24-36W-TISCH-SCHALTNETZT
Gruß
Jens
Konstantstromquelle wäre am optimalsten aber von den 2 Möglichkeite ist
24 V besser. Wird zwar einiges verbraten aber 10 Ohm ist doch etwas
wenig, wenn man keine ultrapräzisen Widerstände hat.
Bastler schrieb:> habe hier weiße LEDs die 100mA brauchen, 3.4V Durchlassspannung
Was sagt das Datenblatt? Sind die 3.4V das Maximum?
Mit 24V ist man auf der sicheren Seite.
Ich würde 18V wegen der Verlustleistung nehmen. Die Genauigkeit der
Widerstände ist relativ zum Wert und damit bei 70Ohm auch nicht anderst.
Möglich wäre z.b. 3x33Ohm aus dem Sortiment. Kommt natürlich auch auf
die Leds an.
Nabend,
Christopher G. schrieb:> Konstantstromquelle wäre am optimalsten aber von den 2 Möglichkeite ist> 24 V besser. Wird zwar einiges verbraten aber 10 Ohm ist doch etwas> wenig, wenn man keine ultrapräzisen Widerstände hat.
Naja dafür gibt es Widerstände mit geringen Toleranzen(z.B. 0,1%).
Bastler schrieb:> habe hier weiße LEDs die 100mA brauchen, 3.4V Durchlassspannung. Muss> davon 5 in Reihe schalten für je ein Segment einer Siebensegmentanzeige.
Ich nehme einfach mal an, das sie mit nem µC gesteuert werden.
Dann würde ich Dir diesen IC nahe legen --> CAT4238
Gruß
Jean Player schrieb:> Bastler schrieb:>> habe hier weiße LEDs die 100mA brauchen, 3.4V Durchlassspannung. Muss>> davon 5 in Reihe schalten für je ein Segment einer Siebensegmentanzeige.> Ich nehme einfach mal an, das sie mit nem µC gesteuert werden.> Dann würde ich Dir diesen IC nahe legen --> CAT4238
Hmm konnte nicht mehr editieren komischer Weise.
Könnte natürlich teuer werden mit dem IC, wenn du da mehrere
Siebensegmentanzeigen hast.
Michael_ schrieb:> Na, dann kauf dir doch mal ein 18V Netzteil!
24V Netzteil --> Schaltregler --> 18V
Gruß
Jean Player schrieb:> CAT4238
Der geht nur bis 40mA ;-)
Michael_ schrieb:> Na, dann kauf dir doch mal ein 18V Netzteil!
Da gibt's mehr als genug von, was soll diese Antwort?
Samuel K. schrieb:> Die Genauigkeit der> Widerstände ist relativ zum Wert und damit bei 70Ohm auch nicht anderst.> Möglich wäre z.b. 3x33Ohm aus dem Sortiment
Dachte eher an zwei 150R, 0.1%, 0.6W parallel.
Gruß
Jens
Jean Player schrieb:> Naja dafür gibt es Widerstände mit geringen Toleranzen(z.B. 0,1%).
Da hilft dann die geringe Toleranz nichts , wenn die LEDs massiv
grössere Toleranzen haben...
Bastler schrieb:>> Möglich wäre z.b. 3x33Ohm aus dem Sortiment>> Dachte eher an zwei 150R, 0.1%, 0.6W parallel.
Damit meinte ich die 10Ohm, mit dem Standardhühnerfutter kommt man von
mit 3x33Ohm auf 11Ohm @5% Toleranz (10,5-11,5Ohm).
>Michael_ schrieb:> Na, dann kauf dir doch mal ein 18V Netzteil!>24V Netzteil --> Schaltregler --> 18V
Na dann bastele mal weiter. Wenn du mehr als eines brauchst wird es
kritisch. Und für die Hutschiene wird es sehr eng, da gibt es sicher
keine.
Michael_ schrieb:>>Michael_ schrieb:>> Na, dann kauf dir doch mal ein 18V Netzteil!>>24V Netzteil --> Schaltregler --> 18V> Na dann bastele mal weiter. Wenn du mehr als eines brauchst wird es> kritisch.
Hää, wieso soll er mehr als einen Schaltregler brauchen ???
>Und für die Hutschiene wird es sehr eng, da gibt es sicher keine.
Welche Hutschienen, ich lese hier kein Wort davon?
Aber wie gesagt würde ich den CAT4201(nun aber xD) empfehlen, falls du
auch dimmen willst.
Ansonsten reicht natürlich die Widerstands Lösung.
N8
Es ist doch wieder köstlich diesen Beitrag zu lesen.
Da fängt der TO an und sagt "habe hier weiße LEDs die 100mA brauchen"
. da sagt der nächste 18
.. der sagt 24
... und so geht es weiter.
Die Wahrheit ist doch eher, dass es keine LED gibt , die 100mA braucht.
da LED niemals etwas brauchen.
Lieber TO ,
baue bitte eine Konstantstromquelle und sorge dafür dass du mit der
Eingangsspannung möglichst nahe an der sich einstellenden
Arbeitsspannung
bist. Dann schone auch noch die LED und gebe ihr nur 50mA.
Sie wird es dir danken und lange leuchten.
Klaus
Klaus De lisson hat natürlich Recht. LEDs wann immer möglich mit einer
Konstantstromquelle betreiben. In deinem Fall z.B. den MAX16832 (z.B.
erhältlich bei Digi-Key). Der bietet neben einem einstellbaren
Konstantstrom auch die Möglichkeit des Dimmens über PWM.
Ferner: Wenn du viele LEDs in Reihe schaltest kannst du dir überlegen
noch je LED eine (ca.) 3,6 V Z-Diode parallel zu jeder LED zu schalten.
Falls dann eine der in Reihe geschalteten LEDs kaputt geht ist nicht
sofort die Kette unterbrochen und alles dunkel, sondern durch die
Z-Diode fließt der Konstantstrom dann weiter.
Gruß,
Alex
Moin moin an alle, und danke für die viele Antworten.
Also ich skizziere mal genauer, was ich vorhabe:
Ein zweistellige LED-7-Segment-Anzeige mit jeweils 5 in Reihe
geschalteten 10mm LEDs pro Segment. Macht insgesamt 2*7*5 = 70 LEDs.
Verwenden möchte ich diese hier:
http://www.ebay.de/itm/ws/eBayISAPI.dll?ViewItem&item=220408382035
Ansteuern wollte ich sie eigentlich über 4094-Register, die dann an
ULN2803A anschließen (und ja, zwei Treiberstufen parallel pro Segment)
sodass dann insgesamt vier ULN2803 gebraucht werden. Schaltung im
Anhang. Angesteuert werden die 4094 nachher von einem PWM-fähigen uC.
Jetzt sagt ihr mir, eine Konstantstromquelle ist besser. Aber mein
Schaltnetzteil (24V, 1.5A) hat ja genug Power, dass die Betriebsspannung
nicht so ohne Weiteres wegsacken kann. Was genau ist der Vorteil dieser
Konstantstromquellen-Lösung?
Danke & Gruß
Jens
Es geht mit der Konstanntstromquelle nicht um das Netzteil, sondern die
LEDs, denn beikonstanntstrom 100mA, werden die mit einer sehr geringen
Toleranz dann alle gleichhell leuchten.
Sprich, alle segmente werden bei 100mA gleich hell sein.
Bei einem Vorwiderstand währe ich da um einiges vorsichtiger, besonderst
bei Spannungsschwankungen
Grüße
Michelle
Bei einem simplen Widerstand variiert die Stromstärke je nach
LED-Durchlassspannung. Und da LEDs extrem große Toleranzen haben (ich
hab schon 1V gesehen), verändert sich auch der Strom entsprechend. Bei
18V mit 1V Abstand zur LED-Durchlassspannung könnte er also zwischen
100mA und sagen wir mal 300mA variieren. Ein bisschen viel, oder? Bei
24V ist das nicht mehr so extrem. Aber eine Konstantstromquelle wäre am
besten, da du damit recht wenig Versorgungsspannung nehmen kannst und
somit die Verluste kleiner werden. Außerdem bleibt dann der Strom
konstant, egal welche Durchlassspannung die LEDs haben.
Gruß
Jonathan
Alex Bürgel schrieb:> Ferner: Wenn du viele LEDs in Reihe schaltest kannst du dir überlegen> noch je LED eine (ca.) 3,6 V Z-Diode parallel zu jeder LED zu schalten.> Falls dann eine der in Reihe geschalteten LEDs kaputt geht ist nicht> sofort die Kette unterbrochen und alles dunkel, sondern durch die> Z-Diode fließt der Konstantstrom dann weiter.
Ich würde zumindest 3,9V oder gleich 4,3V nehmen. Grund: Wenn die
Exemplarstreuung der LED zu hoch ist, und sie zu dicht an den 3,6V
liegen teilt sich der Strom wieder zwischen LED und Z-Diode auf. Es
könnte also passieren, dass einige LEDs fast 100mA bekommen, andere
jedoch z.B. bloß noch 70mA oder wenigen. Damit besteht die Gefahr, dass
alle LEDs unterschiedlich hell leuchten.
LG Christian
Du kannst auch eine Handvoll Maxim-Chips nehmen die haben ja PWM
und/oder Resistor dimmung und auch ein ENABLE, womit Du nicht jedesmal
den ganzen HBLED-Treiber hochfahren mußt (erzeugt Stromspitzen auf dem
Netz)
Grüße
Michelle
Also ich kann Dir für Deinen Anwendungsfall den
http://www.maxim-ic.com/MAX16822A
empfehlen.
Der hat alles integriert inclusive des MOSFET und funktioniert
von 6.5-65V bei einem Laststrom von bis zu 350mA bei +125°C.
Da Du für die Anzige dann 14 Stück bnötigst und erst akzeptable
Preise bei 25 oder 100 Stück zusammen kommen, kannste Dich wegen
der Chips an mich wenden, ich kaufe sie über meinem Distributor
in größeren Stückzahlen ein
Da ich eine PRO Account bi DigiKey habe, könnte ich auch das
komplett Set, wie bei Maxim unten im Schaltplan angegeben besorgen.
Ich könnte 10-20 Chips (bzw. Sets) gebrauchen
Vieleicht könnte ich wieder eine Sammelbestellung anleiern, wenn
genug Leut mitmachen.
Grüße
Michelle
Michelle Konzack schrieb:> HBLED-Treiber
Was meinste damit?
Jonathan Strobl schrieb:> 14 LM317
Würde gehen, ja. Aber für 100mA brauche ich ziemlich exakt 12.5R beim
LM317, und wie mache ich das dann mit dem Dimmen? Denn ich habe ja dann
keine Trennung zwischen Steuer- und Lastkreis mehr.
Alternativ kann ich auch alle LEDs parallel schalten (gut, dann brauch
ich 70 Vorwiderstände) aber dann sollten die Exemplarstreuungen nicht so
wichtig sein weil sie sich nicht addieren, oder? Dann kann auch auch 9V
oder 12V nehmen.
Gruß
Jens
Noch was vergessen:
Ich verwende HBLEDs mit 0,5/1,0 Watt (3,1-3,8V) und
bei 24V Betriebsspannung, kann man davon 6 Stück
problemlos in reihe ansteuern
Grüße
Michelle
Bastler schrieb:> Michelle Konzack schrieb:>> HBLED-Treiber> Was meinste damit?
HB = High Brightnes
also LEDs mit Hoher Leuchtkraft und Leistung.
Schau Dir mal das Datenblatt des MAX16822A an. Wenn Du die komplette
Schaltung rechnest, kommst Du pro 5er LED-String auf gute 2,3 Euro.
Vor allem ist der MAX16822A universell von 6,5-65V einsetzbar sowie
automotive und steckt Load-Dumps selbst im Lastwagen weg.
Also wie gesagt, der MAX8622A ist rentabel, wenn man mindestens 25 Stück
davon kauft... was halt dann auf eine Sammelbestellung rausgeht.
Der Einzelstück-Preis von 3,40 Euro (incl. MwSt) ist mir definitiv zu
hoch weshalb ich mit solchen Chips eben auf Sammelbestllung mache um
eventuell 100 Stück zusammen zu bekommen!
Die LT3496EFE (100St) und MAX16834 (25St) habe ich ja uch im großen
gekauft.
Grüße
Michelle
Naja, das ist eine ganz schöne Stange Geld...
Ich denke, das ist für mich jetzt wirtschaftlicher: Die Fünfergruppen
aufbauen mit 150R parallel zu 200R Poti. Dann kann ich die Helligkeiten
nachher abgleichen:
Mit 150R || 200R-Poti komme ich bis 85R, da kann ich selbst bei 0.2V
Toleranz pro LED nach oben oder unten bei 100mA die 10R abfangen. Ist
eine einfachere Lösung denke ich, oder?
Gruß
Jens
>Naja dafür gibt es Widerstände mit geringen Toleranzen(z.B. 0,1%).
Schmarrn! Was soll das bringen, wenn die Spannung einer LED in
Durchlassrichtung weit mehr streuen kann?
Wie steuere ich denn dann diese Quellen auf 0mA runter wenn die LEDs
blanken soll? Dann kommen weitere Transistoren dazu, und davon 14 Stk
aufbauen? Halleluja... ;-)
Gruß
Jens
High Performer schrieb:> Was soll das bringen, wenn die Spannung einer LED in> Durchlassrichtung weit mehr streuen kann?
Ja, stimmt. Das spricht aber auch nicht gegen die Poti-Lösung, m.E. eher
dafür.
Bastler schrieb:> Wie steuere ich denn dann diese Quellen auf 0mA runter
Die Konstanstromquelle ist nur anstelle deines 70 Ohm Widerstand (oder
deiner 150R || 200R-Poti Lösung).
Sie limitiert den Strom auf 100mA, mehr nicht.
Bastler schrieb:> Wie steuere ich denn dann diese Quellen auf 0mA runter wenn die LEDs>> blanken soll? Dann kommen weitere Transistoren dazu, und davon 14 Stk>> aufbauen? Halleluja... ;-)
Genauso ist es.
Bastler schrieb:> habe hier weiße LEDs die 100mA brauchen, 3.4V Durchlassspannung.
Komisch, lese ich in Beiträgen immer wieder: "....die brauchen 100mA"
Tun sie nicht, 100mA ist hier als 'absolute maximum rating' angegeben.
Man kann die auch mit 1, 5, 10, 20, 50 mA betreiben je nach Lichtwunsch.
Und dann wundert man sich, dass die Dinger bei 100mA saumäßig heiß
werden. Klar, steht ja auch nirgends, dass die Verlustleistung 0,5W
hauptsächlich über die Beinchen abgeführt wird, ist ja keine kühlbare
High-Power-LED. Und wenn man Pech hat, löten die sich auch noch aus.
Wäre doch mal überlegenswert, die Dinger nur mit 20mA zu betreiben.
Dann dürfte Vf auch eher bei 3V liegen. Ergibt bei 5 Stck 15V und
dann passt es auch mit dem 18V Netzteil und einem Widerstand 150 Ohm
Bernd K. schrieb:> Tun sie nicht, 100mA ist hier als 'absolute maximum rating'
Woher nimmst du das? Im Ebay-Listing steht doch unter Specifications "DC
Forward Current:100mA". Da steht nichts von Maximum.
Na gut, auf 100mA muss man vielleicht nicht gehen, 80mA gehen auch, aber
das Dimmen werde ich mit PWM lösen und nicht über den Strom, das ist bei
14 Segmenten unverhältnismäßig komplizierter.
Ich werde das jetzt mit den Potis aufbauen, da habe ich etwas Spielraum.
Gruß
Jens
Jens schrieb:> Bernd K. schrieb:>> Tun sie nicht, 100mA ist hier als 'absolute maximum rating'>> Woher nimmst du das? Im Ebay-Listing steht doch unter Specifications "DC> Forward Current:100mA". Da steht nichts von Maximum.
Die gleichzeitige Angabe von 100 mA für 'Maximum' und 'Specifications'
halte ich für etwas optimistisch.
Jens schrieb:> Gibt es ein sinnvolles Argument gegen die Poti-Lösung
Einfach auch die Verlustleistung des Poti im Auge behalten:
Bei VF 3V
U Poti = 24V - 1V - 5*3V = 8V
P = 0.1A * 8V = 0.8W
Bei VF 3.6V
U Poti = 24V - 1V - 5*3.6 = 5V
P = 0.1A * 5V = 0.5W
Naja, ich wollte sowieso eine Parallelschaltung aus Poti plus Widerstand
mit einem anderen Widerstand aufbauen. Wären drei Bauteile pro Segment,
naja.
Was wäre mit einem LM317 als Konstantstromquelle? Wie viel Verlust
verheizt der mit 5 LEDs bei 100mA, Vf=3.4..3.6V an 24V?
Gruß
Jens
Jens schrieb:> Was wäre mit einem LM317 als Konstantstromquelle? Wie viel Verlust> verheizt der mit 5 LEDs bei 100mA, Vf=3.4..3.6V an 24V?
Verheizt wird natürlich gleichviel mit einer Konstantstromquelle wie bei
der Poti-Variante.
Nur ist der Strom damit geregelt. Ob es dann 22 oder 24V sind ist egal,
ebenso egal ist die Streuung (VF) der LEDs.
Das ist der Vorteil.
Danke für die Hinweise. So wie ich das sehe bräuchte ich also einen
Widerstand von 12.5R (100mA) bzw. 15R (ca. 83mA). Da sollte ich dann
wohl lieber sehr genaue Widerstände nehmen.
Wie flink ist diese Schaltung? D.h. wie schnell stellt sich der Strom
ein, nachdem ich dort Spannung anlege? Ich möchte die LEDs ja auch über
PWM mit der angehängten Schaltung dimmen. geht das dann auch noch?
Wüsste spontan nicht, was dagegen sprechen sollte, außer vielleicht die
Einregelzeit des LM317.
Gruß
Jens
@ Jens (Gast)
>Widerstand von 12.5R (100mA) bzw. 15R (ca. 83mA).
Sieht so aus.
> Da sollte ich dann wohl lieber sehr genaue Widerstände nehmen.
Naja, 5% reicht hier, den Unterschied sieht niemand.
>Wie flink ist diese Schaltung? D.h. wie schnell stellt sich der Strom>ein, nachdem ich dort Spannung anlege?
Wenige Mikrosekunden.
> Ich möchte die LEDs ja auch über>PWM mit der angehängten Schaltung dimmen. geht das dann auch noch?
Ja.
MfG
Falk
Perfekt! Dann mache ich es natürlich so.
Der Widerstand im 12.5..15R-Bereich ist ja ein Regelwiderstand, Last
bekommt der nicht ab, daher kann der ruhig aus der .25W-Serie sein,
oder?
Danke nochmals für die Anregung - den LM317 habe ich noch nie so
benutzt!
Viele Grüße
Jens
@ Jens (Gast)
>Der Widerstand im 12.5..15R-Bereich ist ja ein Regelwiderstand, Last>bekommt der nicht ab, daher kann der ruhig aus der .25W-Serie sein,>oder?
Oder. Schau dir mal an, wo der Konstantstrom durchfließt. Und dann
rechne mal. Ein Blick ins Datenblatt ist auch ganz praktisch.
MfG
Falk
Uuups, ja, du hast Recht. Aber die Verlustleistung ist ja eher gering da
alles über den Linearregler abfällt. Wären bei meinen angesprochenen 13R
ja P_v = R*I² = 13 / 100 = 0.13W < 0.25W
Gruß
Jens
Ja stimmt, so arbeitet der 317 ja. Aber wichtig für mich ist, dass es
immer noch < 0.25W ist.
Nun zum IC-Package selbst: Ich frage mich, ob TO-92 auch geht von der
Power-Dissipation her. Sind ja geschätzt etwa 0.8W maximal.
Gruß
Jens
Bastler schrieb:> Nun zum IC-Package selbst: Ich frage mich, ob TO-92 auch geht von der> Power-Dissipation her. Sind ja geschätzt etwa 0.8W maximal
Für T0-92 finde ich das zuviel ohne Kühlkörper. Höchstens etwa 0.4 ...
0.5W ohne Kühlkörper, ansonsten einen Kühlstern aufstecken.
Ich würde gleich ein TO-220 Gehäuse nehmen.
Bastler schrieb:> Nun zum IC-Package selbst: Ich frage mich, ob TO-92 auch geht von der> Power-Dissipation her. Sind ja geschätzt etwa 0.8W maximal.
Ist halt knapp. Aber über dem ULN fallen auch noch etwa 1V ab.
Den Strom auf 70mA nehmen, R = 1.25/0.07A -> 18Ohm
Dann hättest du im Worst-Case (UF der LEDs bei 3.0V):
U = 24V - 1V_ULN – 1.25V_R - (5 * 3.0V_UF) = 6.75V
P_Verlust = 6.75V * 0.07A = 0.47W
Oder, wenn UF der LEDs immer mindestens 3.15V ist:
Dann ginge es auch mit 83mA -> 15Ohm
U = 24V - 1V_ULN – 1.25V_R - (5 * 3.15V_UF) = 6V
P_Verlust = 6V * 0.083A = 0.5W
Wenn der LM317 zum warm ist regelt er den Strom ab und somit hast u.U.
nicht mehr die gleiche Helligkeit. Kommt natürlich auch noch auf den
Einbau/Umgebung an, wie gut die Wärme abgeführt werden kann.
tip schrieb:> Ist halt knapp. Aber über dem ULN fallen auch noch etwa 1V ab.>> Den Strom auf 70mA nehmen, R = 1.25/0.07A -> 18Ohm> Dann hättest du im Worst-Case (UF der LEDs bei 3.0V):> U = 24V - 1V_ULN – 1.25V_R - (5 * 3.0V_UF) = 6.75V> P_Verlust = 6.75V * 0.07A = 0.47W>> Oder, wenn UF der LEDs immer mindestens 3.15V ist:> Dann ginge es auch mit 83mA -> 15Ohm> U = 24V - 1V_ULN – 1.25V_R - (5 * 3.15V_UF) = 6V> P_Verlust = 6V * 0.083A = 0.5W>> Wenn der LM317 zum warm ist regelt er den Strom ab und somit hast u.U.> nicht mehr die gleiche Helligkeit.
Sorry aber das ist doch vollkommen daneben.
man dimensioniert doch keine Schaltung indem man alles möglichst günstig
annimmt und dann an die Grenzen geht.
man nimmt das ungünstigste an, dann muss es auch noch reichen mit
mindestens 10% Spielraum.
Was ist kleiner? Ein TO-92 dem du nachträglich einen Kühlkörper
verpasst, oder ein TO220 ohne Kühlkörper?