LED Helligkeits- und Temperatureregelung

[Frank T. (Gast)]

Hallo Forum Gemeinde,

für ein Hobbyprojekt entwickle ich mir momentan eine Tischlampe mit 3 
Cree LEDs. Die Helligkeit wird über ein AVR mit Drehencoder und PWM 
eingestellt. Auf der Platine befindet sich ein Temperatursensor zur 
Regelung der Temperatur bzw. als Schutz für die LED. Ansich funktioniert 
das ganze auch schon bis auf den Temperaturschutz.

Nun habe ich folgendes Problem:
Ich würde gerne die Helligkeit auf z.B. 100% einstellen und wenn die LED 
eine Temperatur überschreitet diese solange herunteregeln bis die 
Temperatur nicht mehr steigt. Sobald die Temperatur anschließend wieder 
unter eine untere Schranke fällt, soll die LED wieder auf die 
ursprüngliche Helligkeit zurück geregelt werden.

In meinen Versuchen habe ich es allerdings bisher nicht hinbekommen dies 
zu implementieren.

Kann mir jemand dabei helfen, wie dies am besten zu Implementieren ist 
bzw. kennt jemand Websites/Leute die sowas oder ähnlich funktionierendes 
schon einmal bewerkstelligt haben oder auch Literatur/Informationen?

Grüße
Frank

[Harald W. (wilhelms)]

Frank T. schrieb:

> Ich würde gerne die Helligkeit auf z.B. 100% einstellen und wenn die LED
> eine Temperatur überschreitet diese solange herunteregeln bis die
> Temperatur nicht mehr steigt. Sobald die Temperatur anschließend wieder
> unter eine untere Schranke fällt, soll die LED wieder auf die
> ursprüngliche Helligkeit zurück geregelt werden.

Du willst also ein Blinklicht bauen? Üblicherweise nimmt man
einen Proportionalregler, der die Temperatur genau auf der
gewünschten Grenztemperatur hält.
Gruss
Harald

[Hakon H. (ickiller)]

Wenns ne fertige Regler Implementierung für deinen AVR sein darf kann 
ich dir die AVR221 Appnote von Atmel ans Herz legen, die kann 
netterweise nebst propotional auch integral und differentiell (PID) 
regeln.
Der Code wurde zwar mit dem IAR gescchrieben (so macht Atmel das leider 
immer, obwohl das Atmel Studio das ja schließlich von denen stammt nen 
GCC nutzt), das tut hier aber nix zur sache, ich habe ihn compiliert 
bekommen.

Das Paper zur Appnote ist gut geschrieben und ebenfalls hilfreich, falls 
dir noch nicht klar sein sollte, wesshalb du nur oben genanntes 
"Blinklicht" bauen würdest, wenn du nur die Temperatur vergleichst.

MfG,
Hakon Hennig

[Frank T. (Gast)]

Für die AppNote bin ich dir schonmal dankbar, Hakon. Jedoch möchte ich 
kein Blinklicht bauen. Eigentlich möchte ich die LED nur vor Überhitzung 
schützen und dabei die Helligkeit möglichst auf der eingestellten Stufe 
halten. Weiß jemand wie man sowas in deratigen LED-Applikationen macht? 
z.B. KFZ, ...

[holger (Gast)]

>Eigentlich möchte ich die LED nur vor Überhitzung
>schützen und dabei die Helligkeit möglichst auf der eingestellten Stufe
>halten. Weiß jemand wie man sowas in deratigen LED-Applikationen macht?
>z.B. KFZ, ...

Großer Kühlkörper?

[Helge A. (besupreme)]

Viele der üblichen KSQ-Chips haben einen DIM-Eingang, der analoge 
Signale verarbeitet. Da kommt ein passender NTC dran. Wenn du mit AVR 
arbeitest, mußt du diese Funktion halt in Software nachbilden.

Meist wird sowas ausgelassen, der "gewöhnliche LED-Bastler" will meist 
einfach nur hell ;)

[Hakon H. (ickiller)]

Mit einem PID-Regler baust du eben KEIN blinklicht, desshalb habe ich ja 
die AppNote empfohlen. Deine LED würde zunächst voll leuchten, weil sie 
kalt ist und dann ihre Helligkeit auf den Sollwert der Temperatur 
einstellen. I ch glaube, dass das ist, was du brauchst.
Kleiner Tipp noch: Für deine Anwendung dürfte auch ein PI-Regler 
reichen, dazu sollte es genügen, beim code aus der AppNote einfach den 
PID mit einem D-Anteil von 0 zu initialiseren. Ein PI-Regler ist 
schneller dazu gebracht, das zu tun, was du willst, als ein PID-Regler, 
es sei denn das Regelverhalten erfüllt deine Anforderungen nicht. Je 
nach Regler ist es recht wahrscheinlich, dass die Helligkeit analog zum 
Schwingfall einer gedämpften Schwingung variiert. Das gänzlich 
loszuwerden setzt vermutlich einen genau eingestellten PID-Regler 
vorraus, ich denke aber nicht, dass es dir darauf ankommt, also einfach 
nen PI-Regler probieren.

Am Resultat wäre ich übrigens interessiert, ich habe derzeit ebenfalls 
was derartiges vor, meine Hochleistungs-LEDs sollen eine Betriebsart mit 
passiver Kühlung kennen...
Also mich bitte hier auf dem laufenden halten

MfG,
Hakon