Hallo Leute,
Ich habe mir mal die Schaltung angeschaut von einem Freund von mir
worüber ich mir gestern Abend die ganze Zeit den Kopf zerbrochen habe.
Er nutzt 9 Powerleds als Reihenschaltung über einen Mikrocomtroller
(Atmel attiny4313) und regelt dies über einen Stepdownconverter.
Er hat keine Vorwiderstände benutzt, er will mir auch nicht verraten wie
das funktioniert (vielleicht weiss er es auch selbst nicht).
Das komische ist, die Schaltung funktioniert einwandfrei und das seit
längerer Zeit. Eingangsspannung vor dem Stepdown beträgt ca 12-13,6V.
Aber durch die Powerleds jagen doch mehrere Ampere durch den uC, der
keinen schaden genommen hat.
Wie ist das möglich? Es ist im Grunde genommen ein Lauflicht was auch
nicht mehr als 1,5 Sekunden an bleibt, aber trotzdem würde ich mich über
Antworten freuen.
Gruß
Martin92
Anbei noch 3 Fotos
Martin92 schrieb:> Das komische ist, die Schaltung funktioniert einwandfrei und das seit> längerer Zeit. Eingangsspannung vor dem Stepdown beträgt ca 12-13,6V.
und die Ausgangspannung?
Wenn der auf 3V eingestellt ist, dann ist doch alles ok.
Martin92 schrieb:> Er nutzt 9 Powerleds als Reihenschaltung über einen MikrocomtrollerPeter II schrieb:> Wenn der auf 3V eingestellt ist, dann ist doch alles ok.
Bei 9 LED in Reihenschaltung wären irgendetwas um die 27V erforderlich.
Aber die Platine sieht auch nicht gerade nach Reihenschaltung aus.
W.A. schrieb:> Aber die Platine sieht auch nicht gerade nach Reihenschaltung aus.
naja, auf der Platine sind sie alle in einer Reihe.
> Es ist im Grunde genommen ein Lauflicht
würde auch schwer mit einer Reihenschaltung werden.
Martin92 schrieb:> Wie ist das möglich?
Ein uC liefert halt nicht so viel Strom, als daß die LEDs kaputt gehen
könnten. Schau mal in ein Datenblatt-Diagramm
Figure 23-25. VOL: Output Voltage vs. Sink Current (I/O Pin, VCC = 5V)
Figure 23-28. VOH: Output Voltage vs. Source Current (I/O Pin, VCC = 5V)
Das ist mit 20mA kostet 0.5V wie ein 25 Ohm Widerstand, und ab 40mA wird
es noch schlimmer, es ist nicht davon auszugehen, daß mehr als 50mA
rauskommen.
Warum er allerdings "Power LEDs" für teuer Geld kauft, wenn dann seine
mieserable Schaltung nicht mal in der Lage ist den nötigen Strom zu
liefern, ist schleierhaft.
Jedenfalls leuchten die LEDs bei weitem nicht so hell, wie sie leuchten
könnten, das ist einfach aus Dummheit zum Fenster rausgeschmissenes
Geld.
Und das blödeste: Die Ausgänge sind keineswegs gleich, sondern der
Bahnwiderstand schwankt um Faktor 1:2, was sich als deutlich
unterschiedliche helligkeit der LEDs auswirkt. Man sieht also schon von
weitem den Pfusch. Mit ein bischen Pech wird die eine oder andere LED
auch für immer aus gehen, weil der Ausgang die Belastung oberhalb der
Datenblattgrenze nicht aushält.
So einen Scheiss findest du im WWW aber ständig, Dummheit siegt.
Martin92 schrieb:> 1W Leds, 350mA und 2,3-2,5V.
hast du mal nachgerechnet?
2,5V * 350mA = ??
mit 2,5V wird die LED wohl keine 1W umsetzen.
> Ausgangsspannung wollte er mir nicht verraten.
warum wohl? Eventuell steckt ja dort das große Geheimnis.
MaWin schrieb:> Warum er allerdings "Power LEDs" für teuer Geld kauft, wenn dann seine> mieserable Schaltung nicht mal in der Lage ist den nötigen Strom zu> liefern, ist schleierhaft.
weil sie dann aber immer noch heller sind also Standard LEDs und ihm das
eventuell reicht?
> Und das blödeste: Die Ausgänge sind keineswegs gleich, sondern der> Bahnwiderstand schwankt um Faktor 1:2, was sich als deutlich> unterschiedliche helligkeit der LEDs auswirkt.
machen die Bahnwiderstände denn überhaupt einen relevanten Anteil aus?
Der Transistor wird doch der Begrenzer sein und diese sind nicht so
extrem unterschiedlich.
> Mit ein bischen Pech wird die eine oder andere LED> auch für immer aus gehen, weil der Ausgang die Belastung oberhalb der> Datenblattgrenze nicht aushält.
ohne die Betriebsspannung zu kennen, nur eine wilde Vermutung.
Nehmen wir mal an die leds haben eine betriebsspannung von 2,3-2,8 Volt.
Wenn ich jetzt 5V drauffeuer meint ihr die led geht kaputt?
Ja die leds sind viel heller als standart leds. Und haben auch den
abstrahlwinkel von 120grad
Peter II schrieb:> machen die Bahnwiderstände denn überhaupt einen relevanten Anteil aus?
Sicher.
> Der Transistor wird doch der Begrenzer sein und diese sind nicht so> extrem unterschiedlich.
Der Bahnwiderstand IST der Widerstand des eingeschalteten internen
MOSFET-Transistors.
> ohne die Betriebsspannung zu kennen, nur eine wilde Vermutung.
Im Gegensazu zu dir kenne ich sie: 5V, ich habe nämlich den Originalpost
gelesen.
MaWin schrieb:>> ohne die Betriebsspannung zu kennen, nur eine wilde Vermutung.>> Im Gegensazu zu dir kenne ich sie: 5V, ich habe nämlich den Originalpost> gelesen.
wo steht die?
Du scheinst mehr zu wissen als Martin92 selber.
> Ausgangsspannung wollte er mir nicht verraten.
Martin92 schrieb:> Nehmen wir mal an die leds haben eine betriebsspannung von 2,3-2,8 Volt.> Wenn ich jetzt 5V drauffeuer meint ihr die led geht kaputt?
ja, selbst wenn sie die 2,8V bekommen werden sie kaputt weil sie bei
dieser Leiterplatte nicht gekühlt werden.
Martin92 schrieb:> Jetzt ist sie Frage wie das Programm geschrieben ist..
eventuell wird dort eine PWM erzeugt. Aber das wird dann mehr zu sterben
von Atmel als den Tod der LEDs bedeuten.
Martin92 schrieb:> Jetzt ist sie Frage wie> das Programm geschrieben ist..
Da muss ich zwar raten, aber es wird ein Blinker sein der lauflichtartig
die LEDs einschaltet und dann wieder ausmacht wenn der Strom wegbleibt.
Die lichtschwachen LEDs machen nichts, denn einbauen im Auto darf er das
ohne e-Nummer sowieso nicht und eine Einzelabnahme bekommt er mit der
unausgegorenen Abstrahlcharacteristik der LEDs undefinierter Helligkeit
sowieso nie.
MaWin schrieb:> Martin92 schrieb:> Jetzt ist sie Frage wie das Programm geschrieben ist..>> Da muss ich zwar raten, aber es wird ein Blinker sein der lauflichtartig> die LEDs einschaltet und dann wieder ausmacht wenn der Strom wegbleibt.>> Die lichtschwachen LEDs machen nichts, denn einbauen im Auto darf er das> ohne e-Nummer sowieso nicht und eine Einzelabnahme bekommt er mit der> unausgegorenen Abstrahlcharacteristik der LEDs undefinierter Helligkeit> sowieso nie.
MaWin 100 Punkte, genau dafür ist das gedacht. Tja ich hatte ja paralell
an meiner Schaltung gearbeitet die deutlich komplizierter und
hochwertiger aufgebaur ist, aber unter bestimmten umständen nicht
funktioniert.
Ich habe dafür einen Arduino mini pro mit einem einfachen Programm
genutzt.
Zudem wurde an den I/O Pins Transistoren mit Vorwiderstand angebracht um
den Arduino nicht zu beschädigen, damit meine 150mA Leds sicheren strom
bekommen.
Das ganze wurde mit einem billigen stepdown konverter auf 5V geregelt.
Der testversuch mit meiner schaltung hat ergeben, dass die Leds wie
geplant nacheinander angehen, jedoch wenn die lichtmaschine mitläuft,
fangen die leds an zu pulsieren, wie als ob der arduino kurz pulsartig
keinen strom bekommt. Tja dann hab ich mein Projekt auf eis gelegt bis
ich die billige 0815 schaltung meines freundes sah die auch
funktioniert.
Das hat mich sehr aufgeregt, vorallem das ich unmengen an zeigt dabei
investiert habe.
Dies wird zwar nicht im öffentlichen Verkehr genutzt aber ich hatte den
ehrgeiz das zu machen.
Anbei 2 fotos meiner schaltung
MaWin schrieb:> Jedenfalls leuchten die LEDs bei weitem nicht so hell, wie sie leuchten> könnten, das ist einfach aus Dummheit zum Fenster rausgeschmissenes> Geld.
Die LEDs werden ihm allerdings dankbar sein. Wie sollten sie mit so
einem Aufbau, ohne jeglichen Heatspreader, bei voller Leistung ihre
Wärme los werden.
LOL. Was für ein Thread.
Nur weil die LED auf der Leiterplatte alle in einer Reihe angeordnet
sind, ist das noch lange keine Reihenschaltung. Apropos Leiterplatte:
was ist das? Eine angebissene Scheibe Knäckebrot?
Ein ATtiny liefert an seinem Ausgang ganz sicher keine 350mA. Die LED
werden also weit unterhalb ihrer Möglichkeiten betrieben. Was
andererseits ganz gut ist, denn sie werden auch weit unterhalb des
möglichen gekühlt (nämlich gar nicht).
Wenn der Ausgang eines Attiny durch den Anschluß einer LED ohne
Vorwiderstand derart vergewaltigt wird wie hier, dann kommt der MOSFET
der Ausgangsstufe in den Sättigungsbereich und der fließende Strom ist
im wesentlichen konstant (siehe [1]). R_ds_on ist dann also gerade nicht
konstant. Und ein Bahnwiderstand ist das auch nicht.
[1]
https://de.wikipedia.org/wiki/Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor#Ausgangskennlinienfeld
Martin92 schrieb:> Der testversuch mit meiner schaltung hat ergeben, dass die Leds wie> geplant nacheinander angehen, jedoch wenn die lichtmaschine mitläuft,> fangen die leds an zu pulsieren, wie als ob der arduino kurz pulsartig> keinen strom bekommthttp://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23
vn nn schrieb:> Martin92 schrieb:> Der testversuch mit meiner schaltung hat ergeben, dass die Leds wie> geplant nacheinander angehen, jedoch wenn die lichtmaschine mitläuft,> fangen die leds an zu pulsieren, wie als ob der arduino kurz pulsartig> keinen strom bekommt>> http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23
Danke, das kenne ich schon, beim Bau meiner Schaltung habe ich die
Spannungsspitzen nicht mit einberechnet.
Gibt es eine Möglivchkeit meine Schaltung noch zu retten?
Ich muss auch sagen, dass die 5 Volt Ausgangsspannung am VCC Pin
angeschlossen ist, hätte ich doch eher den RAW Pin nehmen müssen?
Wie gesagt wenn der Motor vom Auto nicht läuft funktioniert die
Schaltung wie geplant, nur sobald der Motor läuft und
verständlicherweise auch die Lichtmaschine sehe ich an der kleinen Led
vom Arduino, dass die Aussetzer hat obwohl der das Bordnetzsteuergerät
Strom gibt, wie als ob der Mikrocobtroller die Spannung nicht annimmt.
Hat einer eine Lösung?
Gruß
Martin92
Ich betone nochmal, dass die Bilder des Erstellungspost dieses Themas
nicht meine Schaltung ist, sondern eine funktionierende Schaltung, meine
schaltung ist weiter unten unten zu sehen.
Martin92 schrieb:> Das ganze wurde mit einem billigen stepdown konverter auf 5V geregelt.
Dort liegt auch das Problem, der billige StepDown kommt mit den
Spannungsschwankungen im Auto nicht klar.
Nimm stattdessen mal ein hochwertiges KFZ-Handyladekabel.
Man braucht nicht zwangsläufig einen Vorwiderstand bei einer LED. Man
kann auch eine Induktivität nehmen und die dann takten. Und ziemlich
genau das passiert bei einem Step Down Wandler.
Martin92 schrieb:> vn nn schrieb:>>> http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23>> Danke, das kenne ich schon
Du kennst es, aber du
> beim Bau meiner Schaltung habe ich die> Spannungsspitzen nicht mit einberechnet.
ignorierst es? Dann kennst du es nicht> Gibt es eine Möglivchkeit meine Schaltung noch zu retten?
Klar. Bau die offensichtlich notwendigen Schutzschaltungen gegen
Störimpulse aus dem Bordnetz dazu. Ach, das wolltest du ja nicht ...
> Wie gesagt wenn der Motor vom Auto nicht läuft funktioniert die> Schaltung wie geplant
Dann laß den Motor halt aus. Eine Zulassung bekommst du für dein
Gebastel ja sowieso nicht.
Axel S. schrieb:> Martin92 schrieb:> vn nn schrieb:>> http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23>> Danke, das kenne ich schon>> Du kennst es, aber du>> beim Bau meiner Schaltung habe ich die Spannungsspitzen nicht mit> einberechnet.>> ignorierst es? Dann kennst du es nicht>> Gibt es eine Möglivchkeit meine Schaltung noch zu retten?>> Klar. Bau die offensichtlich notwendigen Schutzschaltungen gegen> Störimpulse aus dem Bordnetz dazu. Ach, das wolltest du ja nicht ...>> Wie gesagt wenn der Motor vom Auto nicht läuft funktioniert die> Schaltung wie geplant>> Dann laß den Motor halt aus. Eine Zulassung bekommst du für dein> Gebastel ja sowieso nicht.
Danke für dein Vorurteil.
Das habe ich logischerweise erst nach dem Zusammenbau erfahren, der
liegt jetzt ca ein halbes Jahr zurück, sonst würde ich nicht fragen ob
man die Schaltung noch retten kann.
Das ich mein Motor auslassen soll ist keine Lösung, ich verstehe deine
negativität überhaupt nicht, ausserdem kann ich ja auf meinem Grundstück
machen was ich will, da hat die StVO überhaupt nichts zu suchen.
Hochstapler und Abwärtswandler schrieb:> Man braucht nicht zwangsläufig einen Vorwiderstand bei einer LED. Man> kann auch eine Induktivität nehmen und die dann takten. Und ziemlich> genau das passiert bei einem Step Down Wandler.
das reicht nur nicht. Denn braucht man auch extra noch eine Diode.
Habe so etwas ähnliches in der Schule am laufen.
Der Käfer ist ein PIC16F886 (völlig überdimensioniert, aber war gerade
an Lager (; ). Gespeist wird es von 3 AAA NiMH. Die LEDs ohne
Vorwiderstand werden gemultiplext, 10% Duty Cycle bei 1 ms Periode. Was
da pro Segment genau fliesst, habe ich nicht genauer angeschaut. Der
Strom hält sich ziemlich in Grenzen, wenn alle Segmente leuchten, zieht
die Schaltung 14 mA. Die Helligkeit ist mässig, würde sich jedoch durch
den Wechsel auf eine rote 7-Seg sicher noch verbessern lassen. Da jedoch
die Schaltung sowieso immer im halbdunklen Spind hängt, fällt das gar
nicht gross auf.
Wollte den PIC im Standby in den SleepMode versetzen, da ich jedoch den
Taster auf den falschen Pin gelayoutet habe (nicht
Interrupt-on-change-fähig) mache ich jetzt Clock Switching zwischen 31
kHz LP sby und 1 MHz aktiv. Ergibt irgendwas um die 20 uA Standby (statt
nano...)
Die Diskussion um den Zweck der Schaltung ist eröffnet ;)
(Hinweis: sinnfrei)
> Insgesamt sieht die Lebenserwartung von diesem Ding "düster" aus.
Sehe ich anders. Solange nur wenige einzelne I/O Pins mit dem maximalen
Strom (der 40-50mA beträgt) belastet werden, sind hier gar keine
Probleme zu befürchten. Die Ausgangstransistoren des µC begrenzen den
Strom zuverlässig. Dadurch ist auch die Wärmeentwicklung begrenzt.
Die Schaltung ist so völlig Ok. Sie braucht nur einen besseren
Spannungsregler, der für KFZ geeignet ist.
Stefan U. schrieb:>> Insgesamt sieht die Lebenserwartung von diesem Ding "düster" aus.> Sehe ich anders. Solange nur wenige einzelne I/O Pins mit dem maximalen> Strom (der 40-50mA beträgt) [..] gar keine Probleme zu befürchten. [..]
Er schreibt aber oben, dass es bei allen bis 350mA sein sollen.
Martin92 schrieb:> Axel S. schrieb:>> Martin92 schrieb:>> vn nn schrieb:>>>> http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23>>>> Danke, das kenne ich schon>>>> Du kennst es, aber du>>>> beim Bau meiner Schaltung habe ich die Spannungsspitzen nicht mit>> einberechnet.>>>> ignorierst es? Dann kennst du es nicht>>>> Gibt es eine Möglivchkeit meine Schaltung noch zu retten?>>>> Klar. Bau die offensichtlich notwendigen Schutzschaltungen gegen>> Störimpulse aus dem Bordnetz dazu. Ach, das wolltest du ja nicht ...> Danke für dein Vorurteil.
Was ist an der Wertung deiner Aussagen denn ein Vorurteil? Wenn
überhaupt, dann ist das ein Nachurteil.
> Das habe ich logischerweise erst nach dem Zusammenbau erfahren, der> liegt jetzt ca ein halbes Jahr zurück, sonst würde ich nicht fragen ob> man die Schaltung noch retten kann.
Klar. Lies einfach den verlinkten Abschnitt der FAQ und setze ihn um.
Eigentlich hätte ich von dir eine Reaktion erwartet a'la
"Oh, das wußte ich nicht. Aber Danke für die Information. Und jetzt gehe
ich los und setze das um und rette so meine Schaltung"
Aber statt dessen kam von dir nur "Danke, das kenne ich schon". Was soll
man da noch sagen? Man zeigt dir den richtigen Weg und du drehst dich um
und gehst in die andere Richtung?
> Das ich mein Motor auslassen soll ist keine Lösung, ich verstehe deine> negativität überhaupt nicht
Sarkasmus verstehst du anscheinend auch nicht.
> ausserdem kann ich ja auf meinem Grundstück> machen was ich will, da hat die StVO überhaupt nichts zu suchen.
Und ein schlechter Lügner bist du noch dazu. Die ganzen Lichteffekte,
Wumm-Wumm-Anlagen, Sondersignale und $WEISSDERGEIERWASNOCH werden
natürlich niemals auf der Straße eingesetzt. Alle nur auf privaten
Grundstücken. Alles vollkommen legal, Herr Wachtmeister!
Ich glaube noch nicht mal, daß du ein eigenes Grundstück hast.
Hey Leute,
ich möchte euch darauf aufmerksam machen das die Schaltung die der TE
gepostet hat zwar für ein Kraftfahrzeug gedacht ist, aber dieses wird
nicht auf der Straße bewegt sondern ein einem privaten (großem)
Grundstück bewegt. Ich nehme auch des öfteren an so etwas teil! Man muss
es nur wissen, sonst kommen Vorurteile und wenig zielführende
Kommentare!
>> Strom (der 40-50mA beträgt) [..] gar keine Probleme zu befürchten. [..]> Er schreibt aber oben, dass es bei allen bis 350mA sein sollen.
Ich weiß, dass die I/O Pins von AVR Mikrocontrollern selbst im
Kurzschlussfall nicht mehr als 50mA liefern. Die Angabe von 350mA ist
quatsch.
@ Axel Schwenke (a-za-z0-9)
Ähmm sorry, ich habe mich für deine Antwort bedankt, möchtest du von mir
noch einen Blumenstraus per Post haben oder wie darf ich das verstehen?
Ich meine vielleicht versuchst du mir zu "helfen", aber woher willst du
bitte wissen wofür ich das nutzen möchte?
Ist das immer so das du dich voller Enthusiasmus in fremde
Angelegenheiten einmischst? Es ist alles im Rahmen und ich nutze das
hauptsächlich auf meinem Grundstück, basta!
Spiel du mal hier nicht den Herrn Wachmeister, das was ich baue ist
völlig im Rahmen und absolut NICHT illegal!
Zurück zum Thema:
Also die Idee mit dem ULN2803 fand ich garnicht so schlecht, kann man
die nutzen wie eine Anreihung von Transistoren?
Gruß
Warum nehmt ihr denn nicht die originalen LED-Platinen? Beim A6 ist doch
alles schon drauf inklusive Konstantstromquelle! Das was ich bisher
alles gelesen habe ist einfach nur Pfusch.
Martin92 schrieb:> MaWin 100 Punkte, genau dafür ist das gedacht
mal ne doofe Frage, warum wurde an der Platine das meiste schöne Kupfer
wegeätzt wo es doch nützlich wäre um den Widerstand der Leiterbahnen zu
minimieren und auch als Kühlfläche zu fungieren?
Leiterbahnen müssen doch nicht zwangsläufig Striche sein.
Joachim B. schrieb:> mal ne doofe Frage, warum wurde an der Platine das meiste schöne Kupfer> wegeätzt [..] müssen doch nicht zwangsläufig Striche sein.
Ich hätte ja erst einmal gefragt, wieso die Dinger über dem Knie
auseinandergebrochen wurden. ;-)