Guten Tag alle zusammen und ein gutes Neues Jahr 2017. Ich bin gerade dabei eine von diesen 100W China LED Chips zu verbauen (Die 100W sind natürlich total geflunkert, diese Nimmt im Maximalfall 30W auf). Diese LED möchte ich in eine "Taschenlampe" einbauen. Da diese auch für Film und Videozwecke dienen soll, habe ich mich gegen die Nutzung von PWM entschieden. Ich habe somit eine einfache Transistorschaltung (NPN Darl. 10A) gebaut, die die LED als Emitterschaltung dimmt. Der Basisvorwiderstand besteht aus einem festen Widerstandswert 2k und einem Potentiometer mit 10k. Die Schaltung funktioniert Einwandfrei und der Transistor wird überhaupt nicht heiß, selbst ohne Kühlkörper. Daher meine Frage: Wieso schwören alle auf PWM bei LED Technik ? Wie steht ihr zu dem Thema ? Es geht doch auch mit guter alter, konventioneller Technik. Selbst diese LED Streifen haben PWM Controller, die brauchen doch genauso wenig Strom. Gruß, Rolges
Rolf E. schrieb: > Wie steht ihr zu dem Thema ? > Es geht doch auch mit guter alter, konventioneller Technik. klar mit mehr Aufwand bei Leistungsabführung, Kosten durch Platz und Kühlkörper usw. Ohne echte Werte hat diese Diskusion keinen Sinn.
Punkt der Diskussion soll sein, warum man bei Leuchtmitteln (LEDs) auf PWM setzt. Hat für mich keine Ersichtlichen Vorteile gegenüber zu Linearreglern. Platztechnisch brauche ich genau so viel.
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ganz einfach, weil es kaum Sinn macht wie Leuchtsoffröhren mit Drossel.. Den richtigen Wirkungsgradvorteil hast Du eben nur bei PWM/Nullphasensteuerung oder elektronischem NEtzteil. Da Du sonst ja wieder einen Erheblichen Teil in Wärme umwandelt, was man ja eigentlich durch LED und Leuchtstoffröhren vermeiden will. Die Linearregler wandel ja den überflüssigen Teil in wärme...bei Pulsem also PWM hast Du das Problem nicht, du schaltest einfach den Strom nur kurz ein und aus Die anderen Wollen wieder einen Schaltplan und erstmal genaue Angaben :-) Eine Allgemeine Frage allgemein zu beantworten..damit sind die meisten hier hoffnungslos überfordert und die die es können halten sich aus solchen Diskussionen meist Raus. Schau mal hier, da klappt das besser mit Fragen und Antworten.. http://www.edaboard.de/
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Alles klar. Ich kam mir grade etwas komisch vor, das war hier einfach als "Meinungsbeitrag" gedacht. Das mit dem Wirkungsgrad stimmt schon, allerdings habe ich schon 3W LED Leuchten gesehen mit PWM Dimmung. Da würde es doch genauso ein Linearregler tun, der muss doch bei der niedrigen Leistung nichts arbeiten. Ich schätze mal das PWM auch genutzt wird um die Regelung extern statt finden zu lassen. Aber gut, werden wir mal konkret: LED http://www.ebay.de/itm/100-W-Watt-LED-Chip-kaltweis-10000-Lumen-COB-Fluter-Flutlicht-Aquarium-/272491239837?hash=item3f71be599d:g:ojEAAOSwm8VUyU2f Beschaltung über Transistor habe ich so gelöst (Schaltplan aus dem Netz): http://www.kreativekiste.de/images/basteln-mit-9-volt/transistor-grundschaltungen-erlernen/44-Transistor-Grundschaltungen-led-dimmer-poti.png Der Transistor (oben aufgelistet) wird kein bisschen heiß. Mit welchen Argumenten sollte ich jetzt ein PWM Modul anstatt dem Transistor nehmen.
>(Die 100W sind natürlich total geflunkert, diese Nimmt im Maximalfall >30W auf). Wieviel diese aufnimmt, hängt von der Ansteuerung ab. Wenn Du die mit Konstantspannung ansteuerst, dann nimmt die eben nur entsprechend ihrer U/I-Kurve einen bestimmten Strom. >einem Potentiometer mit 10k. Die Schaltung funktioniert Einwandfrei und >der Transistor wird überhaupt nicht heiß, selbst ohne Kühlkörper. Wenn zw. Konstantspannungsquelle und LED noch zusätzlich ein Transistor geschaltet wird, noch dazu ein Darlington, dann haste schon wieder 1V Spannungsverlust oder mehr. Die LED bekomt dann noch weniger als die bisherigen 30W. Die Gesamtanordnung braucht dann nur noch wenig Spielraum in der Spannung, um den Strom zu ändern. Und dieser geringe Spannungsspielraum verheizt der Transistor, bei vermutlich schon geringem Strom. Also wenig Heizleistung. Wenn der Transistor überhaupt nicht heis wird, dann fließen offensichtlich weniger als 1A - also eben nicht viel Leistung. Da kannste auch eine 20W LED nehmen ... Wie dem aber auch sei: LEDs verursachen mit ihrer Temperaturabhängigkeit der U/I-Kennlinie einen sehr variablen Strom, was vor allem an der Strom/Leistungsgrenze der LED dann zum Probklemn werden kann. Deshalb nimmt man zum Ansteuern von LEDs (getaktete) Konstantstromquellen, um diese Temperaturabhämgigkeit zu eliminieren (das gilt auch für Deinen Transistor).
Vielen Dank. Genau das wollte ich wissen! Das heißt also streng genommen ändert sich dann die helligkeit der LED mit der Temperatur und das PWM Modul ist da Stabiler als der Linearregler oder ?
ne, das ist normal in diesem Forum...die Leute hier haben 0 Sozialverhalten und wissen immer alles besser hmmm.also eigentlich dürfte diese Schaltung nicht funktionieren weill...der Transistor warm werden sollte, er dann komplett zuzieht um den Strom ungeregelt auf die LED schickt. Es fehlt ein Regelkreis. Bei einer 3W Led sollte das schon nicht mehr klappen, bei größeren halt erst recht nicht mehr..da muss die Regelung dann eingreifen da der Transistor ja immer wärmer wird muss die steuerung dann immer weiter zurückregeln bis sich das stabil einpendelt..
Nein ein richtiger Lenearregler ist mindestens genauso stabil..eher stabiler, je nach Aufwand den man treibt kann auch PWm stabiles flackerfreies Licht liefern Und ja, bei Deinem Bild ändert es sich mit der Temperatur,da eben der Regelkreis fehlt klappt das so nicht dauerhaft
Ok, auch interessant. Die LED arbeitet mit 32-36V. Ich habe hier auf Ebay ein Step Up modul gefunden: http://www.ebay.de/itm/121899210206?_trksid=p2057872.m2749.l2649&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT Dann kann ich über das Modul die Betriebsspannung und helligkeit der LED regeln und z.B. einen 12V Akku einbauen.
... und weil es für das Auge nicht drauf ankommt. Deine Kamera kann die PWM unter Umständen sehen, das Auge nicht.
ja, müßte gehen, da es..soweit ich weiß...eine einstellbare Strombegrenzung hat..das ist WICHTIG! Habe hier irgendwo so ein Teil rumliegen, aber noch nie genutzt. würde es Dir ja für einen 10er anbeiten, aber + Versand bist Du dann wieder beim China preis unglaublich wie billig das immer alles ist :-(
Mit pwm alleine stabilisiert man nichts, sondern stellt damit nur den mittleren Strom ein. Erst die erwähnten Konstantstromquellen (was letztendlich Schaltregler sind) stabilisieren den Strom, und arbeiten intern mit PWM, weil die dann regeln, und zwar den Strom. Die von dir verlinkte Schaltung ist aber nun doch etwas anders als von Dir beschrieben, denn da ist ja noch ein Kollektor-R. Der gleicht dann solche Schwankungen mehr oder weniger aus, indem er den Rest verheizt. Wenn also der Transistor nicht sehr heis wer, dann vielleicht dieser R ... Bis jetzt wissen wir aber immer noch nicht, mit welcher Spannung+Strom da gearbeitet wird.
Ok. Dass das mit dem Transistor nicht gehen kann ist mir jetzt bewusst, da er keine Referenzspannung bekommt. Daher nimmt man dann Linearregler ICs. Ok, das habe ich jetzt kapiert. Wie sieht es mit der Impulsbelastbarkeit aus, nicht unbedingt spezifisch bei einer LED. Ich würde sowieso einen großen Elko an den Ausgang hängen. Ist es so, dass PWM bei einem Einbruch der Spannung schneller und Stabiler regelt als Linearregler oder was ist in der Richtung besser? @Jens: Ich dachte der Kollektorwiderstand wäre der Vorwiderstand von der LED.
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>@Jens: Ich dachte der Kollektorwiderstand wäre der Vorwiderstand von der >LED. Ja, ist er. Macht man aber eben nur bei Kleinleistungs-LEDs, nicht bei etlichen Watt. Da nimmt man, wie schon gesagt, getaktete Konstantstromquellen, die intern eben mit PWM arbeiten. Schneller als Linearregler sind die aber nicht, was auch nicht der Punkt ist. Es geht in erster Linie um die Stromregelung an sich (und nicht Spannungsregelung). Und damit der Regler nicht heizt, nimmt man eben getaktete (und keine Linearregler, sonst könnte man ja gleich wieder einen normalen Vorwiderstand mit Transistorregelung nehmen).
Thomas M. schrieb: > ne, das ist normal in diesem Forum...die Leute hier haben 0 > Sozialverhalten und wissen immer alles besser Kann man auch als Beratungsresistenz interpretieren. > hmmm.also eigentlich dürfte diese Schaltung nicht funktionieren > weill...der Transistor warm werden sollte, er dann komplett zuzieht um > den Strom ungeregelt auf die LED schickt. Die Schaltung funktioniert, braucht aber eine einigermaßen stabile Versorgungsspannung. > Es fehlt ein Regelkreis. Man kann manchmal auch steuern und muss nicht regeln. Trotzdem kann ne Stromgegenkopplung natürlich nicht schaden. Aber wer die "entwickelt" hat, hatte bestimmt keine formelle Ausbildung in Elektronik.
Rolf E. schrieb: > Hat für mich keine Ersichtlichen Vorteile gegenüber zu > Linearreglern. Platztechnisch brauche ich genau so viel. ist nun mal so absolut falsch! Es war deine Überschrift "Leistungs LED" Leistungs LEDs brauchen Strom, viel Strom und das mal Spannung in der Linearregelung egal ob Spannung oder Strom oder nur Rv ergibt Abwärme! Mehr als die Schaltverluste bei guten schnellen Schaltern mit PWM. Deswegen fragte ich nach Daten, schlechte Schaltregler können natürlich genausoviel Verluste machen, aber das wäre ein falsches Design.
Was man hier nicht vergessen sollte ist, dass es streng genommen meistens zwei PWMs sind. Zum einen ein getakteten Stromregler, der die LED mit mehr oder weniger restwelligem Konstantstrom versorgt. Ein gut ausgelegter Regler kann das durchaus mit recht wenig Welligkeit, wird aber meist nicht gemacht weil das Große Cs und große Ls erfordert oder sehr hohe Schaltgeschwindigkeiten und es ohnehin niemand wirklich braucht. Die LED wird nach Möglichkeit an ihrem spezifizierten Arbeitspunkt betrieben. Auf diesen Arbeitspunkt wird im Allgemeinen auch der Regler ausgelegt und optimiert. Das Dimmen erfolgt dann über deutlich niederfrequenteres brutales Ein- und Ausschalten des Reglers. Damit wird nicht die Stromregelung beeinflusst sondern nur das niederfrequente Dutycycle, vielleicht ähnlich einer wellenpaktesteuerung. Die Stromregelung arbeitet oft mit >>100khz, die Dimmung meist eher im kleinen kHz-Bereich.
Rolf E. schrieb: > Ich habe somit eine einfache Transistorschaltung (NPN > Darl. 10A) gebaut, die die LED als Emitterschaltung dimmt. > Der Basisvorwiderstand besteht aus einem festen Widerstandswert 2k und > einem Potentiometer mit 10k. Die Schaltung funktioniert Einwandfrei und > der Transistor wird überhaupt nicht heiß, selbst ohne Kühlkörper. Wenn der Transistor nicht warm wird, dann regelt er nicht. Sprich er ist voll durchgeschaltet und die LED kriegt den maximalen Strom. Das hättest du allerdings auch einfacher haben können. Aus dem Kontext entnehme ich, daß Batterie/Akkubetrieb angestrebt wird. Dann wäre die sinnvollste Variante ein Stromschaltregler. Also ein Stepup- bzw. Stepdown-Wandler, der den Ausgangsstrom regelt. Der Strom (und damit die Helligkeit) der LED wackelt dann zwar immer noch ein bißchen, aber bei >100kHz kann man das einerseits mit einfachen Mitteln filtern bzw. es liegt ohnehin außerhalb des Bereichs, wo es zu Interferenzen mit dem Foto-Equipment kommt.
Rolf E. schrieb: > Ich bin gerade dabei eine von diesen 100W China LED Chips zu verbauen > (Die 100W sind natürlich total geflunkert, diese Nimmt im Maximalfall > 30W auf). Trollposting! Eine LED nimmt genau die Leistung entgegen, die die Stromversorgung anliefert. Auch in eine 20W-LED bekomme ich 100W hinein, allerdings wird die zügig verrecken. 30Watt brauchen einen Kühlkörper, schon meine 10W auf einem 38x38x25mm Fingerkühlkörper geht über 90°C. > Diese LED möchte ich in eine "Taschenlampe" einbauen. Da diese auch für > Film und Videozwecke dienen soll, habe ich mich gegen die Nutzung von > PWM entschieden. Wenn PWM schnell genug ist, geht das. > Ich habe somit eine einfache Transistorschaltung (NPN > Darl. 10A) gebaut, die die LED als Emitterschaltung dimmt. > Der Basisvorwiderstand besteht aus einem festen Widerstandswert 2k und > einem Potentiometer mit 10k. Die Schaltung funktioniert Einwandfrei und > der Transistor wird überhaupt nicht heiß, selbst ohne Kühlkörper. Na klar, im April kommt der Weihnachtsmann! Wenn der Transistor klassisch als Längsregler läuft, teilt sich die Gesamtleistung zwischen eben diesem und der LED auf - es bleiben 30Watt. Halbe Leistung an der LED = 15 Watt am Transistor, das spürt man an jeder Art deutlich.
"Trollposting!" Und selbst wenn wäre es doch völlig wurscht..schön wäre wenn man dieses Wort troll nicht ständig von irgendwelchen vermeintlichen Trolljägern lesen müßte!!
Thomas M. schrieb: > Und selbst wenn wäre es doch völlig wurscht.. logo es ärgert ja nur, unbewiesene Behauptung! Rolf E. schrieb: > Der Basisvorwiderstand besteht aus einem festen Widerstandswert 2k und > einem Potentiometer mit 10k. Die Schaltung funktioniert Einwandfrei und > der Transistor wird überhaupt nicht heiß es wird gefragt: Rolf E. schrieb: > Wie steht ihr zu dem Thema ? ich antworte und nenne meine Meinung: Joachim B. schrieb: > Ohne echte Werte hat diese Diskusion keinen Sinn. und kassiere ein nicht lesenswert! deswegen neige ich auch zu Trollposting, denn Trolle mögen nicht gerne enttarnt werden!
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die negative Wertung kam von mir weil es bedeutungslos ist. Somit lesenwert? Nein. also korrekt genauso wie unsere Diskussion hier am Thema vorbei ist!
Thomas M. schrieb: > die negative Wertung kam von mir weil es bedeutungslos ist. ist sie das, OK deine Meinung!
Manfred schrieb: > Wenn der Transistor klassisch als Längsregler läuft, teilt sich die > Gesamtleistung zwischen eben diesem und der LED auf - es bleiben 30Watt. > Halbe Leistung an der LED = 15 Watt am Transistor, das spürt man an > jeder Art deutlich. Absolut falsch, nix 15 Watt am Transistor! Erst denken, dann schreiben. Zur Not zwischendurch noch einmal die U/I Kennlinie einer LED betrachten und verstehen.
Insb. weiße LEDs verändern ihre Farbe bei von Nennstrom abweichenden Strom, deshalb dimmt man besser mit PWM. Referenz: http://www.lrc.rpi.edu/programs/solidstate/cr_chromaticityShifts.asp
CLDtm schrieb: >> Halbe Leistung an der LED = 15 Watt am Transistor, das spürt man an >> jeder Art deutlich. > > Absolut falsch, nix 15 Watt am Transistor! Erst denken, dann schreiben. > > Zur Not zwischendurch noch einmal die U/I Kennlinie einer LED betrachten > und verstehen. Selten so gelacht!
Manfred schrieb: > CLDtm schrieb: >>> Halbe Leistung an der LED = 15 Watt am Transistor, das spürt man an >>> jeder Art deutlich. >> >> Absolut falsch, nix 15 Watt am Transistor! Erst denken, dann schreiben. >> >> Zur Not zwischendurch noch einmal die U/I Kennlinie einer LED betrachten >> und verstehen. > > Selten so gelacht! Wer zuletzt lacht, ne.
Lukas K. schrieb: > Insb. weiße LEDs verändern ihre Farbe bei von Nennstrom > abweichenden Strom, deshalb dimmt man besser mit PWM. Aber doch nicht für eine Taschenlampe. Noch nicht mal für eine Foto- leuchte. Eine akkugespeiste Halogenglühlampe wie man sie in klassisch aufgebauten Leuchten dieser Art findet, verändert ihr Spektrum bei der Entladung des Akkus durch die sinkende Akkuspannung deutlich stärker. Die Sonne (für Tageslichtaufnahmen) noch viel mehr. Die Anwendungen, wo die Änderung der Lichtfarbe einer LED über den Strom von Interesse ist, muß man mit der Lupe suchen. Denn wenn das eine Rolle spielt, dann auch die Temperatur der LED. Manfred schrieb: > Wenn der Transistor klassisch als Längsregler läuft, teilt sich die > Gesamtleistung zwischen eben diesem und der LED auf - es bleiben 30Watt. Nein. Wenn man die Spannung an der LED verringert, dann verringert sich auch der Strom. Nix konstante Leistung. Aber ich wette, der TE hat den Transistor nicht als Längsregler geschaltet. Sondern den Transistor mit Emitter an GND, LED zwischen Kollektor und Batterie. Und Poti+Festwiderstand in Reihe zwischen Batterie und Basis. Dann fließt ein je nach Batteriespannung und Potistellung variabler Basisstrom, der je nach Temperatur und Transistor-Exemplar verstärkt wird (und zwar sehr hoch verstärkt, ist ja ein Darlington) und die LED leuchtet. Ob der TE einen Vorwiderstand vor die LED gesetzt hat - wissen wir nicht. Wie hoch seine Batteriespannung ist und ob die unter Last konstant bleibt - wissen wir nicht. Aber ich würde raten, daß er keinen Vorwiderstand verwendet und daß seine Batterie weich ist. Außerdem ist der Basiswiderstand viel zu niederohmig, um den Transistor überhaupt aus der Sättigung zu bringen. Folge: die LED leuchtet unabhängig von der Potistellung mit maximaler Helligkeit. Und der Transistor bleibt kalt. Mal so überschlagsmäßig: eine "100W" China-LED braucht 25..30V. Nehmen wir an, er hat 26V Batteriespannung. Mit 10K+2K Basiswiderstand fließen dann 2mA in den Darlington. Bei einer Stromverstärkung von 5.000 könnte der dann 10A schalten. Es fließen aber maximal 1A.
Rolf E. schrieb: > Da diese auch für > Film und Videozwecke dienen soll, habe ich mich gegen die Nutzung von > PWM entschieden. Das war der einzige Grund? Ich meine so Halogenlampen, wie sie üblicherweise bei Film und Video eingesetzt werden, hängen direkt am Netz, die "Flackern" also mit 50 Hz. So eine 1 kHz PWM würde man doch nicht wirklich auf dem Film & Video Material bemerken, oder doch?
M. K. schrieb: > Rolf E. schrieb: >> Da diese auch für >> Film und Videozwecke dienen soll, habe ich mich gegen die Nutzung von >> PWM entschieden. > > Das war der einzige Grund? Ich meine so Halogenlampen, wie sie > üblicherweise bei Film und Video eingesetzt werden, hängen direkt am > Netz, die "Flackern" also mit 50 Hz. 100Hz. Und der Glühfaden ist träge. Eine LED ist das nicht.
Rolf E. schrieb: > Punkt der Diskussion soll sein, warum man bei Leuchtmitteln (LEDs) auf > PWM setzt. Der einzige Punkt, der mir da einfällt, ist die Farbveränderung beim analogen Dimmen. > Hat für mich keine Ersichtlichen Vorteile gegenüber zu > Linearreglern. Platztechnisch brauche ich genau so viel. Naja, bei analogen Stromreglern braucht man schon recht grosse Kühlkörper, insbesondere bei Strömen >0,5A.
Thomas M. schrieb: > ne, das ist normal in diesem Forum > ...die Leute hier wissen immer alles besser Was unter anderem damit zusammenhängt, das viele "Antworter" hier im Forum eine solide Berufsausbildung haben. :-)
Rolf E. schrieb: > Punkt der Diskussion soll sein, warum man bei Leuchtmitteln (LEDs) auf > PWM setzt. Hat für mich keine Ersichtlichen Vorteile gegenüber zu > Linearreglern. Ein weitverbreiteter Irrtum ist übrigens, das man mit PWM auf die Stromregelung verzichten kann. Einen Stromregler braucht man für LEDs immer, und sei es auch nur ein Widerstand.
Harald W. schrieb: > Naja, bei analogen Stromreglern braucht man schon recht grosse > Kühlkörper, insbesondere bei Strömen >0,5A. Wobei einem die Kennlinie der Led hier durchaus entgegenkommt. Nimmt man mal eine Kennlinie einer Leistungsled weiss, dann hat man z.B. bei 3,5V den Nennstrom. bei 3,35V den halben Nennstrom, und bei 2,9V ca. 0,1 mal Nennstrom. Beispiel aus: http://www.elektroniknet.de/elektronik/optoelektronik/leds-mit-hohem-wirkungsgrad-treiben-81342.html Jetzt 10 dieser Leds in Reihe, dann hat man so ein 35V Modul mit z.B. 50W. Versorgt man die Schaltung mit konstanten 38V dann hätte der analoge Regler ca. folgende Verlustleistung in den unterschiedlichen Arbeitspunkten: bei Volllast (1,4A, 35V über Led) 3V*1,4A = 4,2W bei Halblast (0,7A, 33,5V an Led) 4,5V*0.7A = 3,15W bei 0.1*Volllast (0,14A, 29V an Led) 9V*0,14A = 1,26W Manfred schrieb: > Halbe Leistung an der LED = 15 Watt am Transistor Die Aussage ist natürlich Unsinn und würde nicht mal bei einem linearen Widerstand als Last stimmen, da dann bei halber Spannung auch nur der halbe Strom fliessen würde also die Verlustleistung dann 1/4 wäre.
> Die Schaltung funktioniert Einwandfrei und der Transistor wird überhaupt > nicht heiß Das kann nicht sein. Um die LED zu dimmen, muss an dem Transistor signifikant Leistung abfallen. Ohne kühlende Maßnahmen geht das nur bis ca 1 Watt Verlustleistung. Leider hast du keine Angaben zur Batteriespannung und LED-Spannung gemacht, deswegen muss ich hier mal raten. LED: 3V bei 10A = 30 Watt Batterie: 3,6V bei 10A Uce am Transistor: 0,3V bei 10A Vorwiderstand: (3,6V - 0,3V - 3V)/10A = 0,03 Ohm Die Chinesen würden auf den Vorwidersdtand verzichten und einfach darafu hoffen, dass LED, Batterie und Leitungen schon genug Widerstand leisten. Nun dimmen wir die LED mit einem Transistor linear auf 15W. LED: 2,9V bei 5,17A = 15 Watt Batterie: 3,6V bei 5,17A Vorwiderstand: 0,03 Ohm Am Vorwiderstand fallen dann 0,03 Ohm * 5,17V = 0,16V ab Am Transistor müssen 3,6V - 0,16V - 2,9V = 0,54V abfallen Die Leistung am Transistor beträgt 0,54V * 5,17A = 2,8 Watt Bei 2,8 Watt ohne Kühlkörper wird garantier jeder Transistor so heiß, dass er nach wenigen Minuten kaputt geht. Da du schreibst, dass er bei Dir nicht heiß wird, kann ich nur davon ausgehen, dass deine LED mit weit weniger als 30W betrieben wird, vielleicht 3 Watt. > ändert sich dann die helligkeit der LED mit der Temperatur > und das PWM Modul ist da Stabiler als der Linearregler oder ? Du verwechselst Ursache und Wirkung. Die Helligkeit hängt hauptsächlich von der Stromstärke ab. Die Temperatur ergibt sich aus dem Zusammenspiel der Verlustleistung und Kühlung. Eine LED wird nicht heller, wenn man sie von außen beheizt. Sowohl PWM Regler als auch lineare Regler eignen sich einwandfrei dazu, die Helligkeit der LED zu regeln. Es gibt da zwei wesentliche Unterschiede: Der Linear-regler lässt einen gleichmäßigen Strom durch die LED fließen, indem er die überschüssige Spannung verheizt. Er verhält sich wie ein gereglter Widerstand. Der PWM Regler regelt, indem er den Strom impulsweise an/aus schaltet, und zwar vernünftigerweise so schnell, dass man das nicht als Flimmern wahrnimmt. Die Schaltung strahlt jedoch elektromagnetische Wellen ab, die umliegende Geräte (vor allem alles was mit Funk funktioniert) stören können. Als Zwischenlösung gibt es PWM Regler mit R/C Filter. Dieser Filter glättet die Flanken der Schaltvorgänge und reduziert so die Abstrahlung von emekromagnetischen Wellen. Im Extremfall filtert er die (fast) ganz weg, wass einem Schaltzteil entspricht.
Die Power-LED wird grünlich, wenn du den Strom langsam wegnimmst. Bei PWM bekommt sie immer ihren Nennstrom, deshalb bleibt sie Weiß. StromTuner
Stefan U. schrieb: > Leider hast du keine Angaben zur Batteriespannung und LED-Spannung > gemacht, deswegen muss ich hier mal raten. Doch indirekt weiter unten: Rolf E. schrieb: > Aber gut, werden wir mal konkret: > LED > Ebay-Artikel Nr. 272491239837 Man kann also von einem 30-35V Modul ausgehen.
Axel R. schrieb: > Die Power-LED wird grünlich, wenn du den Strom langsam wegnimmst. Woran erkennt man das? Manche werden auch gelblich (wärmer), was gedimmtes Licht eher angenehmer macht. Zumindest ist es nicht grundsätzlich schlechter.
Hallo, schon interessant, welche teilweise mythischen Argumente und Legenden bei der Frage nach Sinn und Vorteilen von PWM so genannt werden. Dabei ist da ganze Thema nicht so sehr kompliziert, aber doch recht umfänglich, wenn man alle Ranbedingungen einbezieht. Ich frage mich auch immer wieder, warum bei fast jeder noch so trivialen Laienfrage nach der Dimmbarkeit von LED fast immer und sofort 2 Standardantworten kommen, nämlich: 1) LED kann man nicht dimmen, was natürlich großer Humbug ist. Gemeint sind da nur LED-Leuchtmittel an 230V mit nicht dimmbaren Vorschaltgeräten. 2) Du brauchst einen Arduino und macht das dann mit PWM! Je nachdem in welchem Zusammenhang man das betrachtet, gibt es natürlich Vor und Nachteile: ============================================================ 1. Fall Versorgung aus einer Konstantspannung (z.B. Akku, Steckernetzteil) Da weiß nun inzwischen fast jeder, dass man dann eine Strombegrenzung braucht. Im Konkreten Fall, wo die LED bis ca. 36V Flußspannung hat, sollte man eine Festspannung von mind. ca. 40V nutzen. Da bleiben 4V als Spannungabfall über einen Vorwiderstand oder eine KSQ. Bei einem Strom von 1A werden in jedem Fall 36V x 1A = 36W auf die LED gegeben. Die restlichen 4V x 1A = 4W muß man in dem Vorwiderstand oder in der KSQ verheizen. Die 4W Verlust (10%) im Vergleich zu den 36W (90%) sind aber nicht kritisch. Nun kommt die Frage nach der Dimmbarkeit: PWM oder Linear? Nicht selten wird behauptet, dass ja PWM energiesparender wäre. Für den betrachteten Fall (Konstantspannungsversorgung) ist das natürlich Unsinn. Es bleiben immer ca. 10% Verlust, nur teilen diese sich beim Dimmung per PMW in wenige mW im Schaltelement (idealerweise FET mit niedrigem R_DS , wenige mOhm) und dem großen Rest im Vorwiderstand auf. Merke: Der Transistor kann recht klein und billig sein und benötigt keine Kühlung, weil nur die geringe Restspannung und die Umschaltverluste anfallen). Dagegen wird bei analoger Dimmung der Anteil im Transistor größer. Die max. Verlustleistung für den oben beschriebenen Fall liegt bei "Anpassung" vor -> Verteilung zwischen Vorwiderstand und Transistor = 1:1 ; -> Dann ist der Strom genau 1/2 vom maximalen Strom . Die Verlustleistung beträgt also noch 2W, die sich zu je 1W auf den Vorwiderstand und Transistor verteilen. Vorteile der linearen Regelung für diesen Fall: -> kein Pulsen der Lichtquelle -> keine steilen Impulsflanken auf Leitungen (kein EM-Abstrahlung) -> braucht im einfachsten Fall nur ca. 2 BE zusätzlich (FET und Poti, siehe Anhang) Vorteile der PMW: -> Schaltelement klein und billig, (Verlustleistung geht auf Vorwiderstand), kein Kühlkörper am Transistor -> PMW läßt sich mit uC leichter erzeugen (braucht keinen ADC und DAC) -> Verhältnis Lichtleistung zu PWM-Dutycycle ist annähernd linear -> Verhalten der LED stabiler bezüglich Farbtemperatur und Lebensdauer, aber diese Effekte sind in der Regel völlig vernachlässigbar. =============================================================== 2. Fall: Versorgung aus Schaltregler-KSQ: Andere Randbedingungen gibt es wenn eine elektronische KSQ in Form eines Schaltreglers eingesetzt wird. Für den Fall wird als Rückführsignal für die Regelung nicht die Ausgangsspannung sondern der Laststrom genutzt. Sofern in einer solchen Stromregelung auch ein Eingang zum Dimmen vorgesehen ist, über den der Sollwert für den Strom vorgegeben werden kann, braucht man natürlich keine weiteren externen Elemente mehr. Der Vorteil des rel. guten Wirkunggrades des Schaltreglers (typ. 85...90%) bleibt erhalten und wird nicht durch Vorwiderstand oder externe KSQ (siehe oben, ca. 10%) noch reduziert. Die Nachteile sind die aller Schaltregler (rel. steile Schaltflanken mit gewissen Störabstrahlungen). Da aber der LED-Strom gleichgerichtet und geglättet ausgegeben wird, hat man zumindest nicht das akute Problem, dass das PWM-Signal direkt auf lange LED-Zuleitungen gegeben werden muß. Ansonsten bleibt noch der Nachteil, dass dimmbare KSQ vergleichsweise teurer sind und diese zum Einbau in Möbel und Geräte nicht so einfach zu applizieren sind, wie bequeme und billige Steckernetzteile. Gruß Öletronika
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Jetzt hast du praktisch alles Wiederholt, was andere schon vor Dir geschrieben haben.
Stefan U. schrieb: > Jetzt hast du praktisch alles Wiederholt, was andere schon vor Dir > geschrieben haben. Verbrennt ihn.
THOR schrieb: > Verbrennt ihn. An einem Längsregler? Am Kühlkörper der Leistungs-LED? Wer solche Vorschläge macht, denkt im HEX Format. MfG Paul
Vielen Dank Oelektronika, genau so habe ich mir das vorgestellt. Vielen Dank, dass du dir so viel Mühe gegeben hast. Ich werde das ganze jetzt erst mal mit dem oben aufgeführten Modul probieren, da man da auch den Strom einstellen kann. Meine Frage: Ich habe jetzt öfter gelesen, dass man eine LED am Besten über den Strom dimmen soll. Soll ich dann das Strom-Potentiometer als Helligkeitsregelung nehmen ? Wäre das ratsamer ? Ich möchte noch kurz etwas zu diesem Beitrag erwähnen: Ich habe das Gefühl, dass hier ziemlich viele Klugsch**** unterwegs sind. Ein paar Beiträge ergeben überhaupt keinen Sinn, und sie beharren dennoch darauf, dass es richtig seie. Ich weiß nicht, ob ich in diesem Forum erneut eine Frage stellen werde, aber es gibt ja auch genügend andere. Ich habe bis jetzt 2 Beiträge erstellt und habe nie wirklich eine präzise Antwort auf meine Frage bekommen. Nur immer "Mach das doch so", "Das ist Schwachsinn, ich habe das anders gemacht" und das kam dann von verschiedensten Leuten und die Diskussion war für die Katz. Unterm Strich habe ich es dann so gemacht wie ich von Anfang an wollte oder habe einen alten Berufsschullehrer angerufen :). Ich finde es dennoch toll, dass man Versucht sich gegenseitig zu helfen.
Paul B. schrieb: > THOR schrieb: >> Verbrennt ihn. > > An einem Längsregler? Am Kühlkörper der Leistungs-LED? Wer solche > Vorschläge macht, denkt im HEX Format. > > MfG Paul Ganz schöner Realitätsabstand den du da zeigst.
> Soll ich dann das Strom-Potentiometer als > Helligkeitsregelung nehmen ? Ich weiss zwar nicht, welches Modul du jetzt meinst... Aber ja, du sollst den Strom regeln. Nicht die Spannung. Dann brauchst du praktischerweise auch keinen Vorwiderstand.
Hallo Stefan. Ich meine dieses Modul hier: Die LED benötigt ja schon eine recht hohe Spannung, Damit kann ich dann auch von einem 12V Akku die LED betreiben http://www.ebay.de/itm/121899210206?clk_rvr_id=1147866238954&rmvSB=true
Hallo, > Rolf E. schrieb: > Meine Frage: Ich habe jetzt öfter gelesen, dass man eine LED am Besten > über den Strom dimmen soll. LED sind Dioden mit einer Flußspannung, die sich selbstständig einstellt, wenn man Strom durch sie fließen läßt. Man nennt diese deshalb auch "stromgesteuerte" Bauelemente. Deswegen war und ist es schon immer so, dass LED mit einer Stromquelle oder an strombegrenzenden Bauelementen zu betreiben sind. Oder um es nochmal einfach auszudrücken: -> "LED werden mit Strom angesteuert, nicht mit Spannung!" > Soll ich dann das Strom-Potentiometer als > Helligkeitsregelung nehmen ? Wäre das ratsamer ? Ich habe keine Ahnung, wovon du da schreibst? > Ich möchte noch kurz etwas zu diesem Beitrag erwähnen: > Ich habe das Gefühl, dass hier ziemlich viele Klugsch**** unterwegs > sind. Ein paar Beiträge ergeben überhaupt keinen Sinn, und sie beharren > dennoch darauf, dass es richtig seie. Hier gibt es hervorragende Fachleute, aber auch Spinner und viele Laien, die schon mal as gehört haben. Da mußt du eben selektieren. > Ich weiß nicht, ob ich in diesem Forum erneut eine Frage stellen werde, > aber es gibt ja auch genügend andere. IMHO aber nicht mit der Fachkompetenz wie hier. Was mich auch stört, dass sind die vielen Trolle und Offtopic-Schreiher, die nicht helfen wollen, keine Ahnung haben aber sich nur die Zeit mit Unsinn vertreiben und nur schwachsinnige Kommentare schreiben. Ist manchmal ganz lustig, aber nicht immer und überall und gerade für Neulinge im Forum und für Anfänger oft abschreckend. Viele Schreiber haben keinerlei Anstand und keinen Respekt. Wie auch anderswo im Internet dient die Anomymität dazu, sich auszukotzen. Da wird oft gleich im ersten Posting unflätig beschimpft und sich über Nichtigkeiten lustig gemacht, so dass das Forum oft einen elendigen Eindruck macht, weil es nur dazu dient, andere zu beschimpfen und in absolut respektloser Manier Beleidigungen jeder Art zu verbreiten. Da muß man ein dickes Fell haben oder eben weg bleiben. Ich wünsche mir, das der Betreiber seine Moderatoren viel stärker dazu anleitet, diese Mißstände zu unterdrücken. Aber das macht auch Mühe. > Ich habe bis jetzt 2 Beiträge > erstellt und habe nie wirklich eine präzise Antwort auf meine Frage > bekommen. Nur immer "Mach das doch so", "Das ist Schwachsinn, ich habe > das anders gemacht" und das kam dann von verschiedensten Leuten und die > Diskussion war für die Katz. Keine Ahnung um was es ging. Oft sind aber die Fragesteller selbst schon dafür verantwortlich, weil die Frage das Problem nicht darstellt sondern nur unwichtige Details drum herum und sich der Fragesteller nach unendlichen Mühen jeden Popel einzeln aus der Nase ziehen läßt. > Unterm Strich habe ich es dann so gemacht wie ich von Anfang an wollte > oder habe einen alten Berufsschullehrer angerufen :). > Ich finde es dennoch toll, dass man Versucht sich gegenseitig zu helfen. Das sollte der Sinn sein. Gruß Öletronika
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Hallo, relevant für die LED ist die Stromstärke, die in sie "eingepragt" wird. Diese bestimmt, wieviel Leistung sie umsetzt. Die Stromstärke darf maximal den Nennwert betragen, also 3A bei 100 Watt. Die sich einstellende Spannung hängt von der Stromstärke indirekt ab. Natürlich muß die LED so gekühlt sein, daß nahezu die gesamte zugeführte Leistung abgeführt werden kann, ohne daß sie deutlich über 60 Grad warm wird. Bei PWM darf eingeschaltet auch nur 3A fließen. Also ist hier auch schon eine Konstantstromquelle notwendig. In den Pausen ist sie eben aus. Die Taschenlampe dürfte einen Akku haben, der eine Spannungsquelle darstellt und nur über eine Konstantstromquelle an die LED geschaltet werden darf. Im einfachsten Fall ist das ein Widerstand oder besagte lineare Transistorschaltung oder besser ein Schaltwandler, der mittels Induktivität den Konstantstrom erzeugt. Diesen Schaltwandler könnte man dann per PWM dimmen. Jetzt hast Du neuerdings die Idee, mittels Aufwärtswandler die LED aus 12V zu betreiben. Dieser sollte dann fein in der Stromstärke einstellbar sein Mit freundlichem Gruß
Hallo, > Rolf E. schrieb: > Die LED benötigt ja schon eine recht hohe Spannung, Damit kann ich dann > auch von einem 12V Akku die LED betreiben > Ebay-Artikel Nr. 121899210206 ich weiß nicht, wie sich das Modul genau verhält. In der Beschreibung steht, dass man Spannung und den Strom einstellen kann. Damit kann man einige anfangen. Ob der Strom so weit einstellbar ist, dass man das als Dimmerschaltung verwenden kann, weiß ich nicht. Ich denke, das wird eher Probleme machen. Da steht max. 10A, aber du bräuchstest 0...1A. Aber über die Spannung würde es auch gehen, indem man an geeigneter Stelle einen Poti so einschleift, dass sich die Spannung von ca. 30....40V steuern läßt. Dann brauchst du aber wieder einen Vorwiderstand, über den mind. ca. 2...3 Volt bei vollem Strom (1A) abfallen. Wenn dann die Spannung um paar V abgesenkt wird, geht die LED aus. Die Kennlinie wird aber kaum linear sein. Ich empfehle eher, die Spannung fest auf ca. 3...4V über der LED-Flußspannung zu justieren und dann eine einfache analoge Stromsteuerung zu nutzen, wie ich oben gezeigt haben. Gruß Öletronika
Kaum zu glauben, daß mit den 2 x 470uF Kondensatoren 600 Watt übertragen werden sollen, ohne daß sie heiß werden....
Wenn man schon alles über ebay bezieht, (inkl.Grundwissen) findet man dort auch die passenden Vorschaltgeräte (auch dimmbare Stromquellen) für die LED.
batman schrieb: > Axel R. schrieb: >> Die Power-LED wird grünlich, wenn du den Strom langsam wegnimmst. > > Woran erkennt man das? Manche werden auch gelblich (wärmer), was > gedimmtes Licht eher angenehmer macht. Zumindest ist es nicht > grundsätzlich schlechter. Das hängt stark mit dem Leuchtstoff und auch der Dicke dieser Schicht zusammen. Warmweiße LEDs haben einen Leuchtstoff, der eine Emissionsspitze im orangen bis roten Bereich hat und diese Schicht ist auch dicker als bei kaltweißen LEDs. Bei weniger Strom kommt vom blauem Pumpchip kaum noch blaues Licht durch, sodass sich das Spektrum stark verändert. Kaltweiße LEDs haben dagegen ein zweites Maximum im grünen Bereich, speziell die ganz billigen haben hier eine vergleichsweise enge Spitze im Spektrum bei ~555nm (Empfindlichkeitsmaximum des menschl. Auges bei Tagessehen). Die Farbwiedergabe von solchen "weißen" LEDs ist dann aber auch grausig! Zum Strangersteller: Was meinst du mit Taschenlampe für Film- und Videozwecke? Die 100W COB wird nämlich eine riesige Leuchtfläche im Bereich von einigen cm² (!) haben. Um so etwas anständig fokussieren zu können, brauchst du auch wieder einen noch weitaus größeren oder anders gesagt für Taschenlampenverhältnisse riesigen Reflektor. Der Wirkungsgrad wird auch miserabel sein und wohl kaum über die 20% reichen, während moderne LEDs locker 50% erreichen können. Eine Cree XM-L oder XHP wäre da also wohl die bessere Wahl.
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E. S. schrieb: > batman schrieb: >> Axel R. schrieb: >>> Die Power-LED wird grünlich, wenn du den Strom langsam wegnimmst. >> >> Woran erkennt man das? http://www.reichelt.de/SMD-LEDs-Standard/SZ5-M2-W0-00-C11/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=3035&ARTICLE=158960&OFFSET=16&; Diese wird erst dann richtig "weißblauhell", wenn man sie mit Nennstrom betreibt. Darunter wird sie grünlich. >Woran erkennt man das? Nun, sie nimmt einen grünen Farbstich an. Was soll ich da antworten? Edit: mögen meine Antworten auch Tagesformabhängig etwas patzig daherkommen: ich denke mir hier nichts aus, sondern ich berichte aus eigener Erfahrung.
Eine Erfahrung ist schön und gut aber noch keine Gesetzmäßigkeit.
Hallo, für diesen Typ mag das so sein, aber nach meinen Erfahrungen ist das nicht für alle weißen LED typisch. Ich kenne einige Typen und da war so etwas nicht subjektiv wahrnehmbar. Die haben bei Bestromung vom mA-Bereich bis A-Bereich immer gleiche Farbtemp. Ein Farbstich habe ich so noch nicht beobachtet. Ich frage mich auch, was die Ursache dafür sein sollte. Der LED-Chip ändert sein Spektrum sicher nicht in relevantem Maße. Bleibt als Ursache eigentlich nur der Farbkonverter, der sich entweder auf Grund der Strahlungdichte oder wegen Temperaturdrift derart verändert. Es bleibt dabei auch das Problem, dass das Auge über mehrere Größenordnungen soweiso keine spektrale Empfindlichkeit ändert. Wenn ich mal Zeit haben, muss ich doch mal mit ein paar LED spektrale Messungen bei unterschiedlicher Bestromung machen. Gruß Öletronika > Axel R. schrieb: > http://www.reichelt.de/SMD-LEDs-Standard/SZ5-M2-W0-00-C11/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=3035&ARTICLE=158960&OFFSET=16&; > Diese wird erst dann richtig "weißblauhell", wenn man sie mit Nennstrom > betreibt. Darunter wird sie grünlich. >>Woran erkennt man das? > Nun, sie nimmt einen grünen Farbstich an. Was soll ich da antworten? > > mögen meine Antworten auch Tagesformabhängig etwas patzig daherkommen: > ich denke mir hier nichts aus, sondern ich berichte aus eigener > Erfahrung.
Das Modul https://www.mikrocontroller.net/link/ebay/121899210206 könnte geeignet sein. Es ist jedoch hauptsächlich dazu gedacht, die Spannung zu erhöhen. Wie gut dessen Strombegrenzung zu deinen LED's passt, kann man anhand der knappen Beschreibung nicht beurteilen. Das Auge reagiert logarithmisch auf Helligkeit. Deine LED braucht etwa 1A für die maximale Helligkeit und 0,01A für gemütliches Licht am Abend. Ob dieser Regler so geringe Ströme überhaupt regeln kann und ob er sich komfortabel darauf einstellen lässt, müsste man erstmal ausprobieren. > Aber über die Spannung würde es auch gehen, indem man an geeigneter > Stelle einen Poti so einschleift, dass sich die Spannung von ca. > 30....40V steuern läßt. Das ist wieder einer der Ratschläge, die man in diesem Forum nicht lesen möchte!!!! Nochmal für die Ignoranten: LED's betreibt man mit einem geregelten Strom, nicht mit einer geregelten Spannung! Das gilt vor allem für solche High-Power LED's. LED's sind keine Glühlampen! Begründung: Wenn die LED warm wird, verringert sich ihre Betriebsspannung. Die Ausgangsspannung des Netzteil bleibt aber konstant. Daher erhöht sich der Strom. Daher erhöht sich die Temperatur. Daher verringert sich die Betriebsspannung der LED weiter. Die Ausgangsspannung des Netzteil bleibt aber konstant. Daher erhöht sich der Strom. Daher erhöht sich die Temperatur. Daher verringert sich die Betriebsspannung der LED weiter. Und so weiter. Früher oder später brennt die LED durch oder zumindest wird sie ihre vorgesehene Lebensdauer bei weitem nicht erreichen, weil sie schlicht und ergreifend heißer wird, als sie soll. Die Methode, LED's an einfachen Vorwiderständen zu betreiben, ist nur dann angemessen, wenn sie sich nicht nennenswert aufheizen kann. Was zum Beispiel für die kleinen Anzeige-LED's gilt, die mit höchstens 10mA betrieben werden. Glühlampen verhalten sich übrigens genau umgekehrt. Sie betriebt man idealerweise an einer konsten Spannung. Denn je heißer der Glühfaden wird, umso größer wird sein Widerstand und um so geringer sein Strom. Glühlampen regulieren ihren Arbeitspunkt daher von ganz alleine - solange die Spannung einigermaßen konstant bleibt. Ich denke, bei einigen Menschen hat sich diese praktische Eigenschaft von Glühlampen in den Kopf eingebrannt und jetzt kommen sie nicht damit klar, dass LED's sich in diesr Hinsicht genau umgekehrt verhaltrn. LED's haben ohne zusätzliche Beschaltung leider keinen stabilen Arbeitspunkt - ganz im Gegenteil. Sie zerstören sich selbst, wenn man nichts dagegen unternimmt.
Stefan U. schrieb: > Das ist wieder einer der Ratschläge, die man in diesem Forum nicht lesen > möchte!!!! Nochmal für die Ignoranten: Wenn die Rufzeichen alle sind, dann hilft die Wortwahl weiter. ;-) > LED's betreibt man mit einem > geregelten Strom, nicht mit einer geregelten Spannung... Das ist i.Allg. die Vorgehensweise, die am praktischsten (einfachsten) ist. Das heißt allerdings nicht, dass ich die LED nicht auch mit einer geregelten Spannung versorgen kann. > Wenn die LED warm wird, verringert sich ihre Betriebsspannung. Die > Ausgangsspannung des Netzteil bleibt aber konstant. Daher erhöht sich > der Strom. Daher erhöht sich die Temperatur. Daher verringert sich die > Betriebsspannung der LED weiter. Die Ausgangsspannung des Netzteil > bleibt aber konstant. Daher erhöht sich der Strom. Daher erhöht sich die > Temperatur. Daher verringert sich die Betriebsspannung der LED weiter. > Und so weiter. Früher oder später brennt die LED durch oder zumindest > wird sie ihre vorgesehene Lebensdauer bei weitem nicht erreichen, weil > sie schlicht und ergreifend heißer wird, als sie soll. Demzufolge, kann man die Spannung auch so einstellen, dass der entstehende Arbeitspunkt im grünen Bereich liegt. Der Arbeitspunkt wird berechnet oder experimentell ermittelt (für den gegebenen Temperaturbereich). Ob/wann/wieso man das tut (oder sein läßt) muss jeder für sich entscheiden.
> Demzufolge, kann man die Spannung auch so einstellen, dass der > entstehende Arbeitspunkt im grünen Bereich liegt. Dann bist du allerdings nicht bei der Leuchtstärke, für die diese LED's gebaut wurden. So klappt das nur bei extemer Kühlung oder bei sehr geringen Strömen.
Mikro 7. schrieb: > Das ist i.Allg. die Vorgehensweise, die am praktischsten (einfachsten) > ist. Das heißt allerdings nicht, dass ich die LED nicht auch mit einer > geregelten Spannung versorgen kann. Naja, zur Lösung eines Problems gibts fast immer eine richtige Methode und unzählige falsche.
batman schrieb: > Wie funktioniert das denn mit der geregelten LED-Spannung? Hab ich noch > nie gesehen. Man kann die Spannung so nachregeln, das sich ein konstanter Strom ergibt. Eine solche Schaltung nennt man dann aber Stromregler und nicht Spannungsregler. :-)
Harald W. schrieb: > Naja, zur Lösung eines Problems gibts fast immer eine richtige Methode > und unzählige falsche. Problem mit der "falschen" Methode lösen? Hmm... ;-) batman schrieb: > Wie funktioniert das denn mit der geregelten LED-Spannung? Hab ich noch > nie gesehen. Wenn man bspw. lediglich eine (einstellbare) Spannungsquelle hat (aus welchen Grund auch immer): Arbeitspunkt bestimmen, ggf. Toleranzen beachten (Spannungsschwankungen, max. Umgebungstemp., whatever), und dann Spannung entsprechend fixieren.
Hmm da würde ich zumindest die Anschaffung eines Widerstands in Erwägung ziehen.
Hallo, und herzilch willkommen im "Postfaktischen Zeitalter". Weil ich Zeit habe, mal eine ausführliche Stellungnahme. > Stefan U. schrieb: >> Aber über die Spannung würde es auch gehen, indem man an geeigneter >> Stelle einen Poti so einschleift, dass sich die Spannung von ca. >> 30....40V steuern läßt. > Das ist wieder einer der Ratschläge, die man in diesem Forum nicht lesen > möchte!!!! So so. Und warum zitierst du meinen Vorschlag nur unvollständig? > Nochmal für die Ignoranten: LED's betreibt man mit einem > geregelten Strom, nicht mit einer geregelten Spannung! Das gilt vor > allem für solche High-Power LED's. LED's sind keine Glühlampen! Eine Vielzahl von LED-Anwendungen (auch im HP-Bereich) arbeitet ganz klaglos mit konstanter Spannung und einfachen Vorwiderständen. An der Physik hat sich in den letzten Jahren auch nix geändert, bloß weil die Chipgröße der LED erheblich zugenommen hat und deshalb insgesamt höhere Lichtleistungen pro LED-Strahler zur Verfügung stehen. > Begründung: > Wenn die LED warm wird, verringert sich ihre Betriebsspannung. > Die Ausgangsspannung des Netzteil bleibt aber konstant. Daher erhöht sich > der Strom. Daher erhöht sich die Temperatur. Daher verringert sich die > Betriebsspannung der LED weiter. Die Ausgangsspannung des Netzteil > bleibt aber konstant. Daher erhöht sich der Strom. Daher erhöht sich die > Temperatur. Daher verringert sich die Betriebsspannung der LED weiter. > Und so weiter. Du verwendest hier einen kleinen mathematischen Trick, aber das hat mit der Realität nicht so viel zu tun. https://de.wikipedia.org/wiki/Achilles_und_die_Schildkr%C3%B6te Wenn man Grenzwertbetrachtungen auf solch populistische Weise macht, mag das ja unterhaltsam sein, aber mehr Nutzen hat das nicht. > Früher oder später brennt die LED durch oder zumindest > wird sie ihre vorgesehene Lebensdauer bei weitem nicht erreichen, weil > sie schlicht und ergreifend heißer wird, als sie soll. Das hört sich so natürlich ganz gruselig an und man kann Leuten, die sich mit der Materie wenig auskennen auch richtig Angst damit machen. Wer aber doch ein wenig mehr Ahnung hat, wird es einfach ausrechnen oder selber nachmessen und stellt fest, dass deine Theorie so nicht haltbar ist. > Die Methode, LED's an einfachen Vorwiderständen zu betreiben, ist nur > dann angemessen, wenn sie sich nicht nennenswert aufheizen kann. Was zum > Beispiel für die kleinen Anzeige-LED's gilt, die mit höchstens 10mA > betrieben werden. Deine Schlussfolgerungen sind schon etwas seltsam. Auch bei kleinen LED (die fast immer für einen Nennstrom von 20mA oder mehr ausgelegt sind, erwärmt sich der Chip erheblich, weil er bezogen auf die Verlustleitung eben auch klein und der Wärmewiderstand vergleichsweise groß ist. Deine Behauptung, dass größere LED nicht mit Vorwiderstand betrieben werden dürften, ist an den Haaren herbeigezogen, genauso wie der angebliche Lawineneffekt, der sich da zwangsläufig und automatisch einstellen soll. Natürlich sind einige Randbedingungen zu beachten und der Betrieb mit Vorwiderstand ist nicht immer uneingeschränkt zu empfehlen. Da komme ich wieder auf den unterschlagenen Text zurück. Ich habe ja empfohlen, dass man den Vorwiderstand mindestens so groß wählt, dass mindestens ca. 10% der Flußspannung darüber abfallen. Besser sind 20...30% der Flußspannung, aber da muss man einen kleinen Kompromiss zwischen Effizienz und Stabilität machen. Für weiße LED mit typ. ca. 3V-Flußspannung wären da also mind. ca. 0,3V beim gewünschten Nennstrom, die über den Vorwiderstand abfallen sollten. Weiße LED haben z.B. einen TK von ca. -1,6mV/K. http://www.cree.com/~/media/Files/Cree/LED-Components-and-Modules/XLamp/Data-and-Binning/XLampXML2.pdf Das bedeutet, das sich bei einer Erwärmung des Chip von Zimmertemp. auf ca. 90°C (was bei ordentlicher Kühlung ein realistischer Wert ist) die Flußspannung um ca. 100mV verringert. Der Spannungsabfall über den Vorwiderstand nimmt dann also tatsächlich von ca. 0,3V auf 0,4V zu und der Strom erhöht sich auch tatsächlich entsprechend um ca. 35%. Da mit zunehmender Erwärmung auch die Temperaturdiff. zur Umgebung zunimmt, stellt sich alsbald ein stabiles thermische Gleichgewicht ein und eine Zunahme des Stromes ist nicht mehr zu beobachten. Natürlich ist es zweckmäßig, dass der Vorwiderstand so festgelegt wird, dass der gewünschte Strom sich im thermisch eingeschwungenen Zustand ergibt. Da es auch immer eine gute Idee ist, HP-LED zumindest im Dauerbetrieb mit moderatem Strom zu betreiben und nicht mit dem max. zulässigen Strom, der in Datenblättern unter "maximum ratings" genannt wird, wären auch die ca. 35% mehr kein Problem, falls man den Vorwiderstand doch nur auf den kalten Zustand ausgelegt hat. Das ist in Praxis aber gar nicht so leicht machbar, weil die Halbwertzeit der Temperaturkurve des LED-Chip nur wenige Sekunden beträgt. ================================================================= Nun noch mal eben ein paar Messergebnisse, die ich hier mit einer Taschenlampe (Eigenbau) gemacht habe. Als LED ist eine alte XR-E 7090 (neutralweiß) von Cree eingebaut. http://www.cree.com/sitecore-modules/web/~/media/Files/Cree/LED-Components-and-Modules/XLamp/Data-and-Binning/XLamp7090XRE.pdf#search=%22XR-e%22 Der Nennstrom wird mit max. 700mA angegeben. Der max. Strom darf 1A sein. Die LPL auf der diese montiert ist, habe ich mal selber herstellen lassen. Das ist keine Träger-LPl mit ALU-Kern, sondern normales FR4 (Dicke 0,8mm), aber mit beidseitigen 70um Küpferflächen, so wie diese: http://uwiatwerweisswas.schmusekaters.net/Uwi/ELEKTRONIK/LED_LAMPEN/LED-LAMPE_WZ/11_Verdr_LED-Seite.JPG Der Wärmewiderstand der LPL ist also sicher etwas höher als bei diesen Träger-LPL: https://www.led-tech.de/de/High-Power-LEDs-Cree/CREE-XR-Serie/CREE-XR-E-7090-Q4-auf-Star-Platine-LT-1531_120_77.html https://www.led-tech.de/de/High-Power-Zubeh%C3%B6r/Platinen/Star-Platine-f%C3%BCr-Cree,-Seoul-und-Luxeon-LT-951_106_111.html Die LED habe ich aus einer Laborstromversorgung mit ca. 800mA konstant bestromt und dabei die Flußspannung mit einem Multimeter gemessen. -> Kalt nach 1s U_f = 3,28V -> nach ca. 10s U_f = 3,23V -> nach ca. 1min U_f = 3,20V Danach passiert kaum noch was. Der LED-Chip steht offensichtlich schon im thermischen Gleichgewicht mit dem massiven Alu-Kühlkörper. Die Lampe erwärmt sich dann nur noch sehr langsam auf Grund der großen Wärmekapazität und es stellt sich nach einer halben Stunde ein Wert von -> nach ca. 30min U_f = 3,17V ein. (Strom immer noch stabil 800mA). Die Lampe ist dann gut handwarm. Wenn man die Kurzzeiteffekte im Bereich bis 1min. also mal wegläßt (die bekommt man in Praxis eh kaum mit, weil selbst der dümmste Bastler sicher nicht systematisch nur die Spannung innerhalb ersten paar Sekunden messen will), hat sich im konkreten Fall die Flusspannung noch um ganze ca. 0,03V geändert. Nun erkläre noch mal, wie sich daraus dein propagierter Lawineneffekt entwickeln wird. Und komme nicht wieder damit, dass andere (damit meintest du wohl eher dich selber) ja oben schon alle Zusammenhänge beschrieben haben. Denn auch das war eine Behauptung, die keinen großen Wahrheitsgehalt hatte. Gruß Öletronika
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U. M. schrieb: > Da mit zunehmender Erwärmung auch die Temperaturdiff. zur Umgebung > zunimmt, stellt sich alsbald ein stabiles thermische Gleichgewicht ein > und eine Zunahme des Stromes ist nicht mehr zu beobachten. So glauben wohl manche Chinesen. Sie kommen nicht darauf, daß die Deutschen ihre LED-Lampen dann in die tollsten Designgehäuse (luft- und wasserdicht) schrauben. Peng! Ja, mit den alten roten 20mA 5mm-Standard-LED konnte man das noch machen. Hat sich wohl doch was geändert.
@ U. M. (oeletronika) >> Begründung: >> Wenn die LED warm wird, verringert sich ihre Betriebsspannung. >> Die Ausgangsspannung des Netzteil bleibt aber konstant. Daher erhöht sich >> der Strom. Daher erhöht sich die Temperatur. Daher verringert sich die >> Betriebsspannung der LED weiter. Die Ausgangsspannung des Netzteil >> bleibt aber konstant. Daher erhöht sich der Strom. Daher erhöht sich die >> Temperatur. Daher verringert sich die Betriebsspannung der LED weiter. >> Und so weiter. >Du verwendest hier einen kleinen mathematischen Trick, aber das hat mit >der Realität nicht so viel zu tun. Wo siehst Du hier einen Trick? Daß er den R wegläßt in dieser Betrachtung? Das nennt sich thermische Mitkopplung, und führt durch Aufschaukeln zu immer höheren Temperaturen, wenn die Kühlung nicht irgendwann für Pin<Pout bei einer noch akzeptablen Temperatur sorgt. Da die kühlung irgendwie quadratisch oder kubisch von der Temp. abhängt, findet das zwar irgendwann ein Ende, aber ob über oder noch unter einer kritischen Temp, das hängt von der konkreten Dimensionierung ab. Ohne R wäre das ziemlich kritisch, mit kleinem R nicht mehr so willd, mit größerem R dann völlig unkritisch, aber ziemlich ineffizient. >Wer aber doch ein wenig mehr Ahnung hat, wird es einfach ausrechnen oder >selber nachmessen und stellt fest, dass deine Theorie so nicht haltbar >ist. Wenn Du den Fall ohne Vorwiderstand meinst: dann rechne es doch mal mit Datenblattangaben aus, unter möglichst sinnvoller Ausnutzung der LED-Leistung, und stabil genug für die Serie.
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>-> nach ca. 30min U_f = 3,17V ein. (Strom immer noch stabil 800mA). >... >Nun erkläre noch mal, wie sich daraus dein propagierter Lawineneffekt >entwickeln wird. >Und komme nicht wieder damit, dass andere (damit meintest du wohl eher >dich selber) ja oben schon alle Zusammenhänge beschrieben haben. >Denn auch das war eine Behauptung, die keinen großen Wahrheitsgehalt >hatte. >Gruß Öletronika Nun, der eine redet über LED-BEtrieb ohne R, du mit R. Da versteh der eine natürlich nicht den anderen. Und Dein Beispiel mit der Taschenlampe hat ja auch eine Strombegrenzung in irgendeiner Form - entweder mit R (und wenn es der Innen-R der Batterie wäre), oder mit KSQ, sonst könntest Du keine weitgennd konstante 800mA haben.
Das Streitthema ist doch immer: Kann ich eine LED direkt mit Konstantspannung betreiben? Antwort: jain. Ist grundsätzlich möglich, aber vollkommen unpraktisch, weil nur mit reichlich Sicherheitsabstand sicher machbar, und jede LED ihre Individualbetreuung bei der Spannungseinstellung braucht (wenn man sie trotzdem einigermaßen ausnutzen will). Kann ich eine LED mit Konstantspannung + R betreiben? Antwort: grundsätzlich ja, weil der R schonmal stromstabilisierend wirkt (aber mit Optimierung auf höhere Stabilisierung die Effizienz zunehmend verringert). LED mit Stromregler ist noch besser (bessere Stromstabilisierung bei trotzdem nur geringer nötiger Überspannungsreserve), Bei LED mit Stromschaltregler hätten wir dann wohl das Optimum ((bessere Stromstabilisierung, beste Effizienz)).
Hallo, > Jens G. schrieb: > Wenn Du den Fall ohne Vorwiderstand meinst: natürlich nicht! Darum ging es bei den Betrachtungen nicht ein einziges mal. Gruß Öletronika
Mein Gott, ich glaube ich fasse nie wieder eine Led an. Das ist ja ein viel zu kompliziertes Bauteil.
Christian S. schrieb: > Und Rolf steuert erfolgreich mit dem kalten Transistor die Stromaufnahme > seiner LED. :-)
Letztlich ist es ganz egal, ob es nun analog oder digital gemacht wird, der Strom muss geregelt werden. Rolf ist ja sehr enthusiastisch und wenn er noch ein bisschen liest, dann wird er das auf die eine oder andere Weise auch hin bekommen. Vor allem muss er erstmal lesen. Muss das die Tage selbst aufbauen und mal sehen wie gut sich das mit wenig Mitteln regeln lässt. Denke aber jetzt schon, dass sich das sicher nicht so easy mit normalen Mitteln bauen lässt. Da muss man sicher schon erstmal ein 10 Gang Poti haben (ich habe keins da) und wenn das am Ende fertig ist, wird es sicher viiiiiiel teurer als die PWM Methode. Dafür brauche ich eine Tiny10, einen Taster und einen Fet. Bei Angst vor dem Schatter Effekt, kann man auch ganz einfach zwei Leds abwechselnd schalten, dann ist der im Film auch nicht mehr zu sehen.
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@ F. Fo (foldi) >Letztlich ist es ganz egal, ob es nun analog oder digital gemacht wird, >der Strom muss geregelt werden. >Rolf ist ja sehr enthusiastisch und wenn er noch ein bisschen liest, Ich musste ertsmal gucken, wer Rolf ist - ach ja, ist je der TO ... >dann wird er das auf die eine oder andere Weise auch hin bekommen. Vor >allem muss er erstmal lesen. genau >Muss das die Tage selbst aufbauen und mal sehen wie gut sich das mit >wenig Mitteln regeln lässt. Was wer - Du? Warum das denn? >Denke aber jetzt schon, dass sich das sicher nicht so easy mit normalen >Mitteln bauen lässt. Da muss man sicher schon erstmal ein 10 Gang Poti >haben (ich habe keins da) und wenn das am Ende fertig ist, wird es Meinst Du jetzt die Variante ohne R? >sicher viiiiiiel teurer als die PWM Methode. Dafür brauche ich eine >Tiny10, einen Taster und einen Fet. Ganz schön kompliziert ... >Bei Angst vor dem Schatter Effekt, kann man auch ganz einfach zwei Leds >abwechselnd schalten, dann ist der im Film auch nicht mehr zu sehen. Kommt auf das Timing/Frequenz an ...
Rolf E. schrieb: > Ich bin gerade dabei eine von diesen 100W China LED Chips zu verbauen > (Die 100W sind natürlich total geflunkert, diese Nimmt im Maximalfall > 30W auf). Was soll das heißen? Wenn du passend Strom durchschickst, wirst du in dem Chip genau 100W verbraten. Wenn es bei dir nur 30W sind, schickst du nicht genug Strom für 100W durch. Vergiss aber nicht, das LED-Modul so gut zu kühlen, dass es außerhalb seines zulässigen Temperaturbereichst betrieben wird.
F. F. schrieb: > Bei Angst vor dem Schatter Effekt (Bibber...) ...nee, Quatsch, aber (und sorry für´s Kluggesch...e): engl."to shut" = schließen --- Schatten = engl. "shadow" Zumindest kenne ich den Begriff "Schatter-Effekt" nicht, und unter der Prämisse, daß Du den "Shutter"-Effekt meinst. Sollte sich das aber irgendwann trotz allem "einbürgern" (---> Duden), bitte ich hiermit schon mal im Voraus untertänigst (!) um Verzeihung... ^^ Jens G. schrieb: > Das Streitthema ist doch immer: (...) ACK. Wird aber sicher noch häufig wiederkommen, diese Diskussion. Ist einfach der "menschliche Faktor": Nicht immer versteht jeder gleich eindeutig, was der andere meinte - das gilt für die User, die die Tatsachen eigentlich eh kennen. Da geht´s häufig um reine Mißverständnisse im Gespräch - wir sind halt keine Computer, weder mit identischem Gedächtnis(-Speicherinhalt), noch mit einer (auf die Übermittlung von eindeutigen Fakten ausgelegten) Sprache. Vielleicht sollte man Deine Ausführungen dazu sogar ins Wiki https://www.mikrocontroller.net/articles/LED (dazu-)setzen... es steht da schon was in der Richtung, klar. Aber ohne eine Darstellung in Art Deines Beitrags fehlt vielleicht ein Anreiz, um diesen "Streitpunkt" bei Bedarf durch Verlinkung auf eine exakt dazu klar formulierte Stellungnahme "im Keim ersticken" zu können. (Und selbstverständlich als zusätzliche Verständnishilfe für Anfänger.) Nur so ein Gedanke. Vermutlich wird jetzt jemand sagen: "Du sagst doch selbst: Das steht da schon. Und zwar unter >>Warum ein Vorwiderstand<<." (Oder es interessiert niemanden.) Aber exakt_so - kurz, klar, Bezug exakt darauf - leider nicht.
Homo Habilis schrieb: > F. F. schrieb: >> Bei Angst vor dem Schatter Effekt > > (Bibber...) ...nee, Quatsch, aber (und sorry für´s Kluggesch...e): > > engl."to shut" = schließen --- Schatten = engl. "shadow" > > Zumindest kenne ich den Begriff "Schatter-Effekt" nicht, und unter der > Prämisse, daß Du den "Shutter"-Effekt meinst. Hahaha! Kam mir schon beim Schreiben so komisch vor. Ja genau, den meinte ich. Englisch lesen und schreiben können zwei sehr unterschiedliche Dinge sein. :-) Weiß nicht wer dir für den Beitrag ein Minus gab, ich habe mal eine Null draus gemacht.
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batman schrieb: > Schnatter-Effekt, kenn ich. Eingelocht. ;-) F. F. schrieb: > Englisch lesen und schreiben können zwei sehr unterschiedliche Dinge > sein. :-) Ist ja kein Verbrechen. ^^
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