Halo, das Thema ist nicht neu, die Forumsuche findet gefühlt 100 Threads
zum Thema. Einige habe ich angeschaut, eine nachbaufähige Schaltung
leider nirgendwo entdeckt.
Darum gehts: 12 Volt LED-Streifen soll mit variabler Helligkeit an 12
Volt Akku betrieben werden.
Der LED-Strom für den gewünschten Helligkeitsbereich bewegt sich im
Bereich 10mA bis 1A, der gewünschte Strom soll mit einer Steuerspannung
0 bis 5 Volt eingestellt werden.
Gesucht ist also eine einfache steuerbare Konstantstromquelle für den
genannten Bereich. Hat da jemand eine halbwegs fertig dimensionierte
Schaltung oder einen Link?
Gern mit ausschliesslich diskreten Bauelementen, die liegen hier sowieso
herum und ich habe eigentlich keine Lust extra Rail2Rail OpAmps oder
ähnliches Zeug zu ordern. Im Prinzip kann das doch nicht so schwierig
sein?
PWM und Schaltregler fallen im geplanten Anwendungsfall aus, Störarmut
ist die einzige Priorität. Energie oder Platzbedarf sind von eher
untergeordneter Bedeutung.
Ich bedanke mich für zielführende Vorschläge und wünsche einen schönen
Abend.
Christian K. schrieb:> LM324 oder LM358, ein N-Fet und ein 330mOhm Shunt reicht für so ein> Projekt. Etwas Ohmsches Gesetz anwenden und fertig. Wo ist das Problem?
Dass von dir nichts gehaltvolles kommt.
Nebenbei: Wie wäre es, wenn du einen Schaltplan postest und damit
zeigst, dass ich mich mit meiner Einschätzung irre.
Also nur mit(einstellbaren) Vorwiderstand?
Das geht mit Spannungsgesteuerter Stromquelle.
Wirkungsgrad ist natürlich Kacke.
Aber störungsfrei.
Bitte schreibe mal warum, weshalb und wieso?
Gibt’s da einen wichtigen Grund?
Baldrian schrieb:> Nebenbei: Wie wäre es, wenn du einen Schaltplan postest und damit> zeigst, dass ich mich mit meiner Einschätzung irre.
Geh dich woanders lächerlich machen.
Ich hänge dir mal einen Wandler 0-5V auf 4-20mA an, den du gerne
umschnurzeln kannst. R3 ist der entscheidende Widerstand, der für deine
Anwendung eher 2 Ohm statt 100 Ohm werden sollte. Spannungsregler
entfällt bzw. wird durch dein Netzteil ersetzt.
Allerdings verbrät Q1 eine Menge Leistung und sollte besser durch einen
Darlington mit Kühlkörper ersetzt werden. Der Offset Regler sollte nun
auch in der Leitung zur positiven Versorgung einen 5-10k Widerstand
bekommen.
Vielen dank für die ersten Vorschläge
Christian K. schrieb:> LM324 oder LM358, ein N-Fet und ein 330mOhm Stunt reicht für so ein> Projekt. Etwas Ohmsches Gesetz anwenden und fertig. Wo ist das Problem?
Das Problem ist, daß der Shunt auf dem gleichen Potential liegt wie die
Betriebsspannung des OV, ich habe ja nur einmal 12Volt (11 bis 13,8)aus
dem Akku. Bin mir nicht einmal sicher, daß das mit einem R2R OV
zuverlässig funktionieren würde.
Baldrian schrieb:> Dass von dir nichts gehaltvolles kommt.>> Nebenbei: Wie wäre es, wenn du einen Schaltplan postest und damit> zeigst, dass ich mich mit meiner Einschätzung irre.
Na ja, auf einen halbwegs passenden Plan hatte ich eigentlich gehofft,
aber ob solche Beiträge dem Ziel zuträglich sind bleibt zu bezweifeln.
Thomas B. schrieb:> Wirkungsgrad ist natürlich Kacke.> Aber störungsfrei.
So Kacke nun auch nicht.
Bei voller Helligkeit (1A) sollte idealerweise nichts (keine Spannung)
am Regler bleiben, bei geringster Helligkeit fließen 10mA und es liegen
3 bis 4 Volt am Regler.
Irgendwo dazwischen ist es mal schlimmer (2Volt/200mA?) aber wegen dem
halben Watt möchte ich mir keine unnötigen Probleme einhandeln.
Thomas B. schrieb:> Bitte schreibe mal warum, weshalb und wieso?> Gibt’s da einen wichtigen Grund?
Ja, es soll Audiotechnik unauffällig beleuchtet werden. Also wenn es für
PWM einen einfachen fertigen Schaltplan gibt, ok her damit, kann man mal
probieren. Aber eigentlich ist mir ein linearer Stromregler wesentlich
lieber.
Matthias S. schrieb:> Ich hänge dir mal einen Wandler 0-5V auf 4-20mA an
Vielen Dank, das geht deutlich in die richtige Richtung, so etwas hatte
ich gesucht. Werde wohl doch Operationsverstärker bestellen müssen, hier
liegen nur LM324, 358 und seine alten Kumpels herum...
Es geht einfacher und effizienter. mMan nehme einen fertigen LED
Treiber. Der hat einen PWM Eingang bzw. wenn man diese mit Spannung
beaufschlagt lässt sich auch die Heiligkeit steuern.
Einfach mal nach "LED-Konstantstromquelle" suchen. Gibt es von diversen
Herstellern und kosten nur ein paar Euros.
Dann würde ich einfach einen Leistungs-OP nehmen.
Leider sterben die mittlerweile aus.
Edit:
Oder sind schweineteuer
Edit 2:
Hatte ich gerade 2V gelesen?
Das macht die Sache nicht einfacher.
beleuchter schrieb:> Ja, es soll Audiotechnik unauffällig beleuchtet werden. Also wenn es für> PWM einen einfachen fertigen Schaltplan gibt, ok her damit, kann man mal> probieren. Aber eigentlich ist mir ein linearer Stromregler wesentlich> lieber.http://www.led-treiber.de/html/leds_fader.html#Simple-Fader
Die hier müsstest Du anpassen:
http://www.led-treiber.de/html/pwm-dimmen.html#PWM-Dimmer
Den PWM-Dimmer habe ich erfolgreich in einer Stirnlampe verbaut. Ich
hatte den Plan minimal angepasst, weil bei ganz geringer Helligkeit doch
noch ein Flimmern wahrzunehmen war.
beleuchter schrieb:> So Kacke nun auch nicht.> Bei voller Helligkeit (1A) sollte idealerweise nichts (keine Spannung)> am Regler bleiben, bei geringster Helligkeit fließen 10mA und es liegen> 3 bis 4 Volt am Regler.
Das verstehe ich nicht.
Oder ich werde alt.
Für 12V Streifen benötigst du eine Konstantspannungsreglung - nicht
Strom. Nimm doch einen einstellbaren Spannungsregler, wie z.B. den guten
alten LM317, oder noch besser einen Low Drop Typ.
Ein Schaltregler, wie der LM2576adj geht auch. Den Einstellbereich des
Reglers brauchst du ja nicht bis zum Minimum machen, sondern auf den
sinnvollen Einstellbereich von 8-12V begrenzen. Ein Schaltregler
erzeugt, wenn er richtig aufgebaut ist, ebenfalls keine Störungen, da du
trotzdem eine analoge Ausgangsspannung hast, die lediglich ein paar mV
Ripple hat. Du willst damit ja nur das Mischpult beleuchten - nicht
betreiben.
Da die Spannungsrgler zur korrekten Funktion etwas Drop brauchen, müssen
natürlich mehr als 12V reingehen. Ein 19V Laptopnetzteil würde sich da
anbieten. Bei einem Schaltregler ist das wesentlich unkritischer, weil
der nix verheizt (jedenfalls kaum).
Wenns unbedingt ein Linearregler mit low drop sein soll, langt auch ein
15V Netzteil (übliche Ausgangsspannung) wobei ich mal in den Raum werfe,
das die heutigen Netzteile ohnehin Schaltnetzteile sind.
Gerald B. schrieb:> Für 12V Streifen benötigst du eine> Konstantspannungsreglung - nicht Strom.
Typisch sind da drei LED in Reihe mit einem Widerstand, das geht
natürlich über die Spannung. Ich sehe nun aber nicht, dass eine
Stromregelung verboten wäre.
> Nimm doch einen einstellbaren Spannungsregler,> wie z.B. den guten alten LM317,> oder noch besser einen Low Drop Typ.
Da er die LEDs an einem 12V-Bleiakku betreiben will, sehe ich
spannungsmäßig keine Luft für den klassischen Längsregler.
Christian K. schrieb:> eine simple analoge Lösung
Das sieht doch gut aus!
Vergiss den Linearregler, Denn die 12V sind keine 12V, weder von der
Batterie, noch an den LED. Die Batteriespannung ist Temperatur-,
Ladungs- und Lastabhaengig, die Spannung an der LED ist
temperaturabhaengig.
Es sollte schon eine Buck-Boost Stufe sein, die sowohl erhoehen, wie
auch erniedrigen kann.
Hallo und danke nochmal für die weiteren Vorschläge
Peter M. schrieb:> http://www.led-treiber.de/html/leds_fader.html#Simple-Fader>> Die hier müsstest Du anpassen:>> http://www.led-treiber.de/html/pwm-dimmen.html#PWM-Dimmer>> Den PWM-Dimmer habe ich erfolgreich in einer Stirnlampe verbaut.
Vielen Dank für die Links, die erste Schaltung ist dem bislang
favorisierten Vorschlag von Matthias S.
(Beitrag "Re: lineare steuerbare Konstantstromquelle für 12V LED Band gesucht") ähnlich, aber
noch dichter am von mir geplanten Einsatzzweck.
Diese werde ich wohl aufbauen und testen wie sie mit 12Volt/1A läuft.
Einen passenden OV muß ich leider erst bestellen.
Gerald B. schrieb:> Für 12V Streifen benötigst du eine Konstantspannungsreglung - nicht> Strom. Nimm doch einen einstellbaren Spannungsregler, wie z.B. den guten> alten LM317, oder noch besser einen Low Drop Typ.
Spannungsregelung ist grundsätzlich sicher auch möglich. Ich bräuchte
dann einen "spannungsgesteuerten Spannungsregler" welcher aus der
Steuerspannung 0 bis 5 Volt in eine LED-Spannung von 8,5 bis 12 Volt
macht.
Vermutlich ist der Aufwand hierfür nicht geringer, als für die
Stromregler, die hier jetzt vorgeschlagen wurden. Außerdem ist
Spannungsregelung am "unteren Ende" wacklig. Bei konstant 8,5V leuchtets
"ziemlich hell" oder "fast nicht", je nach Temperatur des LED
Streifens...
Thomas B. schrieb:> Dann würde ich einfach einen Leistungs-OP nehmen.> Leider sterben die mittlerweile aus.
Zu exotisch, ich wollte eigentlich schnell etwas aus dem "Gerümpel"
zusammennageln das hier sowieso herumoxydiert... ;-)
Christian K. schrieb:> 12 Beiträge und nicht eine simple analoge Lösung:
Vielen Dank für den Plan (Simulation?). Diese Lösung hattest du ja
bereits in der ersten Antwort verbal umschrieben.
Leider funktioniert das mit den dort von dir genannten LM324 oder LM358
(die hier tatsächlich herumliegen und die ich gern verwenden würde!)
nicht. Dafür müsste noch zusätzlich irgendwie eine negative
Versorgungsspannung für die Oldies herbei gezaubert werden.
Manfred schrieb:> Typisch sind da drei LED in Reihe mit einem Widerstand, das geht> natürlich über die Spannung. Ich sehe nun aber nicht, dass eine> Stromregelung verboten wäre.>>> Nimm doch einen einstellbaren Spannungsregler,>> wie z.B. den guten alten LM317,>> oder noch besser einen Low Drop Typ.> Da er die LEDs an einem 12V-Bleiakku betreiben will, sehe ich> spannungsmäßig keine Luft für den klassischen Längsregler.
Jep, du hast mein Problem vollumfänglich verstanden...
Manfred schrieb:> Christian K. schrieb:>> eine simple analoge Lösung> Das sieht doch gut aus!
Ja, aber ich muß halt erst einen "modernen" OP bestellen, dem es nichts
ausmacht wenn die Eingänge nur wenige mV über der negativen
Speisespannung liegen.
Sapperlot W. schrieb:> Die Batteriespannung ist Temperatur-,> Ladungs- und Lastabhaengig, die Spannung an der LED ist> temperaturabhaengig.>> Es sollte schon eine Buck-Boost Stufe sein, die sowohl erhoehen, wie> auch erniedrigen kann.
Mag stimmen, aber das ist mir alles zu Fett! Es geht ja nur um ein wenig
gedimmtes Licht... Und ich wollte demnächst auch fertig werden
damit...:-)
beleuchter schrieb:> Leider funktioniert das mit den dort von dir genannten LM324 oder LM358> (die hier tatsächlich herumliegen und die ich gern verwenden würde!)> nicht. Dafür müsste noch zusätzlich irgendwie eine negative> Versorgungsspannung für die Oldies herbei gezaubert werden.
Mit einem LM358 funktioniert die Schaltung bestens. Eine negative
Spannung wird nicht gebraucht. R1 würde ich so groß wählen, daß er die
Verlustleistung bei max. Strom fast völlständig übernimmt.
Christian K. schrieb:> 12 Beiträge und nicht eine simple analoge Lösung
Richtig, weil hier mehr Dummschwätzer als Elektroniker unterwegs sind.
Wenn U1 ein OpAmp ist, der bei kapazitiven Lasten (wie dem Gate eines
MOSGFETs) nicht unbedingt stabil ist, kann eine zusätzliche Kompensation
helfen, die Bauteilwerte 10n und 10k sind ggf. anzupassen auf optimale
Regeleigenschaften:
batman schrieb:> Hast du mal probiert, ob bei halbem Strom noch alle gleichmäßig> leuchten? Bei den meinen Ikea 12V Dingern ist da so ungefähr jede Zweite> aus.
Das ist gut möglich. Bei 12V LED-Streifen sind typisch immer 3 LED und
ein Vorwiderstand in Reihe geschaltet. Wenn die LED nicht selektiert
sind, ist die Flußspannung verschiedener LED-Gruppen unterschiedlich.
Bei kleinen Strömen (= wenig Spannungsabfall über dem Vorwiderstand)
kann das durchaus dazu führen, daß einzelne Dreiergruppen verlöschen.
Mit PWM hat man (auch) dieses Problem nicht. Wenn es nicht wirklich zu
Problemen mit PWM-gedimmten LED und der nicht näher spezifizierten, zu
beleuchtenden "Audiotechnik" kommt, würde ich PWM für die gescheitere
Lösung halten.
Schaltung(en) findet man in der dse FAQ:
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25
m.n. schrieb:> Mit einem LM358 funktioniert die Schaltung bestens.
Na das hättest du mir ja auch schon mal früher sagen können...:-))
Ich habe eine leicht modifizierte Version von:
Peter M. schrieb:> http://www.led-treiber.de/html/leds_fader.html#Simple-Fader
mit LM358, BUZ11 und R1=0,16Ohm inzwischen aufgebaut, sie funktioniert
hervorragend!
Michael B. schrieb:> ...kann eine zusätzliche Kompensation> helfen, die Bauteilwerte 10n und 10k sind ggf. anzupassen auf optimale> Regeleigenschaften
Einen Widerstand vor dem Gate habe ich tatsächlich eingebaut, allerdings
eher aus "layouttechnischen" Gründen (sofern man bei Lochraster davon
sprechen kann...).
batman schrieb:> Hast du mal probiert, ob bei halbem Strom noch alle gleichmäßig> leuchten? Bei den meinen Ikea 12V Dingern ist da so ungefähr jede Zweite> aus.
Du meinst jede zweite Dreiergruppe, oder was haben die Schweden da
zusammengefrickelt???
Ist tatsächlich denkbar, ich habe das allerdings noch nie feststellen
können.
Natürlich wurde auch jetzt zuvor am Labornetzteil der Zusammenhang
Strom/Helligkeit getestet, schon um die Verlustleistung am
Regeltransistor abschätzen zu können.
Beim halben Strom leuchtet sowieso alles gleichmäßig, bei einem 50stel
auch noch.
Axel S. schrieb:> würde ich PWM für die gescheitere> Lösung halten.
Na ja, ein paar PWM-Missionare gehören einfach immer in so einen Thread
hinein... :-)
Vielen Dank noch mal an alle die zielführende Hinweise gegeben haben.
beleuchter schrieb:> m.n. schrieb:>> Mit einem LM358 funktioniert die Schaltung bestens.>> Na das hättest du mir ja auch schon mal früher sagen können...:-))>> Ich habe eine leicht modifizierte Version von:>> Peter M. schrieb:>> http://www.led-treiber.de/html/leds_fader.html#Simple-Fader>> mit LM358, BUZ11 und R1=0,16Ohm inzwischen aufgebaut, sie funktioniert> hervorragend!
...
> Vielen Dank noch mal an alle die zielführende Hinweise gegeben haben.
Gerne! Ich freue mich über die Rückmeldung.
