Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LED Überstromschutz


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von Michael (Gast)


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Hallo,
ich möchte eine IR-LED (DigiKey 475-2919-ND) mit einem Mikrocontroller 
mit 36KHz PWM @ 50% Duty Cycle betreiben.
Da ich die LED mit ca. 1,5V @ 100mA betreiben möchte und ich damit schon 
sehr nah an die maximale Leistung von 180mW komme würde ich gerne in der 
Hardware einen Schutz einbauen, sodass selbst wenn der Mikrocontroller 
eine dauerhaftes Schaltsignal gibt (z.B. aufgrund eines Softwarefehlers) 
die LED keinen Schaden nimmt.

Allgemein würde mich interessieren was es für Möglichkeiten gibt 
sicherzustellen, dass eine LED die man mit PWM und einem sehr hohen 
Leistung betreibt bei ungewolltem Dauer-Einschaltzustand zu schaden 
kommt.

Eine Schmelzsicherung oder ähnliches kommt dabei für mich nicht infrage, 
ich suche nach einer Lösung, sodass nach einem Rücksprung zum normalen 
PWM Schaltvorgang der LED diese sofort wieder funktioniert.

: Verschoben durch Moderator
von Michael B. (laberkopp)


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Michael schrieb:
> Allgemein würde mich interessieren was es für Möglichkeiten gibt
> sicherzustellen, dass eine LED die man mit PWM und einem sehr hohen
> Leistung betreibt bei ungewolltem Dauer-Einschaltzustand zu schaden
> kommt.

Man verwendet in der Ansteuerung als Hardware ein MonoFlop, das den Puls 
auf die maxiamle Länge begrenzt, und nur bei einem neuen Puls erneut 
auslöst. Im einfachsten Fall ist das ein Differenziergleid vor dem 
Schalttransistor.

von Helmut L. (helmi1)


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Michael schrieb:
> Allgemein würde mich interessieren was es für Möglichkeiten gibt
> sicherzustellen, dass eine LED die man mit PWM und einem sehr hohen
> Leistung betreibt bei ungewolltem Dauer-Einschaltzustand zu schaden
> kommt.

Retriggerbares Monoflop mit dem PWM Signal ansteueren.
Das Ausgangssignal des MF dann mit dem PWM Signal verunden und damit die 
LED ansteuern.

Wird das MF nicht nachgetriggert schaltet es nach einiger Zeit die LED 
dann aus.

Monoflop:  CD4538 , 74HC4538 etc.

von georg (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Im einfachsten Fall ist das ein Differenziergleid vor dem
> Schalttransistor

Nennt man auch dynamische Kopplung - erfolgt die Ansteuerung über einen 
Kondensator, so wird bei Dauersignal, egal ob ein oder aus, die 
Leistungsstufe nicht mehr angesteuert. Hat sich bei mir auch für 
Multiplex-Schaltungen von LEDs/Displays bewährt, fällt der Umschalttakt 
aus, wird der Anzeige der Saft abgedreht.

Georg

von Michael (Gast)


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Ah ok Danke.
Sehr nützlich.
Jetzt wo ich das sehe, gibt es vielleicht auch ICs die mir direkt ein 
PWM Signal fester Frequenz geben, sodass ich gar keinen Mikrocontroller 
mehr für das PWM Signal benötige?

von Harald W. (wilhelms)


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Michael schrieb:

> Es gibt vielleicht auch ICs die mir direkt ein
> PWM Signal fester Frequenz geben, sodass ich gar keinen Mikrocontroller
> mehr für das PWM Signal benötige?

Ja, z.B. 555.

von batman (Gast)


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Michael schrieb:
> Ah ok Danke.
> Sehr nützlich.
> Jetzt wo ich das sehe, gibt es vielleicht auch ICs die mir direkt ein
> PWM Signal fester Frequenz geben, sodass ich gar keinen Mikrocontroller
> mehr für das PWM Signal benötige?

Ist aber i.a. kein Schutz vor Überlastung, wenn man die 
Pulsbelastbarkeit (meist um 1A) des IR-Emitters wirklich ausnutzt. 
Ansonsten lohnt sich für ein paar mA kaum extra Schaltungsaufwand, die 
kann man sich einfach sparen.

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