Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kurzschluss und Leerlauf sichere konstant Strom LED Ansteuerung


von Michael (Gast)


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Hallo,
ich suche eine Lösung für ein Problem und weiß nicht so recht was der 
richtige Ansatz ist. Ich habe eine LED, ein PWM-Signal sowie eine 5V/DC 
und 12V/DC Spannungsversorgung gegeben. Mit dem PWM-Signal möchte ich 
die LED dimmen.

Folgende Voraussetzungen sind gegeben:
-Die LED darf maximal mit 12V und 0.833A, also 10W, betrieben werden.
-Das PWM-Signal hat einen Pegel von 5V und eine Frequenz von 97KHz.
-Zur Energieversorgung stehen 12V/DC und 5V/DC zur Verfügung.

Folgende Forderungen müssen erfüllt werden:
-Die LED soll bei ca. 10V und 0.5A, also 5W, betrieben werden.
-Die LED kann im Betrieb kurzgeschlossen (Es entsteht anstelle der LED 
ein Kurzschluss) oder abgetrennt (Es ensteht anstelle der LED ein 
Leerlauf) werden.
-Nach dem beseitigen des Leerlaufes/Kurzschlusses soll die LED normal 
weiter betrieben werden.

Eine Idee die ich hatte war der betrieb über ein konstant Strom LED 
Treiber wie z.B. dem AL8861MP-13 (Link am Ende des Beitrags). Jedoch bin 
ich mir nicht so sicher ob dieser so richtig ist insbesonderer wegen 
folgendem Abschnitt aus dem Datenblatt der den VSet Pin beschreibt:
1
Drive with PWM signal from open-collector or open-drain transistor, to adjust output
2
current.
3
Linear adjustment range from 1% to 100% of IOUTNOM for f < 500Hz

Ganz abgesehen davon, dass ich nicht verstehe warum ich den Pin nur mit 
einem Open-Collector/Open-Drain Signal ansteuern soll (Oder wie ist das 
zu verstehen?) scheint mir die maximal erlaubte Frequenz zum dimmen 
500Hz zu sein welche ja weit unterhalb von meinen gegeben 97KHz liegen 
und soweit ich gesehen habe können die meisten alternativen auch nur bis 
maximal 50KHz dimmen was ja auch nicht reichen würde.

Was denkt ihr? Ist das zumindest der richtige Ansatz oder gibt es noch 
alternativen?

AL8861MP-13:
https://www.mouser.de/ProductDetail/Diodes-Incorporated/AL8861MP-13?qs=sGAEpiMZZMsE420DPIasPiM9oR8qGawYZ9QcG37JeQHR7aSh0WNzLQ%3d%3d

: Verschoben durch User
von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Michael schrieb:
> … oder gibt es noch alternativen?

Natürlich gibt es Alternativen, z.B. ein Konstantsrom-Buck-Wandler, der 
den Gleichstrom regelt, statt per PWM mit irgendeiner Frequenz die LED 
ein- und auszuschalten.

Michael schrieb:
> * Die LED kann im Betrieb kurzgeschlossen … werden.
> * Nach dem beseitigen des …Kurzschlusses soll die LED normal weiter
>   betrieben werden.

Dann nimm Deinen AL8861MP-13, stelle ihn auf 100% und schließe die LED 
mit 97KHz kurz.

Der Wirkungsgrad ist dann aber kacke.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Michael schrieb:
> Was denkt ihr?

Das ist ein Schaltregler-LED-Treiber, der möchte erst mal mit seiner 
eigenen hohen Schaltfrequenz regeln und dann nur gelegentlich durch 
deine lamgsame PWM dabei unterbrochen werden.

Den brauchst du bei nur 2V 'Verlust' (12V vs. 10V) nicht, du hast ja 
auch so 83% Wirkungsgrad.

Ausserdem braucht der eine Spule und Diode.

Nimm für deine 0.5A einen AMC7140 oder bauähnlich, oder baue es selbst 
auf:
1
          LED
2
+12V -----|>|------+
3
                   |
4
PWM --220R--+-----|< BD135
5
            |      |E
6
      BC547 >|-----+
7
           E|      |
8
GND --------+-0R33-+
Achsoja: Macht es der Schaltung was, kurzgeschlossen zu werden: Im 
Prinzip nichts, aber der BD135 wird heiss, man sorge für 5.5W 
ausreichende Kühlung wenn er das überleben soll.

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Der TO hat hier einiges vermischt vermascht.

von georg (Gast)


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Dieter schrieb:
> Der TO hat hier einiges vermischt vermascht.

Vermutlich ist 97 kHz die Taktfrequenz, mit der er den PWM-Ausgang 
steuert, und 50 Hz entspricht der Periodendauer des PWM-Signals. 
Vermutlich, wissen können wird das nicht, oder hat jemand eine 
funktionierende Kristallkugel? Immer her mit den Erkenntnissen.

Georg

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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von Michael (Gast)


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Wieso 50 Hz, wie und warum kommst du auf 50 Hz ?
97 KHz ist die Frequenz des PWM-Signals, dessen duty cycle variable ist.

von Dieter (Gast)


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50Hz ist das Mindeste. Besser wären 100Hz oder 200Hz mit veränderlichen 
DutyCycle fürs Dimmen. Der TO schrieb "for f < 500Hz" und da sind die 
Vorschläge alle drunter.

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