LED-Aray - LEDs parallel oder in serie?

Gast #362928
Lesenswert?

Hallo!

Ich stehe gerade vor dem Problem, dass ich mehrere LEDs (10-100 Stück,
je nach dem) mittels AVR und PWM ansteuern möchte.
Die Versorgung soll dabei eus einer Konstantstromquelle (mit LM317)
kommen, die PWM soll über FETs gelöst werden.

Die Frage ist nun, wie ich die LEDs am besten verbinden soll:
Parallel, Seriel, oder eine Mischung aus beidem?
Mir geht es dabei um eine möglichst gleichmäßige Helligkeit über alle
LEDs.

Bitte jetzt nicht anfangen mit den Möglicherweise anstehenden Kosten
von kEuro oder der extremen Leistung. Darüber bin ich mir bewusst, ...

danke euch allen schon mal!

newbee
Persönliche Seite #362932
Lesenswert?

Es kommt darauf an, was du an Betriebsspannung zur Verfügung hast.

Es gibt aber auch extra LED-Treiber, wie sie in Handys oder anderem
verbaut sind, um mit ein paar wenigen Volt mehrere LEDs in Reihe zum
leuchten zu bringen.

Wenn du mehrere LED-Stränge parallel verschalten willst, brauchst du
aber auch für jeden Strang nen eigenen LM317, damit du auf der sicheren
Seite bist.
Gast #362933
Lesenswert?

Ich hab da mal eine Schaltung gezeichnet, wie ich das jetzt verstanden
hab (s. Anhang)
Funktioniert das jetzt so? oder nicht?

Die Wiederstände müssen erst noch berechnet werden, VCC ist nicht
festgelegt, Netzteil werde ich je nach benötigter Spannung /Strom
wählen bzw. aufbauen.
Da müssten allerdings 24V reichen? (2,2*10 = 22 und etwas Reserve)
Interessieren würde mich noch, ob ich mir da einen geeigneten FET
ausgesucht habe (Hab damit noch nichts gemacht, .....

danke euch allen bereits jetzt für eure Hilfe

newbee
Angehängte Dateien:
Gast #362934
Lesenswert?

Die Versorgungsspannung muss etwas höher sein.

Den Gatewiderstand kannst Du berechnen indem Du den maximalen Strom,
den der Port liefern darf als Grundlage nimmst (bezogen auf die
jeweilige Versorgungsspannung.

Ob der FET ok ist steht im Datenblatt (das ich nicht habe). Ein BS170
sollte aber auch gehen (die Ströme sind ja niedrig)
Gast #362935
Lesenswert?

So würde ich es auch machen. Pro LED rechnest du ungefähr 2.0V. Und
warum nimmste dann nen LM317? Mach odch ne Festspannung und gut.
Meinetwegen 12V. Dann 5 oder vielleicht 6 LEDs in Reihe mit Widerstand.
Davon dann x Reihen.

Stromvberbrauche musste mal gucken. Für mich reicht es immer, wenn so
ne LED mit 10mA oder sogar 5mA statt der eigentlich angepeilten 20mA
brennt. Das reicht für mich in der Leuchtstärke und du bekommst doppelt
bzw. viermal soviel LEDs an den Strang.

Vielleicht ist es auch sinnvoll Low Current LEDs zu verwenden. Die
brauchen gerade mal 2mA. Musst mal schauen, wie es mit der Leuchtstärke
aussieht. Aber auf jeden Fall sparst du dann mehrere Spannungsregler.
Gast #362939
Lesenswert?

Hi

Könnte das nicht etwas zum Problem werden, wenn du einen LM317 als
Konstanstromquelle benutzt und das ganze dann noch über PWM machen
willst?

Ich würde mal grob behaupten, dass es den LEDs bzw dem LM317 nicht
gerade angenehm ist wenn du das dann pulst. Wenn du nemlich gerade im
ausgeschaltenen zustand bist, dann sollte der LM317 ja komplett
aufmachen, da ja der Strom nicht fliessen kann. Dann schaltest du ihn
ein.. und aufeinmal fängt der Strom wieder an zu fliessen.. aber jetzt
ist ja die Spannung etwas höher(weil da der LM317 ganz durchgesteuert
hat), dadurch sollte doch kurzzeit etwas mehr Strom fliesen(ich weis
nicht wie schnell der LM317 nachregeln kann). Weiters könnte er dann
dadurch doch auch zum Schwingen kommen oder nicht?

Ich würde entweder ein fertiges IC dafür verwenden.. dafür gibts gute
von Maxim bei deren du den Strom über einen externen
Widerststand(digitales Poti zb) einstellen kannst und somit die
Helligkeit der Leds beeinflusst.. oder aber manche ICs bitten gleich
die möglichkeit der Helligkeitsregelung intern.
Gast #362940
Lesenswert?

Hi,

Normalerweise haben LEDs bei gleichem Strom in etwa gleiche Helligkeit,
aber die Vorwärtsspannung schwankt deutlich bei gleichem Strom.

D.h. eine serielle Schaltung ist zu bevorzugen, damit der gleiche Strom
durch alle LEDs fließt.

Wenn jeder Strang aber eine eigene Stromquelle hat, dann kann man die
Dinger auch parallel schalten. Nur innerhalb eines Strangs sollte man
die LEDs nicht auch parallel schalten...

Außer: Du kaufst alle LEDs auf einmal und die befinden sich alle auf
einem Tape und der Hersteller macht "voltage grouping" (z.B. OSRAM).
Dann haben alle LEDs in etwa die gleiche Vorwärtsspannung und die
kannst Du dann doch parallel schalten.

Und such Dir lieber einen (bei niedriger Versorgung) White Led Driver /
Booster oderwasauchimmer mit nem EN-Pin, dann kannst Du darüber dimmen
und hast all die Schwingungsproblemchen nicht.

Ganz einfach ist es auch, wenn Du hohe Spannugen hast, eine
1-Transistorstromquelle zu benutzten:


VBAT
|
|
LED1
|
|
LED2
|
|
xzy
|
|
\ C
 -- B --- EN
/ E
|
RE
|
GNM

Anzahl LEDs je nach möglicher Spannung.

ILED ~= (VEN - 0.7) / RE

Wichtig ist, dass V_EN  einigermaßen konstant ist (5V oder 2V oder
sowas).

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren