Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LM2596S Sporadische Ausfälle


von Sebastian (a4b7)


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Guten Abend,

Die ganze Thematik der Microcontroller ist Neuland für mich und ich bin 
auf mein erstes Problem gestoßen.

Ich habe in meinem Auto mit 12v Bordspannung eine LED Beleuchtung 
eingebaut und zwischen der 12v Quelle und dem Verbraucher das "LM2596S" 
Modul verbaut, damit die LED nur auf 6v gedimmt mitläuft.

Generell funktioniert alles wie gewünscht, jedoch gibt es sporadische 
ausfälle von jeweils einem der beiden Module. Diese sind nicht 
reproduzierbar und/oder beeinflussbar.
Beim nächsten Start des Autos fällt dann entweder die andere Seite aus 
oder es funktionieren beide ohne Probleme.

Ich habe dann an einem ausgefallenen Modul mit einem Multimeter 
nachgemessen und es liegen 12v auf der Leitung zum Modul.

Hat jemand eine Ahnung, wo der Fehler liegen könnte?

Vielen Dank im Voraus!

: Verschoben durch Moderator
von Stefan F. (Gast)


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Das sind zu wenig Infos. Es kommt auf die gesamte Schaltung an, also 
alle Bauteile und wie sie miteinander verbunden wurden. Irgend eine LED 
und irgend ein Modul ist nicht genau genug.

Generell kann ich dir versichern, dass der LM2596S (wenn es denn ein 
originaler ist und richtig beschaltet wurde) äußerst zuverlässig 
arbeitet.

Dass man LEDs nicht sinnvoll an konstanter Spannung betreiben kann, ist 
dir  hoffentlich klar. Ansonsten lies mal meinen LED Aufsatz 
http://stefanfrings.de/LED/index.html

von Sebastian (a4b7)


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Ich habe 12v und Masse vom Lichtschalter des Autos abgegriffen. Zwischen 
Quelle und Modul habe ich mit 1A abgesichert.
Angeschlossen am Modul ist eine Audi LED Leuchteinheit mit der 
Teilenummer: 4E0947415 - Leider finde ich keine Spezifikationen dazu.

Der LM2596S sollte original sein, wurden in der Bucht bei einem 
deutschen Anbieter mit top Bewertung bestellt.

Der LED Aufsatz ist spannend, jedoch für mich als Einsteiger in dem 
Thema doch eher überfordernd. Was wäre denn die sinnvollere Alternative?

von Stefan F. (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Leider finde ich keine Spezifikationen dazu.

Und das "Modul" ist auch unbekannt. So kann ich dir keine Qualifizierte 
Antwort geben.

> Was wäre denn die sinnvollere Alternative?

12 Volt Glühlampen. Oder spezielle 12 Volt LED Leuchten, die extra für 
KFZ gemacht sind.

von Sebastian (a4b7)


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Verzeihung, mit Modul meine ich natürlich das LM2596S.

von Stefan F. (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Verzeihung, mit Modul meine ich natürlich das LM2596S.

Das reicht nicht. LM2596S ist ein Mikrocchip, kein Modul. Den Chip kann 
man für unterschiedliche Schaltungen verwenden, je nach dem, was 
drumherum gebaut wird.

Aber spare dir die Mühe. Ohne technische Daten von den LEDs kommen wir 
eh nicht weiter.

Sebastian schrieb:
> Der LM2596S sollte original sein, wurden in der Bucht bei einem
> deutschen Anbieter mit top Bewertung bestellt.

Ich hoffe, du glaubst nicht auch an den Weihnachtsmann.

von Manfred (Gast)


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Stefan F. schrieb:
> LM2596S ist ein Mikrocchip,

Oh weh, Stefan mit Bildzeitungssprech.
Der LM2596 ist ganz simpel ein Schaltregler-IC.

53932 - noch rund 1600 Beiträge bis zur großen Schnapszahl.

von Stefan F. (Gast)


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>> LM2596S ist ein Mikrocchip,

Manfred schrieb:
> Oh weh, Stefan mit Bildzeitungssprech.
> Der LM2596 ist ganz simpel ein Schaltregler-IC.

IC = Mikrochip

Versuche es mal mit hilfreichen Beiträgen, anstatt andere nieder zu 
machen.

von Thomas (kosmos)


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IC = integrated circuit oder integrierte Schaltung/Schaltkreis

Der LM2596 ist ein 3A Stepdown Schaltregler gibt 3,3V, 5V 12V und mit 
variabler Ausgangsspannung. Fraglich ist ob dieses Audi LED Modul einen 
eigenen Stromregler hat oder ob man mit einer festen Spannung und einem 
Widerstand arbeiten muss um den Strom durch die LEDs konstant zu halten.

von Tam H. (Firma: Tamoggemon Holding k.s.) (tamhanna)


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Load drop / Load shed vielleicht? Automotive-Energie ist ein eigenes 
Thema. Ich habe mich dazu mal in der Elektor ausgelassen...

von K. S. (the_yrr)


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Thomas O. schrieb:
> Fraglich ist ob dieses Audi LED Modul einen eigenen Stromregler hat

bei ebay kleinanzeigen gibt es ein bild, da sieht man eine led und einen 
widerstand, sonst nichts auf der platine. bei google bildersuche findet 
man bilder auf denen nur ein lichtpunkt hinter der abdeckung zu erkennen 
ist, sowie bilder wo man mehrere smd led erahnen kann.

der te soll mal die Plastikabdeckung von den Leuchten entfernen ( werden 
nur angeklipst sein) und ein Bild von der Platine machen.

von Thomas (kosmos)


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so wie das aussieht ist das ein dummes LED Modul, das direkt an 12V zu 
betreiben ist.

Ich frage mich nur warum du da einen Schaltregler davor setzt die 
Bordspannung dürfte doch bei knapp 14V liegen und dafür wird dieses 
Modul schon ausgelegt sein.

von Alfred B. (alfred_b979)


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Sebastian schrieb:
> Generell funktioniert alles wie gewünscht, jedoch gibt es sporadische
> ausfälle von jeweils einem der beiden Module.

Also sind es zwei, immer gleichzeitig in Betrieb.

Sebastian schrieb:
> Beim nächsten Start des Autos fällt dann entweder die andere Seite aus
> oder es funktionieren beide ohne Probleme.

Klar, es fällt wenn nicht das neuere aus, sondern das
ältere - das, was die harschen Bedingungen bei Betrieb
direkt an der Bordspannung (*) schon länger ertragen hat.

*: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

Ok, die "+100V, -100V" sind zwar Extremwerte. Jedoch kann
je nach Einbauort/Verkabelung dorthin auch mal was von den
Angaben ein wenig abweichen, z.B. negative Pulse geringer
Energie & Spannung "mit erst mal unerklärlich scheinender
genauer Ursache" etc.

Ohne jede Schutzbeschaltung sieht's recht schlecht aus für
Schaltwandler-Module, deren IC nur 45VDC max. sehen will,
und zwar nur positiv Spannung, nicht etwa verpolte...

Zwei vielversprechende Maßnahmen wären:

1. Verpolschutzdiode (Sperrspannung gern >= 150V) in der +
Zuleitung, und 2. davor noch ein nicht kleines LC-Filter.

Was Du da nehmen könntest/solltest richtet sich auch nach
dem Dauerstrom den die Module bei Betrieb ziehen (also mit
DMM in der Strommeß-Einstellung in der + Leitung messen),
und danach, was Du vielleicht an Bauteilen daheim hättest.

(Dioden, Elkos, fertige Speicherspulen (nicht "EMV-Filter-"
also CMC-Drosseln etc.), oder Kupferlackdraht aka CuL bzw.
notfalls geht auch passende feindr. Litze, & Ferrit- oder
Pulverkerne (Ring-, EE-, ... auch ausgeschlachtet denkbar),

aber man könnte höhere Induktivitätswerte für Spulen die
bis auf diese Schutzfunktion nur von glattem Gleichstrom
durchflossen werden sogar mit massiven Weicheisenkernen
(also z.B. ein Bündel eisernen Blumendraht) fertigen.)


Natürlich wäre interessant was genau in diesen LED-Modulen
ist - evtl. (falls reine Reihenschaltung) wäre sogar eine
Umstellung der LM2596 Module auf Konstantstrom, und die
Entfernung der Vorwiderstände der LED-Module, möglich.

Aber nicht nur deshalb sondern um zu wissen was Sache ist.

Thomas O. schrieb:
> Ich frage mich nur warum du da einen Schaltregler davor setzt die
> Bordspannung dürfte doch bei knapp 14V liegen und dafür wird dieses
> Modul schon ausgelegt sein.

Er sagte doch was von "6V um sie gedimmt zu betreiben".

von Forist (Gast)


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Thomas O. schrieb:
> Der LM2596 ist ein 3A Stepdown Schaltregler gibt 3,3V, 5V 12V und mit
> variabler Ausgangsspannung.

Bei mir läuft der als KSQ - soviel zum Thema Beschaltung.

von Dieter (Gast)


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Spikes auf der Versorgungsleitung schalten den Chip aus ueber dessen 
Hazard-Recognition. Ein kleiner Widerstand und Elko loesen das meist 
ausreichend.

von Thomas (kosmos)


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schließ doch mal beide Module in Reihe wenns Sie dann noch leuchten 
hättest du deine Dimmung.

von Alfred B. (alfred_b979)


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Dieter schrieb:
> Spikes auf der Versorgungsleitung schalten den Chip aus ueber dessen
> Hazard-Recognition.

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf?HQS=dis-mous-null-mousermode-dsf-pf-null-wwe&ts=1673291605054&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.mouser.fr%252F

Wo im Blockschaltbild Seite 11 siehst Du einen "OVLO"?

von Alfred B. (alfred_b979)


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Thomas O. schrieb:
> schließ doch mal beide Module in Reihe wenns Sie dann noch leuchten
> hättest du deine Dimmung.

Das ist allerdings so einfach, daß vermutlich unmöglich.
(Ob beide LED-Module stets zugleich leuchten sollen ist
bisher leider völlig unklar.)

von Dieter (Gast)


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Alfred B. schrieb:
> Wo im Blockschaltbild Seite 11 siehst Du einen "OVLO"?

Steckt im Block Driver und Block Start Up. Verhindert das der Chip 
latched. Sowas steht nicht in Datenblättern.

von Stefan F. (Gast)


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Alfred B. schrieb:
> Er sagte doch was von "6V um sie gedimmt zu betreiben".

Das kann man aber nicht ernst nehmen, denn eine LED Leuchte die für 12 
Volt gemacht wurde, wird mit 6 Volt gar nicht leuchten.

von Gerald B. (gerald_b)


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Stromaufnahme messen und einen passenden Vorwiderstand in Reihe vom CV 
LED Modul ist vermutlich zu einfach.
Wenn man sich messen und rechnen sparen will, kann man auch ein paar 
1N4007 in Reihe in Durchlassrichtung davorschalten. An jeder dieser 
Dioden fallen so 0,5-0,6V ab. An 10 Stck dann die gewünschten 6V.
Sowohl die Widerstands- als auch die Diodenlösung sind KFZ-Bordnetz 
tauglich :-)

von Sebastian (a4b7)


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K. S. schrieb:
> der te soll mal die Plastikabdeckung von den Leuchten entfernen ( werden
> nur angeklipst sein) und ein Bild von der Platine machen.

Werde ich bei nächster Gelegenheit mal machen.

Alfred B. schrieb:
> (Ob beide LED-Module stets zugleich leuchten sollen ist
> bisher leider völlig unklar.)

Ja, sollen beide zugleich leuchten.

Stefan F. schrieb:
> Alfred B. schrieb:
>> Er sagte doch was von "6V um sie gedimmt zu betreiben".
>
> Das kann man aber nicht ernst nehmen, denn eine LED Leuchte die für 12
> Volt gemacht wurde, wird mit 6 Volt gar nicht leuchten.

Ob man es ernst nehmen kann oder nicht mal außer Frage aber doch, sie 
leuchten. Gedimmt auf eine Helligkeit, wie von mir gewünscht.


Wie dem auch sei. Ich hätte nicht mit so viel Input gerechnet und muss 
zugeben, dass ich leicht überfordert bin. Wie gesagt, das sind meine 
ersten Gehversuche in dieser Thematik.

Noch ein paar Infos: Die LM2596S sind an einer Leitung, woran auch die 
originale Innenraum Ambientebeleuchtung und Coming/Leaving Home läuft. 
Alles andere, was original an dieser Leitung hängt funktioniert ohne 
Einbrüche oder Ausfälle.

Spikes oder dergleichen, wie bereits geschrieben wurde, müssten sich 
dann doch bei beiden LM2596S bemerkbar machen, oder? Schließlich hängen 
beide an einer Leitung und bekommen demnach die selbe Spannung.

Bitte entschuldigt meine blauäugigkeit und mein Unwissen in dieser 
Thematik.

von Stefan F. (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Die LM2596S sind an einer Leitung, woran auch die
> originale Innenraum Ambientebeleuchtung und Coming/Leaving Home läuft.

Oh, oh.

Das ist in der Regel eine mit PWM gedimmte Spannung. Wenn du da Sachen 
mit Kondensator (also deine Spannungswandler-Module) dran hängst, 
riskierst du, dein Auto zu zerstören.

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