Stroboskop mit Mosfet und Leistungs LED funktioniert nicht

[Dennis (dennisngst)]

Servus, meine freunde und ich wollen ein Stroboskop für unser 
Partygrundstück bauen. Die LED soll ja nur an und aus gehen, was kann 
daran so schwer sein dachten wir uns. Allerdings haben wir eine sehr 
starke LED mit knapp 100W besorgt (Unser Grundstück ist groß!!), und die 
Schaltung in Steuer- und Hauptstromkreis aufgeteilt. Durch die hohe Last 
wurde auch anstatt ein Transistor ein Mosfet eingesetzt. Genauer gesagt 
ein N-Kanal Mosfet um den Minus der LED zu schalten. Pull down und 
kleiner Vorwiderstand an den Gate Pol wurde auch eingesetzt. Allerdings 
schaltet der Mosfet dauerhaft durch. Auch ohne Gate Spannung.
Um sicherzustellen, dass der Mosfet nicht kaputt ist, wurde dieser schon 
mehrfach ausgetauscht - ohne erfolg.

Bitte beleidigt mich nicht für den schlechten Schaltplan, aber ich hatte 
weder die Zeit, noch das richtige Tool um einen gescheiten zu erstellen 
:D

Ich möchte nochmal betonen, dass wir ziemlich fit in der Elektrotechnik 
und Programmierung sind und einfach nur denken, dass es an dem Mosfet 
liegt und dort etwas nicht stimmt.
Vielleicht weiß einer von euch wie wir unser Problem lösen können, um im 
Sommer wieder die besten Partys schmeißen zu können;)

[Jörg R. (solar77)]

Dennis schrieb:
> Genauer gesagt
> ein N-Kanal Mosfet um den Minus der LED zu schalten. Pull down und
> kleiner Vorwiderstand an den Gate Pol wurde auch eingesetzt. Allerdings
> schaltet der Mosfet dauerhaft durch. Auch ohne Gate Spannung.
> Um sicherzustellen, dass der Mosfet nicht kaputt ist, wurde dieser schon
> mehrfach ausgetauscht - ohne erfolg.

Drain und Source vertauscht?

> Bitte beleidigt mich nicht für den schlechten Schaltplan,

Welcher Schaltplan? Zeige auch den Aufbau.

[Heinz R. (heijz)]

wo ist denn der Schaltplan?

[Jens G. (jensig)]

Dennis schrieb:
> wurde auch anstatt ein Transistor ein Mosfet eingesetzt. Genauer gesagt

Auch ein Mosfet ist ein Transistor ...
Aber vermutlich hast Du nur D und S vertauscht, oder hast die 
Steuerschaltung und Lastkreis massemäßig nicht verbunden.

> Bitte beleidigt mich nicht für den schlechten Schaltplan, aber ich hatte
> weder die Zeit, noch das richtige Tool um einen gescheiten zu erstellen
> :D

Wo ist ein Schaltplan? Ohne können wir Dich schlecht beleidigen ...

[Manfred P. (pruckelfred)]

Jörg R. schrieb:
> Drain und Source vertauscht?

Das kann nicht sein, weil:

Dennis schrieb:
> Ich möchte nochmal betonen, dass wir ziemlich fit in der Elektrotechnik
> und Programmierung sind und einfach nur denken,

Und das:
> Vorname         Dennis
> Angemeldet seit 17.01.2024 20:36
> Beiträge        1

[Thomas B. (thombde)]

Dennis schrieb:
> Bitte beleidigt mich nicht für den schlechten Schaltplan, aber ich hatte
> weder die Zeit, noch das richtige Tool um einen gescheiten zu erstellen
> :D

Trau dich, und zeig den Schaltplan.
Beleidigt wird hier eigentlich niemand.
Kann sein das man 20 Minuspunkte kassiert :-)
Aber ich habe gelernt, dass man das ignorieren sollte.
Habe aber auch 10 Jahre dafür gebraucht.

Elektronik Bastelleien braucht auch seine Zeit.
Auf die Schnelle geht gar nichts.

Thomas

[Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)]

Dennis schrieb:
> Ich möchte nochmal betonen, dass wir ziemlich fit in der Elektrotechnik
> und Programmierung sind und ...

Der Satz leuchtet unübersehbar mit 100W & mind. 10⁴-Lumen an Ironie.

Der Schaltplan und vor allem wird hiermit noch ein Foto der Schaltung 
mit dem Mosfet eingefordert.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dennis schrieb:
> und die Schaltung in Steuer- und Hauptstromkreis aufgeteilt.
Die Masse zwischen diesen beiden Stromkreisen habt ihr sicher auch 
verbunden, oder?

[Dennis (dennisngst)]

Achso, hier btw noch der Schaltplan. Sorry für die Verspätung - Und die 
Werte/Bauteile stimmen keineswegs - der Schaltplan dient nur der 
Veranschaulichung!

[Manfred P. (pruckelfred)]

Dennis schrieb:
> Und die
> Werte/Bauteile stimmen keineswegs - der Schaltplan dient nur der
> Veranschaulichung!

Verschwinde hier und höre auf, uns zu verscheißern.

[Mampf F. (mampf)]

Dennis schrieb:
> Und die
> Werte/Bauteile stimmen keineswegs

Naja, der "Wert" der MOSFETs ist durchaus relevant ...

[H. H. (Gast)]

Dennis schrieb:
> Und die Werte/Bauteile stimmen keineswegs

Ändere das.

[Jens G. (jensig)]

Und zeige uns den tatsächlichen Aufbau.
Eine Konstantspannungsquelle ist übrigens meist die eher schlechtere 
Idee zum Betrieb einer LED ...

[Jörg R. (solar77)]

Dennis schrieb:
> Um sicherzustellen, dass der Mosfet nicht kaputt ist, wurde dieser schon
> mehrfach ausgetauscht - ohne erfolg.

Tauschst Du auch Schmelzsicherungen solange bis das Gerät wieder 
funktioniert?


Manfred P. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Drain und Source vertauscht?
>
> Das kann nicht sein, weil:
>
> Dennis schrieb:
>> Ich möchte nochmal betonen, dass wir ziemlich fit in der Elektrotechnik
>> und Programmierung sind und einfach nur denken,
>
> Und das:
>> Vorname         Dennis
>> Angemeldet seit 17.01.2024 20:36
>> Beiträge        1

Ja, hab ich gesehen und gelesen. Aber man denkt ja doch immer erst 
einmal positiv. Das hat sich aber schnell wieder gelegt.


@TO
Zeige einen korrekten Schaltplan mit korrekten Angaben, also Bezeichnung 
und Werte der Bauteile. Zeige auch den Aufbau.

Verlinke zudem Datenblätter zu allen verwendeten Bauteilen und 
Komponenten.

Ist die 100W LED auf einem Kühlkörper? Die stirbt sonst in Sekunden den 
Hitzetod. Gibt es eine Strombegrenzung für die LED.

Aktuell entwickelt sich das hier allerdings zur Lachnummer, und endet 
vermutlich mit Schloss in /DEV/NULl.

[Thomas (kosmos)]

du siehst die kleine Diode in deinem Schaltplan am Mosfet. Es wurde ja 
schon gesagt wenn ihr Drain und Source vertauscht dann geht der Strom 
über diese Diode, ein Schalten funktioniert dann nicht mehr, da die 
Diode den Strom um deinen Schalter herum leitet.

Ich würde aber noch eine Push/Pull Schaltung fürs Gate reinmachen da so 
ein µC nicht gerade viel Strom zum umladen liefern kann. 2 TO-92 
Transistoren sind dafür vollkommend ausreichend.

@Jens G.: Eine Konstantstromquelle in einer Stroboanwendung ist etwas 
schwierig und könnte auch das Netzteil aus dem Tritt bringen da die 
Regelversuche regelmäßig misslingen, weil der Stromfluss plötzlich 
wieder unterbrochen wird.

So eine LED schafft bei einer Impulsanwendung sicherlich den 10fachen 
Strom, hier wird die Leistung durch die Impulslänge bestimmt, klar die 
Spannung sollte schon etwas dazu passen. Ich würde aber nicht über 10% 
PWM gehen damit die LED mehr Abkühlpause hat.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dennis schrieb:
> Und die Werte/Bauteile stimmen keineswegs -
Ändere das. Und male den Vorwiderstand vor die LED.
> der Schaltplan dient nur der Veranschaulichung!
Nein, der Schaltplan ist Dokumentation. Er stell ein Abbild der Realität 
dar. Wenn das der Schaltplan ist, dann würde mich die Realität 
interessieren. Denn der Schaltplan könnte bei geeigneter Bauteilauswahl 
grade so funktionieren. Wobei für die Ansteuerung eines LL-FET sicher 
eine µC-Versorgung von 5V vorteilhaft wäre.

> Allerdings schaltet der Mosfet dauerhaft durch.
Drain und Source vertauscht.

Thomas schrieb:
> Ich würde aber noch eine Push/Pull Schaltung fürs Gate reinmachen da so
> ein µC nicht gerade viel Strom zum umladen liefern kann.
Naja, bei der für optische Effekte benötigten Zeit schafft der das 
locker. Da kommt es ja nicht auf die µs an. Und der µC muss den Mosfet 
auch realtiv selten umschalten. Ab 25Hz wäre es ja schon fast wieder 
Dauerlicht.

> So eine LED schafft bei einer Impulsanwendung sicherlich den 10fachen Strom
Da kann man sich schnell mal täuschen. Gerade die üblichen 
Beleuchtungs-COB fallen dann ratzfatz aus, weil 1 der vielen LEDs 
garantiert überlastet wird. Da gibt es nicht mal Angaben für eine 
zulässige "Pulsüberlastung" im Datenblatt. Die LED im angehängten 
Datenblatt ist für 1,9A spezifiziert. Laut Datenblatt ist der absolut 
maximale Höchstwert 2,8A. Also grade mal das 1,5-fache:
- https://de.rs-online.com/web/p/cob-leds/1629777

> @Jens G.: Eine Konstantstromquelle in einer Stroboanwendung ist etwas
> schwierig
Eine Konstantstromquelle wird ohne Last ihren Ausgangselko auf die 
maximale Spannung aufladen. Und der wird dann bei Zuschalten der Last 
über diese schlagartig auf deren "übliche" Klemmenspannung entladen. Und 
die dabei umgesetzte Energie überlastet wieder eine der COB-LED.

Dennis schrieb:
> dass wir ziemlich fit in der Elektrotechnik und Programmierung sind
Eines ist wohl offensichtlich: zumindest das Erstere ist nicht der Fall. 
Jammer wegen dieser eindeutigen Aussage bitte nicht rum, du hast damit 
angefangen...

[Jens G. (jensig)]

Und zeige uns den tatsächlichen Aufbau.
Eine Konstantspannungsquelle ist übrigens meist die eher schlechtere 
Idee zum Betrieb einer LED.

Thomas schrieb:
> @Jens G.: Eine Konstantstromquelle in einer Stroboanwendung ist etwas
> schwierig und könnte auch das Netzteil aus dem Tritt bringen da die
> Regelversuche regelmäßig misslingen, weil der Stromfluss plötzlich
> wieder unterbrochen wird.

Ja, schon klar.
Die simpelste "Konstant"stromquelle wäre ein Reihenwiderstand zusammen 
mit seiner Spannungsquelle.
Oder ganz einfach die klassische Stromquelle aus Transistor, Z-Diode in 
BE-Strecke, R in Emitterleitung (statt dem simplen Reihen-R). Die ist 
flott genug für seine Anwendung.
Oder bei einer lahmen Stromquelle - statt die LED zu schalten kann man 
auch die Stromquelle kurzschließen zum "Ausmachen". Das schaffen die 
evtl. noch.
Aber so ganz ohne Strombegrenzung geht es eigentlich nur dann 
einigermaßen zuverlässig, wenn man deutlich unter max. Strom bleibt 
(womit man auf die 100W kacken kann - ist schließlich keine Glühbirne).

Dennis schrieb:
> schaltet der Mosfet dauerhaft durch. Auch ohne Gate Spannung.

Bei Leuten, die erst ihre Erfahrung mit Mosfets sammeln möchten, ist 
oftmals "ohne Gate Spannung" = "offenes Gate", was ich evtl. auch mal 
hier vermute, womit der Mosfet evtl. auch schon gestorben sein könnte 
wegen ungeschickter Behandlung bei offenem Gate, und deswegen ein noGo 
wäre.
Und ein anderer gern gemachter Fehler ist die falsche Wahl eines 
Mosfets, der mit für seine Ansprüche zu geringer GS-Spannung betrieben 
wird (weil direkt aus dem µC), der dann nicht richtig durchschaltet, 
heiß wird und "durchbrennt". Ergebnis ist dann auch ein dauerhaft 
leitender Mosfet ...

Dennis schrieb:
> Ich möchte nochmal betonen, dass wir ziemlich fit in der Elektrotechnik
> und Programmierung sind und einfach nur denken, dass es an dem Mosfet
> liegt und dort etwas nicht stimmt.

Leider geht es hier weder um Programmierung noch um Elektrotechnik, 
sondern um Elektronik. Und als Elektroniker denke ich mal, daß es nicht 
einfach am Mosfet liegt, sondern vermutlich an dessen falschem Einbau, 
oder vorheriger Mißhandlung  ...

[Michael B. (laberkopp)]

Dennis schrieb:
> Achso, hier btw noch der Schaltplan. Sorry für die Verspätung - Und die
> Werte/Bauteile stimmen keineswegs

Weder 3.3V noch 2N7002 noch Arduino Mini (ProMini oder ATmega85?) noch 
eine LED ohne Strombegrenzung kann richtig sein, daher muss man sich 
über die Funktion nicht unterhalten.

[Gerald B. (gerald_b)]

Warum stobt man nicht mit einer Blitzröhre, die das viel besser kann? 
Eine Blitzröhre erzeugt Helligkeit wärend des Blitzes, die auf 
Dauerlicht umgerechnet 20 KW entspricht. Eine LED kannst du nicht mal 
ansatzweise so hoch überlasten.
Wenn es einfach sein soll, kaufe dir bei Kleinanzeigen nen Fotoblitz, 
schmeiß den Elko raus und mache einen entsprechend spannungsfesten und 
impulsfesten Folienkondensator rein. Das der nur einen Bruchteil der 
ursprünglichen Kapazität hat, ist gewollt. Es soll ja jetzt mehrmals p. 
Sekunde gefeuert werden.
Schaltungen zur Fernauslösung finden sich per Google genug. Der 
Fototransistor des Fernauslösers mutiert dann zum Optokoppler und schon 
kannst du den Blitz easy potentialfrei auslösen.
Einfacher und billiger geht es nicht.

[Peter N. (alv)]

Jörg R. schrieb:
> Ist die 100W LED auf einem Kühlkörper? Die stirbt sonst in Sekunden den
> Hitzetod.

Dann würde sie aber nicht Dauerleuchten...

[Jens G. (jensig)]

Peter N. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Ist die 100W LED auf einem Kühlkörper? Die stirbt sonst in Sekunden den
>> Hitzetod.
>
> Dann würde sie aber nicht Dauerleuchten...

Naja, wenn die LED gerade so mit ihrer Minimum-Spannung betrieben wird, 
dann zieht die wirklich vielleicht nur eins/zwei Watt, man freut sich 
über die damit schon erreichte Helligkeit, und man bekommt damit auch 
ein Dauerleuchten hin ...

[Carypt C. (carypt)]

ist es vielleicht ein selbstleitender Mosfet, Verarmungstyp ?

[Jens G. (jensig)]

Carypt C. schrieb:
> ist es vielleicht ein selbstleitender Mosfet, Verarmungstyp ?

Selbstleitend scheint er zu sein, aber ob er sich noch verarmen läßt 
...?