Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Power LEDs richtig ansteuern


von Henning (odefey)


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Moin zusammen,
ich habe lange gegoogelt und auch schon was ausprobiert, nur leider ohne 
Erfolg.

Eigentlich ist das Thema total einfach, nur habe ich scheinbar ein Brett 
vorm Kopf. Also:

Ich will für eine Bühnenbeleuchtung eine RGBW Power LED ansteuern. Meine 
Spannungsquelle ist 12V DC (Autobatterie).
Die LEDs haben 2,9-3,7V Betriebsspannung und 700mA Betriebsstrom.
Als beispiel die Grüne: 3,7V * 0,7A = 2,59W
Ich habe nun online den Vorwiderstand berechnen lassen und kam auf 
12Ohm.
Ich habe mir einen 3W 12Ohm Widerstand genommen, nur ist dieser 
innerhalb von kurzer Zeit abgebrannt.
Ich wollte pro Farbe natürlich je einen passenden Widerstand nehmen.

Frage 1: Wie kann das sein, dass er trotz passender Leistung abbrennt? 
x)

Frage 2: Ich nehme einen Mosfet (erstmal nur theoretisch) und schließe 
hier die LED an. Brauche ich immernoch einen fetten Vorwiderstand, 
meinetwegen 5W 12Ohm oder reicht der Mosfet als Widerstand, an den ich 
einen Kühlkörper anbringe? Kann ich dann einen 1/4W Widerstand an das 
Gate des Mosfets anschießen?

Frage 3: wie kann ich das ganze auf 2 LEDs erweitern? Und evtl. 4 Potis 
zum Dimmen einzelner Farben nutzen?

Ich hoffe, meine Frage ist einigermaßen verständlich.
Gruß
Henning

von Luca E. (derlucae98)


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Henning schrieb:
> Ich habe mir einen 3W 12Ohm Widerstand genommen, nur ist dieser
> innerhalb von kurzer Zeit abgebrannt.
> Ich wollte pro Farbe natürlich je einen passenden Widerstand nehmen.
> Frage 1: Wie kann das sein, dass er trotz passender Leistung abbrennt?
> x)

Du hast die Leistung der LED berechnet. Das ist aber nicht die Leistung, 
die der Widerstand verheizt!
Dein Widerstand verheizt knapp 6W. P = I²R

von Harald A. (embedded)


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Lieber Henning,
aus der Art der Fragestellungen heraus kann man Dir nur zu einem 
fertigen Wandler raten, der passende Eingänge zur Ansteuerung hat. Da 
gibt es so einiges für kleines Geld zu kaufen.
Es ist nicht mit der Berechnung der Widerstände getan, Du müsstest da 
ganz anders herangehen. Da Du sicherlich weitreichendere Ziele für 
dieses Projekt hast würdest Du Dir mit einer passenden 
Vorschaltelektronik selbst einen Gefallen tun. Ansonsten endet das - mit 
Verlaub - bei Deinem Kenntnisstand im totalen Frust und massiven Kosten.

von Udo S. (urschmitt)


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Tu dir selber ein Gefallen und benutze fertige LED Treiber wie diesen 
hier:
https://www.voelkner.de/products/3420745/Mean-Well-LED-Treiber-Konstantstrom-700mA-2-28-V-DC-dimmbar-1St..html

Billiger gibt es die sicher direkt aus China, aber nicht unbedingt 
besser.
Dimmbar per PWM zwischen 100 und 1000Hz.

von Henning (odefey)


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Ja, der Frust baut sich langsam auf. Aber ich bin noch motiviert. Hast 
Du da ein konkretes Beispiel, welchen Wandler ich nutzen könnte?

von H. H. (hhinz)


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https://de.aliexpress.com/item/1005001456657895.html

Haben deine LEDs evtl gemeinsame Anode oder Kathode?

: Bearbeitet durch User
von Harald A. (embedded)


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Du willst ja jede Farbe individuell einstellen, also dimmbar pro Kanal. 
Was ist denn dein Eingangssignal? Immer nur Poti? Welcher 
Spannungsbereich? Egal?

von Armin X. (werweiswas)


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Nur mal zu deinem Verständnis:

So wie Du die LED ansteuerst(mit Vorwiderstand an 12V) kannstDu die 
Bühnenbeleuchtung auch mit Glühlampen realisieren. Der Wirkungsgrad ist 
ähnlich verheerend! Wenn die Strahler nicht einzeln unterschiedlich 
gedimmt werden sollen kann man mehrere LEDs in Serie zu schalten um 
weniger Verlustleistung am Widerstand zu erzeugen. So wird das bei den 
LED-Stripes realisiert. Da sin bei den weisen 12V Stripes immer drei 
weise LED und ein Widerstand in Serie geschaltet so dass nur noch 2 - 3V 
am Widerstand verbraten werden müssen.

In deinem Fall mit einer LED an 12V würde ich auch zum fertigen 
Versorgungsmodul raten.

Hast Du schon versucht zu berechnen wie lange die Batterie durchhalten 
wird?

von H. H. (hhinz)


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Armin X. schrieb:
> Hast Du schon versucht zu berechnen wie lange die Batterie durchhalten
> wird?

Und eine Autobatterie ist für solcherlei Zyklenbetrieb eh nicht 
geeignet.

von Mobile (mobileteser)


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von Stephan (stephan_h623)


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Geeignete Kühlung der LED in der Regel auf Aluplatte / Aluplatine und 
Gesamtleistung für die LED hast beachtet?

Die günstigen dimmbaren LED-Treiber arbeiten eher mit PWM und nicht 
direkt mit nem Poti. Also eher noch ein Controller (Arduino) mit Potis 
und programmieren.

Wäre da was fertiges mit Akku und Fernbedienung nicht sinnvoller? z.B. 
https://www.thomann.de/de/eurolite_akku_mini_party_rgbw_spot_mk2.htm

Gibt's natürlich auch in heller, stabiler und teurer ...

von Gerald B. (gerald_b)


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Die RGBW Power LED, wieviele Anschlüsse hat die?
8 oder weniger? Bei 8 Anschlüssen sind alle 4 Anoden und 4 Katoden 
einzeln rausgeführt, was du bei Konstantstromquellen brauchst, denn da 
kannst du keinen gemeinsamen Rückleiter nutzen.
Derartige getaktete Stromquellen habe ich mir mal ne Leiterplatte und 
gleich als Boadnutzen fertigen lassen. Es sind immer 5 Stck 
nebeneinander und bei Bedarf trennbar. Dir sollten ja 4 Stck langen. Die 
Betriebsspannungsanschlüsse sind gleich auf der Leiterplatte 
druchgebrückt, so das du nur 1x mit Ub und Gnd ans Board brauchst. Die 
sind per PWM dimmbar. Dafür empfehlenswert ist WLED, eine Freeware. Die 
flasht man auf einen ESP Controller, konfiguriert die und kann dann per 
WLAN und Browser, bzw. App kompfortabel steuern.

von Henning (odefey)


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Vielen Dank für die vielen Antworten. Ich werde erstmal auf ein fertiges 
Produkt zurückgreifen, bevor die Kosten ins Unermessliche steigen.

von Rainer W. (rawi)


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Henning schrieb:
> Ich werde erstmal auf ein fertiges
> Produkt zurückgreifen, bevor die Kosten ins Unermessliche steigen.

Du müsstest vielleicht verraten, ob die LEDs in der Helligkeit gesteuert 
werden sollen und wie "die LEDs" verschaltet sind.
Wie DIY vs. Fertigprodukt sich auf die Kosten auswirkt, hängt davon ab, 
wieviel du selber (kostenfrei) beiträgst. Eine Konstantstromquelle für 
eine 3W LED dürfte unter 2..3€ liegen, wenn man selber löten kann/will.

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