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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Suche regelbare Konstantstromquelle für ACULED


Autor: Julien M. (ljminti)
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Hallo

Als kleinen Test einer RGB HB LED möchte ich eine Schaltung zum Dimmen 
dieser ACULED entwerfen.

Hierfür ist ein ATtiny angedacht der eine 3 Kanal PWM erzeugt. Mit 
dieser will ich 3 Konstantstromquellen ansteuern, die widerum den Strom 
durch die LED regulieren.

Mein 1. Gedanke war 3 MAX16803 zu nutzen unt direkt jeweils eine Farbe 
der LED anzuschließen. Leider ist es sehr mühsählig die IC's zu löten 
(TQFN 16). Zwar haben diese IC's den Vorteil direkt mit 7-30V DC 
arbeiten zu können und einen Strom von 350mA treiben zu können und 
gleichzeitig den AVR mit 5V zu versorgen, aber für einen Prototyenbau 
nicht geignet.

Gibt es fertige mit PWM regelbare Stromquellen die einen Strom von 350mA 
treiben können?
Diese Stromquelle benötige ich dann 3 mal, fall es nicht schon fertige 3 
kanal Stromquellen gibt. :)

Hier noch ein paar Daten zur LED:

Rot:
Leistungsaufnahme: 0,875 W
Vorwärtsspannung typ.: 2,5V
Wellenlänge typ.: 620 nm
Lichtstrom typ., (max): 16 lm, (27 lm)

Grün:
Leistungsaufnahme: 2,25 W
Vorwärtsspannung typ.: 7,0 V
Wellenlänge typ.: 520 nm
Lichtstrom typ., (max): 26 lm, (41 lm)

Blau:
Leistungsaufnahme: 1,225W
Vorwärtsspannung typ.: 3,6 V
Wellenlänge: 460 nm
Lichtstrom typ., (max): 2,7 lm, (4 lm)

Öffnungswinkel: 120°
Betriebsstrom (If): 350mA
Gehäusefarbe: wasserklar
Betriebstemperatur: -40°C - +100°C


Würde mich über Vorschlöge und Lösungen freuen.
Wenn etwas unklar ist einfach fragen :)

Gruß Julien

: Verschoben durch Admin
Autor: Andreas Lingstädt (Gast)
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Hallo!

Also wenn Du dich noch bisserl geduldest dann kann ich Dir evtl. 
weiterhelfen. Wir warten eigentlich nur noch auf unsere 50mm Platine 
(Durchmesser) auf der wäre CAN-BUS, RS232, Die 3 RGB Treiber und die 
ACULED in der mitte. Versorgungsspannung ca.8-28V. Wir hoffen daß in ca. 
2 Wochen das Design komplett funktioniert. Wir haben die regler alle als 
Schaltregler aufgebaut um möglichst wenig züsätzliche Wärme zu erzeugen.

Also frag einfach wenn Du was wissen willst.

Gruß Andi

Autor: Julien M. (ljminti)
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Hallo Andreas,

Ja das freut mich, dass noch andere diese LED testen und einsetzen.
Gibt es zu deinem Vorhaben schon konkrete Pläne, Bilder oder 
Schaltungsentwürfe?

Mich interessieren vor allem die Treiber.
Gibt es eine Homepage zu deinem Projekt?

Wie groß hast du den Kühlkörper dimensioniert?
Speziell die vraiable EIngangsspannung klingt sehr interessant und 
bietet zahlreiche Einsatzmöglichkeiten.

Gruß Julien

Autor: Matthias (Gast)
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Da wird es keine Kühlkörper groß geben, weil:

"....Wir haben die regler alle als Schaltregler aufgeba...."

Autor: peter (Gast)
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da ist meine lösung zu dem problem. ist auch nur ein prototype, da ich 
zuerst die software in griff bekommen will. die konstandströme werden 
über den 12v regler über einen 33 ohm widerstand erzeugt. als 
schalttransistoren habe ich einen anderen npn typ der 6A verträgt. das 
ganze versuchshalber mit einem mega16

Autor: Andreas Lingstädt (Gast)
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Also die erste Leiterplatte ist aufgebaut und funktioniert einwandfrei. 
Wir arbeiten momentan fieberhaft an der Software um mit dem LED-Treiber 
über CAN oder RS232 zu kommunizieren. Unser Board hat übrigens 127 
Bauteile drauf und wir haben die ACULED direkt im Mittelpunkt der 
Platine. Es ist übrigens ein 6-Lagen Multilayer da das Design mit den 4 
Schaltreglern sehr kritisch ist. Das Design hat sich als sehr positiv 
herausgestellt und wir können auch bestimmte Farbzusammenstellungen auch 
noch in einem großen Bereich Dimmen was Schaltungen mit reiner PWM nicht 
können. Wer Interesse hat kann mich ja unter 
andreas.lingstaedt@vr-web.de mal direkt anschreiben.

Das Foto ist von der Oberseite!!

Mit freundlichen Grüßen

Andreas Lingstädt

Autor: Andreas L. (andiling)
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Hier mal das Foto! Falls es diesmal nicht funktioniert dann bitte per 
E-Mail anfragen. Leider kann ich keine Schaltungsunterlagen aushändigen 
da bereits die Vorkalkulation für die Serie läuft. Wir denken allerdings 
daß unser Board unter 90 Euro mit ACULED gebaut werden kann.

Mit freundlichen Grüßen

Andreas Lingstädt

Autor: Julien M. (ljminti)
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Hallo Andreas,

Also der erste Eindruck ist ja schon sehr gut.
Ist die große Messingfläche(naja wohl eher Platte) unter der Platine der 
Kühlkörper für die LED oder kommt diese komplett ohne aus. Schließlich 
gibt auch so eine LED etwas Wärme ab.

Nun aber mal zur Platine selber.
Wenn ich einmal zusammenfasse hat diese Platine folgende Features:
- steuerbar über RS232
- steuerbar über CAN
- lineare Helligkeitsregelung aller Einzelfarben sowie Mischfarben
- vorraussichtlich sind fertige Lichtszenen im Prozessor hinterlegt
-

wenn ich jetzt was vergessen habe bitte korrigieren

Nun ich finde eine 6-lagige Platine mit 127 Bauteilen für eine einzelne 
LED etwas übertrieben. Ich kann nachvollziehen, dass solch eine 
Entwicklung Geld kostet, aber bist Du sicher das es 90 Euro Wert ist?

Ich selber versuche gerade, wie im ersten Post beschrieben, mit etwas 
mehr als 20 Bauteilen eine stromgesteuerte lineare Farbmischung inkl. 
Dimmfunktion für eine Aculed zu entwickeln. Wie gesagt mal sehen was das 
ergebnis bringt.
primär werde ich nur die RS485 Schnittstelle unterstützen.

Um nochmal auf dein Projekt zu kommen. Ich möchte diese Arbeit in 
keinster Weise abwerten oder gar meinen es besser zu können. Dieser Post 
soll lediglich ein erstes Feedback sein und meine persönlichen Eindrücke 
schildern.
Schließlich weiß ich aus eigener Erfahrung, was es bedeutet solche 
Platinen zu erstellen (inkl. Erarbeitung des Know-Hows).

Vielleicht muss ich auch einige Aussagen korriegieren, wenn nähere 
Details der Platine bekannt sind.

Gruß Julien

Autor: Andreas L. (andiling)
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Hallo,

Also erstmal kostet das leere Board als 6-Lagen Multilayer beim PCB-Pool 
schon fast 40 Euro, die Aculed 20 Euro dann biste schon mal bei 60 Euro 
der Oszillator kostet auch nochmal 5 - 6 Euro und dann der Controller 
liegt auch noch mal bei 8-10 Euro im Einzelstück!

So nun zum Board:

Ich habe die Erweiterbarkeit der Platine vergessen (wahrscheinlich 
kannste 4 ACULEDS an einem Board betreiben) sicher 3 Aculeds.

Alle LED's sind zusätzlich Temperaturüberwacht.

Was die Software angeht - die ist noch am entstehen und wenn ihr ein 
nettes Feature wisst dann teilt es uns einfach mit. Wir haben genug 
Platz im Controller! :-)

Uns war es wichtig möglichst wenig Wärme bei der Regelung der 
Dieodenströme zu erzeugen. Desshalb haben wir uns für Schaltregler 
entschieden und auch testaufbauten gemacht.

Also geschaltenen Regler mit einseitigem Board kann man ganz schnell 
vergessen. Die fangen sich zuviele Störimpulse ein und die LED macht was 
sie will.

2. Design darf max. 50mm Durchmesser haben. Dimmfeature, 
Farbkalibrierung sowie CAN-Bus, RS232 und versorgungsspannung muß in 
weiten bereichen akzeptiert werden. Alle Schnittstellen sind ESD - 
geschützt!!!!

3. 127 Teile sind das minimum für 3 Farbkanäle.

So, noch weitere Fragen??

Mit freunlichen Grüßen

Andreas Lingstädt

Autor: Andreas L. (andiling)
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Noch kurz zur Messingplatte:

Das ist meine Löthilfe!! Aber zum Foto machen war das ding halt auch 
sehr hilfreich! :-)

Ganz ohne Kühlkörper wird es wohl nicht gehen aber das werden wir erst 
nächste Woche testen können wenn die Software in ihren Grundfunktionen 
ferig ist.

Das Board nimmt nämlich durch die großen Masseflächen sehr viel wärme 
auf.

Mit freunlichen grüßen

Andreas Lingstädt

Autor: Martin W. (thepuppetmaster)
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@Andreas ... Gibts zwischenzeitlich neues? Wenn ja, wo kann sie bezogen 
werden, bzw. die Technischen Feinheiten einsehen? Webseite?


MfG
TPM

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