LED-Komfortschaltungen

[Freddy2287]

Hi,

ich hab mir mal wieder Gedanken über die Wohnungsverschönerung mit möglichst geringem Finanziellen Einsatz gemacht.

Ich würde gerne einige LED-Lampen in der Wohnung verteilen (also selbstgebaute - simple LEDs an nem 12V-Netzteil und eben in nem vernünftigen Gehäuse). Jetzt sind mir einige Sachen eingefallen um das ganze etwas "edler" zu machen:

- Ein/Ausschaltdimmen - dass die LEDs sanft einblenden und nach dem Ausschalten auch wieder langsam ausblenden dürfte sich doch am einfachsten mit der "Autolicht Verzögerung"-Schaltung aus den Projekten realisieren lassen, oder!? Wie belastbar wird die Schaltung eigentlich sein? Also wie viele LEDs kann man an eine dranhängen?

- Farbwechsel: Gibt es eine Schaltung die langsam zwischen mehreren LEDs überblendet? Also quasi man hat drei Farben - blau, rot, grün, oder auch vier Farben und die Schaltung blendet jetzt immer eine langsam aus und die andere Farbe dabei langsam ein. Gibt ja auch RGBs, aber die haben oft das Problem dass sie minimale Abweichungen haben was die Überblendgeschwindigkeit angeht - oder kann man das irgendwie kompensieren?


hab noch ne andere Frage aber die pack ich hier nun nich auch noch rein, sonst wirds nen Roman.

[el-haber]

HI,
die Autolichtverzögerung, so wie in den Projekten gnannt, arbeitet mit einem 'regelbaren Widerstand' als MOS-Feet-Transistor.
Für LED's ist das nicht passend, da der BUZ einen Regelbereich im 1-20A-Bereich über einen sehr kleinen SD-Widerstand von bis zu 0,03Ohm. Bei 5V Gatespannung hat die Arbeitsstrecke schon unter 1 Ohm (0,3Ohm).

Besser wäre es, wenn ein bipolarer Leistungstransistor (z.B. BD140 PNP) verwendet wird, und dessen Emitterspannung stromabhängig gegen einen Widerstand zur echten Stromregelung gesteuert wird.
Aufbau:

Code: [Auswählen]


(+)---+-------+
      |       |
   | \ SW     R
   |  |       R
   |  |       R
   | === C    |
   |  |    |'/,
   |  +----|/
   |  |    |\
   |  R      \
   |  R      -
   |  R      V
   |  |      |
   |  |      |
---+--+------+


Alternative wäre ein PWM-Controler (2 Komparatoren LM311)

Die Farb-LED's könnten über die obige Schaltung und einem CMOS4017-Ring-Zähler (bis 3) angesteuert werden.

CU
Stef

[Freddy2287]

Regelt man im Auto aber nich auch 12V? Naja wahrscheinlich versteh ichs nur nich

Was für Werte für die anderen Bauteile müsste man denn da nehmen? Mir fehlt da ehrlich gesagt einfach die Erfahrung.

Wäre es auch möglich den Schalter weg zu lassen und einfach komplett die Spannungsversorgung zu kappen/zu schalten? Habe ich einen Denkfehler oder sehe ich was falsch oder würde man in deinem Schaltplan mit dem Schalter nicht alles kurzschließen?

viele Fragen

[el-haber]

Hi,
Es ist ein Unterschied, ob für die Innenbeleuchtung mit einem recht niederohmigen Widerstand (Hier der MOS-Feet), eine Stromsteuerung im bereich 0,5A-4A vorgenommen wird oder ob nur 20mA +/- gesteuert werden sollen.

[Freddy2287]

Achso ich hatte dann wohn irgendwie übersehen dass da der Strom gesteuert wird - dachte es wäre eine Spannungsregulierung.

Nun also es geht dabei wohl nicht nur um 20mA - es werden wohl mindestens 4 LED-Stränge parallel betrieben, vllt auch ein paar mehr. Also könnte man dafür auch deine Schaltung benutzen? Weil sie ist vom Bauteilaufwand ja nochmal geringer

[el-haber]

Hi Freddy,
prinzipiell ja.

Bei einem größerem Strom und mehreren Strängen ist folgendes zu beachten:

1. Die Regelspannung am Emitterwiderstand muß genügend groß sein (etwas über 1 Volt bei max. Betriebstrom sollte reichen). Ideal für diese Schaltung wäre es, den echten Vorwiderstand - die Uce-sat für den Betriebstrom ansetzen. (Siehe auch unten weitere Maßnahmen.)
2. Wenn eine Reihenschaltung von mehreren LED's die Regelspannung und die CE-Sat-Spannung beachten.
3. Der Basiswiderstand bestimmt die Verzögerung und den maximalen Laststrom (hfe eines BD140 liegt bei ca. 100 => Übersteuerung von 2 beachten, so daß der Basiswiderstand max. ca. 50* Emitterwiderstand sein kann.)
4. Bei mehreren Strängen am Kollektor für jeden Strang einen eigenen Ausgleichswiderstand vorsehen, da die LED's Bauteiltoleranzen haben.
5. Wenn der Transistor den max. Strom begrenzen soll, dann ist eine Spannungsbegrenzung an der Basis (z.B. Z-Diode) vorzusehen. Ansosnsten einen zusätzlichen Vorwiderstand für die LED wie unter 4. schon geschrieben.

CU
Stef

[Freddy2287]

Hi,


also um mal konkrete Zahlen zu nennen: Das ganze wird an 12V betrieben werden und ich würde einfach mal sagen maximal vier Stänge (jeweils mit eigenem Vorwiderstand) an einer solchen Schaltung - also 0,8 A. Würde das passen?

Auf jeden Fall schonmal danke für die Hilfe

[el-haber]

Hi,
sind das High-Power-LED's?
Normale LED's, auch Superhelle haben einen Stromfluß von ca. 20 bis 30mA.
Die High-Power Typen haben 100mA bis 350mA.

Beispiel: gefordert sind 4 Stänge mit je 2 LED's zu je 3,6V Flußspannung und 100mA.

Aufbau:
        Schaltung aus obigem Beitrag und anstelle der einen LED kommen die 4 Stränge aus je 2 LED und einem Vorwiderstand von 33Ohm. (12V -1,5V - 7,2V) / 100mA
7,2V sind 2 LED's in Reihe, 1,5V ist die Spannung am Transistor-Regler, 12V ist die Versorgungsspannung.

Alle 4 Stränge ziehen je 100mA - also zusammen 400mA (keine 800!)
Damit wird bei einer Uce-sat des Transistors von 0,3V am Regelwiderstand eine Spannung von 1,2V abfallen.
Emitterwiderstand = 1,2V/ 400mA = 3Ohm (aus Reihe: 3,3Ohm) und 1,2V*400mA = 1/2Watt mit Kühlung!

Am Transistor entstehen 0,3V*400mA = 120mWatt => Kühlung vorsehen.

Der Ladewiderstand an der Basis und am Kondensator ist dann maximal: 3,3Ohm * 100 (Transistorverstärkung angenommen) = 330Ohm - Daraus folgt dann ein Kondensator von mindestens 2200uF, damit überhaupt ein Fade-Effekt sichtbar wird.

Möglisher weise muß das ganze mit Darlington Transistor oder 2-stufig aufgebaut werden.
Cu
Stef

[Freddy2287]

Hi,

nein du hast recht - ich habe da eine null vergessen Ich bin von ganz normalen LEDs mit ca 20mA ausgegangen - also 0.08  A Stromstärke Sorry ^^

[el-haber]

Na dan setz mal die neuen Kennwerte oben in die Formeln ein.

:::

[Freddy2287]

Also käme ich auf einen Vorwiderstand von (12-8,8-1,5)V/20mA also 85 Ohm. (bei z.B. roten LEDs - das kann ja varieren.

bei 4 Strängen 0,08 A, also Emitterwiderstand 1,2V/0,08A = 15 Ohm bei 96 mW - also reicht ein normaler Kohleschicht Widerstand.

Ladewiderstand wäre demnach 1,5kOhm. Und wie komme ich davon auf den Kondensator? Danke auf jeden Fall schonmal für die Hilfe. Aber dafür reicht doch dann der BD140, oder!?

[el-haber]

Hi,
Tau = R*C

1500Ohm*2200uF = 3,3s

CU
Stef

[Freddy2287]

heißt also der Fade-in-und-Fade-out-Effekt würde in diesem Fall 3,3 Sek dauern!?

Super damit wäre die Schaltung ja quasi fertig.

Wenn man bei dieser Schaltung statt dem Schalter einfach die komplette Spannungsversorgung kappt dann wird es einfach ausgehen oder jegdliches Fading, oder?

[el-haber]

Certo!
Senza erogatione di energia non e tanti effecti electronice.

Ma rispettare il interrutore normale e una commutatore tra il potentiale GND e Ub.

Cu
Stef

[Freddy2287]

Alles klar dann herzlichen Dank für die Hilfe. Dann kann ich wohl doch nich einfach den Trafo ausschalten

Ich werde auf jeden Fall berichten wenn das Projekt abgeschlossen ist - kann allerdings noch etwas dauern.