PWM-Ausgangsspannung für LED begrenzen

Hallo zusammen,

Leider komme ich mit meien bescheidenen Elektronik-Kenntnissen nicht weiter. Hoffe Ihr habt mir da einen Tip:

In einem Fahrzeug sollen LED-Streifen zum Einsatz als Beleuchtung kommen. Diese sind für 12V spezifiziert und offenbar etwas empfindlich gegen Überspannung. Im Fahrzeug können unter normalen Bedingungen Theoretisch bis zu 15.5V anstehen, sodass ich die LED dagegen schützen will/muss. Ich denke ein 12V Festspannungsregler mit Beigemüse würde mir da sicher weiterhelfen, leider ist es aber nicht ganz so einfach: Die Bordspannung wird über ein Gerät geschaltet welches auch dimmen kann (ETA-PowerPlex). Das dimmen ist mittels PWM-Signal von 100Hz realisiert. Die Eingangsspannung zu regeln dürfte nicht in Betracht kommen da alle Ausgänge über den gleichen Eingang gespiesen werden. Somit können da bis zu 60A und mehr fliessen (Gerät kann bis 120A schalten). Bleibt also das PWM-Signal am Ausgang zu begrenzen. Hat jemand eine Idee wie ich das am bessten anstelle? Pro Ausgang sind mit etwa 2-4A zu rechnen, wobei diese wiederum aufgeteillt werden könnten auf z.B 4x1A.

Vielen Dank

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Ursicin Caminada
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Am Tue, 20 Nov 2012 10:09:34 -0800 schrieb Ursicin Caminada:

Diese Streifen beinhalten ja Vorwiderstände für die einzelnen bzw. für Gruppen von LEDs. Ich würde einfach einen passenden Vorwiderstand vor den ganzen Streifen schalten, so dass sich die Spannung auf einen Mittelwert

12 V oder wenig darüber einstellt.

Genau genommen ist hier der arithmetische Mittelwert maßgebend, wie er z.B. von Drehspulmesswerken angezeigt wird, da die LEDs näherungsweise mit konstanter Spannung leuchten. Bei Glühlampen käme es dagegen auf Effektivwerte an.

Über die Impulsansteuerung würde ich mir keine Sorgen machen, denn ich denke, bei den LEDs ist vorrangig der Mittelwert des Stromes bzw. der Leistung zu begrenzen.
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Gruß Werner
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Werner Holtfreter

Ursicin Caminada schrieb:

LOL! Da können Spikes von locker 100 Volt oder mehr da sein

60 A für LED-Beleuchtng? Ist das ein Autokino?

Ich denke mal daß aus deinem PWM-Gerät mehr Schrott und Spikes hinten rauskommt als vorne aus dem Bordnetz reingeht. So ein Leistungsteil ist ja auch üblicherweise direkt an einer Batterie angeschlossen. Diese wirkt dann schon als "Impulsfilter/Begrenzer" genug.

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Jens Fittig

ür

en

Ja, es sind jeweils 3 LED mit einem 130 Ohm Widerstand davor.

Danke für den Tip. Wenn es aber eine elegantere Lösung gäbe wäre ic h nicht unglücklich, da diese leider zwei gewichtige Nachteile hat:

-Widerstand muss entsprechend dimensioniert sein und der heizt dann nicht unwesentlich

-Der Vorteil ein solchers Band einfach alle 10 oder je nach typ auch alle 5 cm kürzen zu können wird durch ein auf die Gesamtleistung ausgelegten Widerstand unnötig erschwert Ist aber alles machbar...

h

Gibt es noch andere lösungen den Strom zu begrenzen?

Vielen Dank

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Ursicin Caminada

h

Ja hab ich auch schon davon gehört. Ich gehe davo aus dass dies eher dann auftritt wenn der Motor Läuft, bzw das Fahrzeug bewegt wird und da verschiedenste Verbraucher ein und ausgeschalten werden oder sehe ich das falsch? Wenn so dann sehe ich da eher weniger Probleme, da die Beleuchtung zu 99% dann nicht eingeschalten ist. Ist nämlich ein Wohnmobil und da brauch ich kein Licht im Wohnraum wenn ich damit herumfahre ;-) Der restliche % ist dann Risiko. Desweiteren schreibst Du ja selber dass da noch eine Batterie (eigentlich sind es deren 3) dazwischen hängt welche als Filter/Puffer dienen soll. Bitte korrigiere mich wenn ich da falsch liege.

Ich sehe das grösste Problem dann wenn das Fahrzeug am externen Ladegerät hängt (Abends am Campingplatz z.B) und die Beleuchtung eingeschalten ist. Da kann das Ladegerät je nach Ladephase schon mal

15V bringen was auf Dauer für die LED nicht gesund sein dürfte.
e

da

Nicht ganz ;-) Da hängt dann noch einiges weitere daran als die Beleuchtung, so z.B Kühlbox, Heizungsteuerung mit Lüfter, 2 Pumpen, evtl TV, PC, Ladegeräte für verschiedene Spielzeuge usw... Im normalfall werden da keine 15A zur gleichen Zeit fliessen, ich kann aber nicht ausschliessen dass für kurze Zeit wesentlich mehr Strom gezogen wird. Daher muss ich die Anlage ja auf den Maximal möglichen Strom auslegen.

Und wie filtere/begrenze ich die Spikes und den Schrott am Ausgang? Muss ich das überhaupt oder mach ich mir da zuviel sorgen? Wie oben beschrieben sind je 3 LED (SMD 3528) an einem 130 ohm Vorwiderstand in einem Segment.

Vielen Dank

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Ursicin Caminada

Am Tue, 20 Nov 2012 13:47:21 -0800 schrieb Ursicin Caminada:

Richtig, aber die Energieverschwendung beginnt ja schon bei den Widerständen auf dem Streifen. Energetisch optimal wäre die Reihenschaltung aller LEDs, die an einem Schaltregler hängen, der einen konstanten Strom abgibt.

Ja, dann kommst du um einen Spannungsregler nicht herum. Entweder einen Dreibein-Regler oder besser einen Schaltregler. Der braucht noch nicht einmal eine Induktivität, Pulsweitenmodulation genügt.

Aber probiere einfach mal, ob die Streifen die max. zu erwartenden 14,5 V aushalten. Das ist die empfohlene Ladeendspannung für NICHT-Dauerladung, ein geregeltes Ladegerät sollte die nicht überschreiten. Dünne Zuleitung ist dann auch kein Fehler, da fällt etwas Spannung ab.

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Gruß Werner
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Werner Holtfreter

Am 21.11.2012 00:51, schrieb Werner Holtfreter:

Man könnte mit einem Step-Up Wandler, z.B. LM2577 aus den 12-15V geregelte 24V DC machen. Dann jeweils 2 Stück 12V Streifen in Reihe schalten.

Step-Up Wandler mit Stromregelung wäre sicherlich optimal.

Gruß

Stefan

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Stefan

Werner Holtfreter schrieb:

Worauf bezieht sich das "offenbar"?

130% des Nennwertes, also z.B. 26 mA statt 20 mA - mit dem was ich so an LEDs kenne (die Neuentwicklungen sind nicht dabei!) wäre das eher harmlos.

AFAIK der Mittelwert der Leistung, während der Strom impulsweise bis zu

10x höher sein kann. Also wenn eh eine PWM vorhanden ist, würde ich die einfach anschließen, Helligkeit einstellen und fertig. Für eine PWM-Helligkeitsregelung kämen mir 130% Maximalwert eher konservativ vor.
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Edzard Egberts

Am Tue, 20 Nov 2012 18:21:29 +0000 schrieb Werner Holtfreter:

Wichtiger Zusatz: Wie Matthias richtig bemerkte, besteht kein linearer Zusammenhang zwischen Spannung und Strom. Folglich ist der arithmetische Mittelwert des *Stroms* maßgebend.

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Gruß Werner
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Werner Holtfreter

Am Wed, 21 Nov 2012 16:39:35 +0000 schrieb Werner Holtfreter:

Weiter folgt daraus, dass es entgegen meinem Vorposting keine gute Idee ist, auf die Induktivität des Schaltreglers zu verzichten, weil die Lichtausbeute mit steigendem Scheitelfaktor sinkt.

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Gruß Werner
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Werner Holtfreter

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