Frage zu Regelbare Stromquelle

    Hallo,
    Ich möchte mir eine regelbare LED Beleuchtung für 3 Cree MX-3 bauen.
    Das ganze soll an 12V betrieben werden und die 3 Leds sollen in Reihe geschaltet werden.
    Das heisst: 11,1 Volt und 350 mA.


    Das ganze soll in etwa so aussehen.
    Allerdings bin ich mir nicht so sicher ob das auch so funktioniert wie ich will.
    [Blockierte Grafik: http://s14.directupload.net/images/120517/temp/z4l9h8vi.jpg]


    R2 = 2,6 Ohm => 350 mA
    Aber wie groß muss der Widerstand R1 sein?
    Ausserdem ist mir nicht ganz klar, was man für eine Spannung an der Basis anlegen muss, damit das Mosfet ganz auf macht.
    Vllt. kenn sich ja einer aus und kann mir das sagen.
    Hier ist das Datenblatt: http://www.google.de/url?sa=t&…g2=zTMZtK9i_LZo1i3HTKDecQ


    Ich hoffe meine Fragen sind verständlich. :D
    Gruß Meiestrix

    Das ist aber kein FET in deinem Plan, sondern ein bipolarer Transistor.


    Und wenn du schon einen konstanten Strom haben willst-was soll dann R2? Bzw. wenn du R2 (und zwar mit passender Leistung) hast, wozu dann der Transi?


    Das mit dem Poti solltest du anders aufziehen. Setz den Widerling vor das Poti (für den Fall, dass du den Transi voll durchsteuerst) und die Basis hängst du an den Schleifer. Da hast du einen prima Spannungsteiler.



    Probiere es doch einfach mal aus...

    Das Erfolgskonzept von Windows ist eine gelungene Mischung aus Marketing, Korruption, Kartellmißbrauch und der erfolgreichen Spekulation auf das Naturgesetz, daß Scheiße oben schwimmt.


    Auch aus Steinen, die einem in den Weg gelegt werden,
    kann man Schönes bauen.
    Johann Wolfgang von Goethe

    2 Mal editiert, zuletzt von White_Fox ()

    Zitat von Meiestrix

    Ich hoffe meine Fragen sind verständlich.

    Nein, leider nicht. Du präsentierst uns hier - sorry - halbgare Lösungsvorschläge, die sich widersprechen, sagst aber leider nicht, was Du überhaupt haben willst :thumbdown:
    - PWM-Dimmung? Analoge Dimmung? egal? möglichst billig? worauf kommt es an?
    - Mit MOSFET? bipolarem Transistor? egal? Möglichst billig? worauf kommt es an?
    - Vorwiderstände? KSQ? egal? möglichst sinnvoll? worauf kommt es an?
    - Helligkeit grob abdimmbar? weiter Einstellbereich (entsprechend dem Sehempfinden)? Kompromiss? worauf kommt es an?
    - wozu soll das Ganze gut sein?


    dgoersch hat in seiner Signatur den schönen Link "Wie man Fragen richtig stellt", wo u.a. auch angeführt wird: Beschreibe das Ziel, nicht einen Schritt

    Also,
    dann fange ich am besten nocheinmal von vorne an.
    Ich möchte mir eine LED Schreibtischbeleuchtung aus drei Cree MX-3 LEDs bauen.
    Nun suche ich nach einer Möglichkeit diese drei LEDs anzusteuern.
    Da ich ein 12V Netzgerät (PC Netzteil) verwenden möchte will ich die LEDs in Reihe schalten.
    Damit komme ich auf 11.1 Volt und 350 mA.


    Desweiteren soll die Helligkeit der LEDs über ein Poti o.ä. einstellbar sein.
    Mein erster Ansatz war eine Dimmung über ein MOSFET.
    Da man aber eine relatiev große Verlustleistung beim Dimmen bekommt,
    war meine nächste Überlegung die Dimmung über PWM.
    Die Schaltung Nr.2 aus diesem Link:
    http://www.atx-netzteil.de/pwm_mit_ne555.htm
    wurde auf einer anderen Internetseite als PWM Dimmer empfohlen.


    Das wichtigste für mich ist, dass man die Helligkeit regeln kann und gleichzeitig
    auch noch relatiev kostengünstig arbeiten kann. Am besten wäre es,
    wenn man die Helligkeit von 0-100% regeln könnte.
    Daher die Idee mit der Schaltung aus dem Link zum dimmen und die
    Stromversorgung über einen Widerstand mit ca 3 Ohm, damit ich den
    maximalen Strom begrenzen kann und die LEDs keinen Schaden nehmen.
    Die Frage ist nun ob das ganze so funktioniert wie ich es mir erhoffe.


    Mfg.


    Meiestrix

    Die Verlustleistung beim Dimmen ist unabhängig davon, ob Du analog oder per PWM dimmst, und unabhängig davon, ob Du einen Vorwiderstand oder eine (lineare) KSQ benutzt. Sie hängt praktisch nur vom mittleren LED-Strom ab und von der Differenz zwischen der Versorgungs- und der aufsummierten LED-Durchlassspannung (abgesehen von getakteten Lösungen, die wären hier aber Verschwendung).


    Ich würde Dir vorschlagen, die allseits beliebte instructables-KSQ zu verwenden und den "Regeltransistor", also den kleinen bipolaren, über das Poti vorzuspannen. Das heißt, die Basis dieses Transistors nicht direkt an den Shunt anschließen, sondern über einen Widerstand von z.B. 1k. Das Poti an die (hoffentlich geregelten) 12V anschließen und den Schleifer über ca. 20k ebenfalls an die Basis (des Regeltransistors, der MOSFET hat keine Basis, sondern ein Gate). Bei voll aufgedrehtem Poti ist dann der Regeltransistor schon über das Poti aufgesteuert und zieht das Gate des MOSFET herunter, ohne dass LED-Strom fließt. In der anderen Endstellung verhält sich die instructables-KSQ "normal" und begrenzt auf den max. Strom. Dazwischen lassen sich beliebige andere Werte einstellen.


    Und bitte, bitte: das "T" in "MOSFET" steht für "Transistor", es heißt also "der" MOSFET.

    Wäre es vielleicht möglich, dass du mir einen Schaltplan für meinen Fall zeichnest / erstellst?


    So verstehe ich nicht so ganz wie ich die Schaltung bauen muss.


    In der Suche habe ich diesen Beitrag von dir gefunden.


    KSQ für 48V,700mA gesucht


    Zitat

    Das Poti an die (hoffentlich geregelten) 12V anschließen

    Da ich die schaltung am mein PC Netzteil anschließen will, sollte das kein Problem sein.

    Zitat von MOSFET

    Die Verlustleistung beim Dimmen ist unabhängig davon, ob Du analog oder per PWM dimmst, und unabhängig davon, ob Du einen Vorwiderstand oder eine (lineare) KSQ benutzt. Sie hängt praktisch nur vom mittleren LED-Strom ab und von der Differenz zwischen der Versorgungs- und der aufsummierten LED-Durchlassspannung (abgesehen von getakteten Lösungen, die wären hier aber Verschwendung).


    Hi MOSFET und Meiestrix,
    meiner Meinung nach ist es schon ein unterschied bei der Verlustleistung ob man analog oder per PWM dimmt. Bei PWM ist die Verlustleistung an dem MOSFET deutlich geringer.
    Wo machst du denn unterschied zwischen einer "getakteten Lösung" und PWM?


    Ich finde die 2te Lösung die er selber vorgeschlagen hat eig. ganz gut (Die Schaltung Nr.2 aus diesem Link: http://www.atx-netzteil.de/pwm_mit_ne555.htm)


    Bei dieser Schaltung ist die Verlustleistung nicht alt zu hoch (Trotzdem braucht man einen kleinen Kühlkörper am FET) und die Schaltung regelt von 0-100%.
    Nun braucht er nurnoch den richtigen Vorwiderstand mit genügend Leistung.


    Gruß Stefan

    Hallo,
    folgende Vorschläge habe ich
    http://uwiatwerweisswas.dyndns…LAMPE/LED-Stromquelle.pdf


    Die Schaltung rechts unten ist genau für 3 weiße Power-LED an 12V Betriebsspannung.
    Die Schaltung ist extrem einfach und zuverlässig.
    Oben drüber die Schaltung ist für höhere Spannungen ca. 15V bis 30V (Schaltregler + Stromquelle)


    Mit dem FET (sogenannter Logik-Level-FET) kannst du die LED dimmen und bei Linksanschlag auch ausschalten.
    Es gibt aber einige Varianten der Beschaltung:


    - Normal wird R15 und D17 bestückt, dann entfällt R16.
    - Hat man keine passende Z-Diode zur Hand, kann man auch eine LED (D13) als Referenz für die Gatespannung nehmen.
    Dann wird R16 bestückt und R15/D17 weggelassen.
    - R17 ist allerdings mit 100k recht hoch angesetzt. Das passt nur, wen der Poti um 1MOhm hat.
    - Der Poti kann aber auch 50k ....100k haben, dann muß R17 entsprechend kleiner ausfallen (z.B. 1k)
    - Mit den R11 und R12 wird der max. LED-Strom eingestellt. Für ca. 300mA solten die eher ca. 2,2Ohm sein.
    - Den BSP319 gibt es wohl nicht mehr. Aber der BSP318 geht auch oder ähnliche Typen n-Kanal mit ca. 2V Ugs


    Die Schaltung kann man auch für 5V-Spannung auslegen.
    Dann sollte nur eine LED in Reihe geschaltet werden und die Z-Diode spart man sich ganz.
    Dann wird R15 z.B. auf 1k gesetzt.


    Als LED nehme ich übrigens am liebsten die CREE XR-E LED.
    Die kann man bei ausreichender Kühlung bis gut 700mA powern.
    3 Stück warm-weiß (ca. 3000K) ersetzen dann gut eine 30W-LED.
    Als Netzteil dient ein Steckernetzteil wie dieses


    http://www.conrad.de/ce/de/product/512724/


    Gruß Uwi

    Zitat von Meiestrix

    Wäre es vielleicht möglich, dass du mir einen Schaltplan für meinen Fall zeichnest / erstellst?

    Ausnahmsweise, damit Du Dich nicht von den anderen beiden Beiträgen verwirren lässt.

    Zitat von stefan741

    meiner Meinung nach ist es schon ein unterschied bei der Verlustleistung ob man analog oder per PWM dimmt. Bei PWM ist die Verlustleistung an dem MOSFET deutlich geringer.

    Dann wird es Zeit, dass Du Deine Meinung änderst, das haben wir hier schon so häufig durchgekaut :thumbdown: Die Verlustleistung wird nur dann kleiner, wen Du einen Schaltregler einsetzt (das meinte ich mit getakteter Lösung), das ist aber völlig unabhängig von der Art der Dimmung. Und bei 3 LEDs an 12V ist ein Linearegler schon recht gut, so dass der Schaltregler nicht mehr viel bringt, auch das wurde schon mehrfach diskutiert.

    Zitat von stefan741

    Wo machst du denn unterschied zwischen einer "getakteten Lösung" und PWM?

    In der Speicherdrossel des Schaltreglers. Außerdem wird ein Schaltregler normalerweise mit >100kHz betrieben, die PWM-Dimmung dagegen mit einigen 100Hz. Benutze bitte die Forumsuche, wenn dir diese Grundlagen nicht klar sind.

    Zitat von HellesLicht

    Die Schaltung ist extrem einfach und zuverlässig.

    Vor allem ist sie erstmal extrem unverständlich. Soll man da jetzt 3 Doppelpotis Pot11/11a, 12/12a und 13/13a jeweils nur mit "Stift1" anschließen ?(

    Ja, der geht. Wichtig ist vor allem, dass die Verlustleistung abgeführt werden kann. Das könnte bei dem so gerade noch ohne Kühlkörper gehen, bei 350mA jedenfalls. Schaden kann ein KK aber nicht, und dann täte es schon ein TO-251 (aka I-PAK)

    Zitat von MOSFET


    "Vor allem ist sie erstmal extrem unverständlich. Soll man da jetzt 3 Doppelpotis Pot11/11a, 12/12a und 13/13a jeweils nur mit "Stift1" anschließen ?("


    Zugegeben, die Schaltung ist so nicht ganz optimal, weil Vorlage für ein Layout mit allen Optionen.
    Und ja, das Poti wird natürlich nur an je ein Stift angeschlossen
    Hier ist das Prinzip noch mal einfacher dargestellt:
    http://uwiatwerweisswas.dyndns…ENLAMPE/LED_Steuerung.pdf

    Zitat von Meiestrix

    Für R3 braucht man auch einen der mindestens 4 Watt aushält oder?

    P=U*I ;)
    Der Strom wird hier auf etwa 350mA begrenzt. Dabei stellt sich über den R3 eine Spannung von etwa 0,55V ein. Daraus ergibt sich die Verlustleistung über den Widerstand. Die ist etwas kleiner als 4W ^^

    Hallo,
    ich nehme an, du beziehst dich auf die Schaltung oben von MOSFET.


    Nein, R6 hat da gar keinen Einfluss. Den kannst du zwischen 10k bis 10M ändern, ohne dass groß was passiert.
    Den maximalen Strom stellt man primär mit dem Shunt R3 ein, unten an Source vom FET.
    Wenn die Spannung über R3 größer als eine U_be ( ca. 0,7V, mit Poti auf Anschlag gegen Masse) wird,
    steuert T2 auf und zieht dem FET die Gatespannung runter, so dass der Strom nicht weiter ansteigen kann.


    Nur das Widerstandsverhältnis R1/R2 beeinflusst das ganze noch ein wenig.
    Diese Widerstände werden aber so eingestellt, dass beim Poti-Anschlag gegen 12V der Spannungsteiler
    an Basis von T2 eine Spannung größer U_be bereitstellt, sonst kann man die LED nicht ausstellen.
    Zu beachten ist auch, dass U_be auch einen Temperaturkoeff. hat. Hier ist mit ca. 20k/1k das Verhältnis aber schon recht knapp.
    Es besteht die Gefahr, dass die LED noch glimmen, wenn sie aus sein sollen. Ich würde 20k / 1,2k empfehlen oder 16k / 1k.



    Ich hatte auch eine ähnliche Schaltung angeboten, die noch einfacher ist und z.B. den Vorteil hat, dass die Verlustleistung am FET noch geringer ist,
    zu ungunsten der Shunt-Widerstände unten an Source vom FET.
    Das ist aber recht unkritisch, man muß nur eben an der Stelle mit etwas über 1W rechnen, wenn der Strom ca. 500....600mA betragen soll.


    Außerdem hat man bei 12V über den 10k-Poti schon ca. 15mW Verlustleistung auf dem Poti.
    Ist zwar nicht kritisch, aber für kleine billige Potis ist das auch nicht förderlich.
    In meinem Vorschlag kann man das Poti problemlos auf ca. 100k ....1M vergrößern.
    Der Ruhestrom (bei LED aus) geht dann auch gegen winzige Werte (wenige uA), was besonders für Akkubetrieb vorteilhaft ist.


    [ModEdit: nutzlosen Fullquote entfernt ...]

    Klar, einfach R3 kleiner machen. Dann noch prüfen, das der FET für den Strom ausgelegt ist.
    Wenn du so kleine Werte nicht passend für die Leistung hast, dann mehere höhere Werte parallel schalten.
    Z.B. 4,7 Ohm nacheinander parallel dran löten, bis du den gewünschten Strom hast.