KFZ LED mit LM317 bzw. mit LED-Stripes

    Hallo,


    Projektplan:
    Ich möchte den Fußraum vorne, ggf. die Mittelkonsole und Armlehnen in der Tür beleuchten.


    • Wie muss die KSQ für ein KFZ ausgelegt sein?
    • Bauen müsste ich einen Stromregler mit dem LM317, richtig?
    • Wenn ich LEDs mit 20mA an 2,4 Volt habe, kann ich hinter einer KSQ max. (5*2,4 = 12Volt ) 5 LEDs hängen, richtig?
    • Muss / sollte ich jeden Strang LED mit ner Feinsicherung absichern, wie hoch müsste diese sein?


    Bonusfrage:
    Ich habe hier auch noch RGB-Stripes. Auf dem 230V Netzteil steht 12V - 3A am Ausgang. Die könnte ich doch sicher auch im KFZ mit KSQ ans laufen bringen?
    Habe LED-Stripes von YorBay, würde dann diesen Controller in die Amatur einbauen: (http://www.amazon.de/Yorbay-Ei…-Touch-Funk/dp/B009VBWKS4). So könnte man dann jederzeit seine Wunschfarbe wählen.
    Dazu dann noch die letzte Frage: Die Stripes sind ja meist nur nach vorgegebenen Längen trennbar. Kann man die dennoch zerlegen, also ggf. umbauen, falls zu viele LEDs an einer stelle zu hell wäre ?



    Ich freue mich auf Eure Rückmeldungen und belohne diese später mit Fotos vom fertigen Projekt :thumbup:

    1. so, dass sie die maximale Bordspannung verträgt und die dabei auftretende maximale Powerdissipation verträgt. Ansosnten versteh ich die Frage nicht.
    2. Nein, möglich ist es, aber IMHO ziemlich unbrauchbar im Kfz wegen der extrem hohen Dropspannung. Einfacher, mit weniger Drop und kleiner ist n BCR von Infineon. Je nach gewünschter Größenordnung des Ausgangsstroms n BCR402 (für umme 20mA), BCR420 (für umme 100mA) oder BCR320 (für umme 200mA). Geringeren Drop kannst du noch mit ner handgestrickten Instructables-KSQ erreichen (Forensuche)
    3. Nein, siehe 2., Stichwort Dropspannung

    • KSQ (Konstantstromquelle, musste ich gerade erstmal guhgeln :whistling: ) im Kfz: Im Automobilbau werden LED's (Funktions- und Auffindbeleuchtung) mit Serienschaltung der LED's und Vorwiderständen gelöst. Ansonsten sind die Anforderungen ziemlich anspruchsvoll. Bedenke Temperaturschwankungen, im Winter Minusgrade im 2-stelligen Bereich und im Sommer ein Parkplatz in praller Sonne, da steigt die Innentemperatur locker über 50°C, dazu kommt dann noch die Eigenerwärmung der Schaltung ggf. mit Kühlung. Jetzt kühl mal einen Halbleiter bei vllt. 65°C Umgebungstemperatur. Dazu kommen noch mechanische Schwingungen und Stöße und dann noch der ganze "Dreck" auf der Versorgungsspannung wie Spannungsspitzen und -zusammenbrüche, selbst die Polarität kann kurzzeitig andersherum sein (neg. Spannungsspitzen über Bordnetzspg.).
    • Nee, ich denke Vorwiderstände sind besser geeignet, weil die nicht so Temperaturabhängig sind und zudem höhere Temperaturen aushalten, wie Halbleiter.
    • Nur wenn die Boardspannung immer über 12V liegt. Ist die Batterie schlapp und das Bordnetz hat im Stand nur 11,5V läuft da nicht mehr viel. Und beim orgeln könnte es im Orgeltakt blinken. Daher nimm vier und du bist auf der sicheren Seite. Die normale Bordspannung liegt so bei 11,5V bis 13,8V, kann aber auch über 14V gehen. Beim orgeln bricht die auch auf unter 9V zusammen.
    • Nee, wenn du mit Vorwiderständen arbeitest und die geschickt platzierst, kann der Strom erst gar nicht so hoch werden, dass was brennen würde. Und wenn, dann sollten die verbauten Materialien schwer brennbar sein und im Brandfall keine allzu giftigen Gase hinterlassen.


    Bonusfrage (was für einen oder wieviel Bonus bekomme ich?), die Elektronik im Netzteil ist nicht für Kfz-Ansprüche ausgelegt. Diese sind nämlich um einiges höher als beim Betrieb@home.


    Bonus-Xtra-Frage: Wenn du beim RGB-Stripe eine LED runterpflückst, werden wegen der Serienschaltung andere LED's mir aus gehen/bleiben. Macht also wenig Sinn. Wenn es also irgendwo zu hell wird, muss du dir eine Sonderlösung einfallen lassen oder aber mit getönten Acrylglas z.B. dämpfen oder abdecken. Oder verschieden helle Stränge realisieren, oder .....



    Edith: Das KFZ-Bordnetz



    Alle Boni bitte hier abladen. Vielen Dank!


    [ModEdit: völlig nutzlosen Fullquote entfernt ...]

    Juisoo
    Dass mit dem BCR402 kenn ich noch nicht. Hatte mir damals einige LM317 geholt, weil mir die darauf Basierende KSQ hier im Forum für LED in PKW empfohlen wurde. Was meinst du mit Drop? Ist dass die Spannung, die das Bauteil selbst braucht um zu funktionieren?
    Ist eine Schaltung mit L317 wirklich ein No-Go ?
    Hast du ne Schaltung für den BCR402, die ich für den PKW verwenden kann?


    Sabu
    Bezüglich der Bonusfrage:
    Zitat: die Elektronik im Netzteil ist nicht für Kfz-Ansprüche ausgelegt. Diese sind nämlich um einiges höher als beim Betrieb@home.
    Kannst du das näher erklären? Ich würde ja nicht das 230V Netzteil im Auto nutzen, dass auf 12V transferiert, sondern würde eine eigene KSQ vorschalten.


    Jetzt anzufangen LEDs abzutönen bringst für mich an der Stelle nicht, Dann lieber auseinanderpflücken, und mit Widerständen die Line anpassen. Aber dazu mal ne andere Frage, könnte ich eigentlich auch ne normale 5mm rgb an dem gleichen Controller betreiben, so dass diese Synchron laufen? Wie arbeitet so ein Controller eigentlich?

    Die Standardbeschaltung findest du im Datenblatt. Die BCRs brauchen nur einen externen Widerstand zur Stromeinstellung. Fertig.


    Dropspannung - einfach mal Wikipedia oder Google bedienen.


    KSQ vor nen Stripe mit Widerständen macht wenig Sinn. Die sind nämlich für 12V KonstantSPANNUNGsbetrieb ausgelegt. Das heißt wenn dann eine Spannungsstabilisierung vorschalten. Da die natürlich auch wieder nen Drop hat, wirst du wohl im Regelfall nicht auf 12V kommen. Also vielleicht nen Ultra-Low-Drop-Spannungsregler probieren und gucken. Ansonsten, wenn der Stripe eh nur bei ruhendem Motor eingeschaltet wird, einfach direkt ans Bordnetz, wird schon nicht sofort krepieren.


    Sabu: Gerade wegen der instabilen Bordspannung wird hier meist eine KSQ-Lösung im Auto empfohlen. Ansonsten musst du den Vorwiderstand auf die maximale Spannung auslegen also ca 14V und hast dann bei ruhendem Motor deutlich dunklere Beleuchtung. Da es hier nur um sehr geringe Leistungen geht: 20mA bei roundabout 3V zu "vernichtender" Spannung brauchen wir uns um die Kühlung des linearen KSQ keine Sorgen machen.

    Zitat von Sabu

    Im Automobilbau werden LED's (Funktions- und Auffindbeleuchtung) mit Serienschaltung der LED's und Vorwiderständen gelöst. Ansonsten sind die Anforderungen ziemlich anspruchsvoll.

    Äh was ?
    Die Anforderungen sind extrem hoch. Da müssen alleine schon alle Bauteile für Automotiv Anwendungen spezifiziert sein. Und mit einfachen Widerstandsschaltungen arbeitet da auch keiner, das haut dir das QM aber sowas von um die Ohren. Ohne aufwendige KSQ oder Spannungsstabilisierung läuft gar nix.

    Zitat von Juisoo


    Ansonsten, wenn der Stripe eh nur bei ruhendem Motor eingeschaltet wird, einfach direkt ans Bordnetz, wird schon nicht sofort krepieren.


    Soll eine Ambientbeleuchtung sein, also vorzugsweise im Fahrbetrieb genutzt. Da müsste er dann doch um die 14 Volt haben, oder?


    Dann könnte ich ja eine Spannungs-Stabilisierung bauen, die dann bis 2V beanspruchen darf, oder? Würde dann aber ggf. bedeuten, dass es während des Stands dunkler oder sogar aus ist (das Ambient-Licht), oder?

    Gibt spezielle Regler die sowas erledigen können. Googel mal nach Buck/Boost Wandler, auch in der Forensuche hier wirst Du zum Thema Spannungsstabilisierung im KFZ vermutlich was finden können.


    Im Auto ist es immer etwas mehr Aufwand wenn man stabile 12V mit angemessen Leistung haben möchte.

    Wenn du beispielsweise nicht einen Buck oder einen Boost-Converter sondern einen Buck-Boost-Converter nimmst, hast du auch kein Problem mehr mit dem Drop (Buck regelt runter (mit Drop), Boost regelt rauf (mit "Drop", nur eben nach oben hin) aber ein Buck-Boost hat beispielsweise so eine Charakterisistik: Eingang: 0,5-30V; Ausgang 0,5-30V -> Du stellst 12V ein und egal was du am Eingang anlegst (ob 12V, oder 14V oder nur 11,5V), es kommen 12V raus)

    Zitat von rethus

    Sabu
    Bezüglich der Bonusfrage:
    Zitat: die Elektronik im Netzteil ist nicht für Kfz-Ansprüche ausgelegt. Diese sind nämlich um einiges höher als beim Betrieb@home.
    Kannst du das näher erklären? Ich würde ja nicht das 230V Netzteil im Auto nutzen, dass auf 12V transferiert, sondern würde eine eigene KSQ vorschalten.


    Jetzt anzufangen LEDs abzutönen bringst für mich an der Stelle nicht, Dann lieber auseinanderpflücken, und mit Widerständen die Line anpassen. Aber dazu mal ne andere Frage, könnte ich eigentlich auch ne normale 5mm rgb an dem gleichen Controller betreiben, so dass diese Synchron laufen? Wie arbeitet so ein Controller eigentlich?

    Kukk dir mal die Spec von dem Link an, den ich unten angefügt habe. Klikk: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

    Mit solchen Umständen kommt eine Standard Haus&Hof-Elektronik nicht zurecht, da gibt es mal Spannungseinbrüche von 230V vllt. auf etwas unter 220 und steigt bis an die 240. Ansonsten der eine oder andere Überspannungsstoß, aber da haben Geräte ja die entsprechenden Maßnahmen gegen. Bei induzierter Spannung durch Blitz verursacht, da ist dann schonmal Schluß (Überspannung XXL).


    Zitat von Juisoo

    Sabu: Gerade wegen der instabilen Bordspannung wird hier meist eine KSQ-Lösung im Auto empfohlen. Ansonsten musst du den Vorwiderstand auf die maximale Spannung auslegen also ca 14V und hast dann bei ruhendem Motor deutlich dunklere Beleuchtung. Da es hier nur um sehr geringe Leistungen geht: 20mA bei roundabout 3V zu "vernichtender" Spannung brauchen wir uns um die Kühlung des linearen KSQ keine Sorgen machen.

    Bei uns wurde das so gemacht: Die Bordspannung wurde gegen die ganzen möglichen Störungen gefiltert und dann mit einem Spannungsregler auf 5V geregelt. An dieser 5V-Versorgung waren auch sämtliche LED's über Vorwiderstände angeschlossen. Was mir gerade dazu einfällt, warum Vorwiderstände, ist, dass es auch um die Abstimmung der Helligkeit der LED's ging (Vorwiderstandsbestimmung). Manche LED's müssen heller leuchten als andere aber von außen gesehen sind die alle gleich hell. Hängt mit den Lichtleiter usw. zusammen.


    Zitat von Larkin

    Äh was ?
    Die Anforderungen sind extrem hoch. Da müssen alleine schon alle Bauteile für Automotiv Anwendungen spezifiziert sein. Und mit einfachen Widerstandsschaltungen arbeitet da auch keiner, das haut dir das QM aber sowas von um die Ohren. Ohne aufwendige KSQ oder Spannungsstabilisierung läuft gar nix.

    Wenn ich dürfte, könnte ich dir den Schaltplan zukommmen lassen, da steht es genau so drin. Wie oben beschrieben, Spannungssatbi 5V, Vorwiderstand (individuell zur Abstimmung), LED's, einzelne oder mehrere in Reihe.

    Larkin & Sabu: Ihr widersprecht euch doch gar nicht... :D


    Larkin sagt: KSQ oder aufwendige Spannungsstabilisierung.
    Sabu sagt: Filterung -> 5V Regler -> Widerstand -> LED


    Passt doch gut zusammen würde ich sagen. :)


    Von einem Freund der Freisprecheinrichtungen bzw. Bedienelemente für Telefone im Auto entwickelt habe ich aber auch schon gehört, dass sie ihre LED-Schaltungen ziemlich genau abstimmen müssen was die Helligkeitsanforderungen angeht.
    Und das geht wohl mit nem einfachen Widerstand bei konstanter Spannung am Besten, zumindest habe ich einige Bedienfelder aus irgend ner E-Klasse hier rumliegen bei denen das genau so gemacht wurde.


    Praktisch würde ich dem TE vorschlagen, sich in der Bucht nen Buck/Boost Regler für ~6€ vom Chinesen zu schiessen und dann den Eingang mit ner entsprechenden Schutz-/Filterbeschaltung wie in der DSE FAQ beschrieben zu versehen.
    Zumindest würde ich das erstmal so versuchen... :D ;)