Geeignete Stromversorgung für einzelne UV-LED

    Hallo,
    Ich habe hier eine einzelne surface mount UV-LED (278nm, 10mW), die mir zu schaffen macht. Die Schaltung könnte ich denkbar simpel mit Vorwiderständen gestalten, aber da die UV-Strahlung im Endeffekt zur Ansteuerung einer Elektronenkanone dient, wäre es besser den Strahlungfluss ändern zu können. Leider habe ich wenig Erfahrung mit elektrischen Schaltungen bzw nur mit sehr einfachen und noch weniger Ahnung von Netzteilen. Der Vorwärtsstrom darf 150mA nicht überschreiten, ich würde im Betrieb kaum mehr als 100mA nutzen.
    Ich weiß so viel dass eine Stromquelle hier sinnvoller als eine Spannungsquelle wäre, aber wie ich das realisiere bleibt mir unklar. Das gute Stück ist ein wenig zu teuer um es versehentlich zu schrotten, also hoffe ich auf ein paar hilfreiche Ratschläge.
    1. Wie wähle ich das geeignete Netzteil(e) aus, wenn ich z.B. ein Drehregler um den Strom einzustellen möchte, ohne dass ein Spezialist durch einmal aufdrehen das Ding frittiert?
    2. Man sagt mir dass das gute Stück auf ein bisschen Kupferklebeband zu setzen zur Kühlung ausreiche, aber bei max 60°C Betriebstemperatur kommt mir das optimistisch vor.
    3. Die IC Treiber waren mir bis heute unbekannt, was ich nachlese bezieht sich gleich auf eine Vielzahl von LEDs, ich bin sicher ich sollte einen verwenden aber ich weiß nicht wie.


    Tut mir leid das ich nicht konkretere Fragen stellen kann, aber ich hoffe die Infos reichen aus um mir ggf ein paar Tipps geben zu können.
    Danke schonmal, Yeti

    Ich habe mir mal dein verlinktes Datenblatt angesehen. Theoretisch reicht bei einem Konstantspannungsnetzteil ein einfacher Vorwiderstand. Da die LED lt DB eine maximale Uf von 8,5V hat, und maximal 150 mA verträgt, aber wohl eher mit 120 mA betrieben werden soll, wäre ein kleines 12V Steckernetzteil passend. Dazu ein billiges Digitalmultimeter (ein 5€ Teil langt).
    Allerdings zeigt das Strom/Spannungsdiagramm eher um die 7V rum.
    Wenn man beim Widerstand erst mal konservativ mit 100 mA rechnet, ergiebt sich folgendes: 12V - 8,5V = 3,5V 3,5V / 0,1A = 35 Ohm. Gegenprobe: wenn man die Kurve zu Grunde legt und bei 7V ein Maximum von 150 mA zulässt, dann kommen wir auf 33,3 Ohm. Das bedeutet, bei 35 Ohm wären wir zwar knapp, aber wir wären noch auf der sicheren Seite. Da es 35 Ohm so nicht gibt, würde sich als nächster Wert 36 Ohm oder 39 Ohm anbieten.
    Ist die LED denn schon auf einer Starplatine verlötet, oder mußt du die noch selber verlöten? Ich kann mir vorstellen, das eine LED dieser Wellenlänge nicht gerade preiswert ist.
    Desweiteren würde ich mit dem Multimeter vor dem Zusammenbau nachmessen, wieviel Ohm der Widerstand wirklich hat. Je nachdem sind bis zu 5% Abweichung vom Nennwert möglich. Dann nachmessen, ob das Netzteil genau 12V bringt. Dann alles zusammenbauen und über der LED messen, wieviel Spannung an ihr tatsächlich abfällt. Dann weißt du auch, wieviel Spannung am Widerstand abfällt. Mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes kannst du dann R = U/I nach I umstellen zu I = U/R.
    I in Ampere, U in Volt und R in Ohm.
    Die LED braucht trotz der Starplatine noch etwas zusätzliche Kühlung. Je nachdem, mit welchen Parametern wir rechnen, wird ca. 1W in Wärme umgesetzt. Ein kleiner Chipsatzkühlkörper oder ein paar Quadratzentimeter Alublech schadet nicht.
    Du sagtest, du willst die LED in der Leistung regulieren. Spricht etwas dagegen, die LED per Pulsweitenmodulation zu dimmen? Dabei wird sie mit mehr als 100x pro Sekunde ein und ausgeschaltet. Das Puls/Pausenverhältnis ist dabei variabel und es erbibt sich somit eine mittlere Helligkeit. Das wäre sehr einfach zu realisieren.
    Bei einer wertvollen LED würde ich aber eher zu einer getakteten Konstantstromquelle greifen (nicht ohne sie zunächst mit einer billigen LED auf Funktion getestet zu haben)
    Mit einm Poti direkt die Helligkeit zu regeln, da steckt der Teufel im Detail. Der Widerstand muß ja auch ca. 0,3W verheizen. Die Leistung ist aber immer auf die volle Länge der Widerstandsbahn gerechnet. Darum benötigst du dann ein kräftigeres Drahtpoti.

    Danke für die ausführliche Antwort.
    Ich muss sie selber verlöten und preiswert ist die LED wirklich nicht - deswegen bat ich ja um Hilfestellung. In dem Aufbau geht gerade darum eine nicht gepulste Strahlungquelle zu haben, also ja etwas spricht dagegen (Teil eines größeren Aufbau im Bereich der ultrakurzzeit Physik). Also verstehe ich richtig das mir mir einer getakteten Konstantstromquelle am besten gedient wäre?

    Ein ganz klares nein!


    Wenn Du wert auf gleichmäßiges Licht legst, dann ist eine herkömmliche analoge Konstantstromquelle die erste Wahl.
    Nach Möglichkeit mit einem gewöhnlichen Trafonetzteil.
    Allerdings kenne ich aktuell keine Bezugsquelle, in der gerade eine passende KSQ verfügbar ist. Sowas kann man allerdings auch relativ einfach selber bauen. Dann wird die KSQ so dimensioniert, dass sie genau zu Deinen Anforderungen passt. Dann wird das Ganze getestet. Beispielsweise mit einer herkömmlichen LED. Anschließend kanns dann mit Deiner LED in Betrieb gehen.


    Noch ein ganz wichtiger Hinweis für Konstantstromquellen:
    Immer zuerst die LED an die KSQ anschließen und dann die KSQ mit Strom versorgen!
    Niemals eine LED mit einer eingeschalteten KSQ verbinden.

    Hallo,
    brauchst du für die LED einen sehr konstanten Strom?
    Dann wäre eine exakt geregelte Konstantstromquelle zweckmäßig.


    Evtl. brauchst du eher eine konstante Lichtleistung, die auch Helligkeitsänderungen durch Temperaturdrift ausregelt?
    Dann wäre eine Regelung notwendig, die als Referenz Teillichtstrom (Monitörkanal) nutzt, welcher z.B. über einen Teilerspiegel bereit gestellt wird.


    Falls es bei der Konstanz der Helligkeit nicht so sehr drauf ankommt, kannst du eine sehr einfache Dimmerschaltung nutzen wie diese (z.B., oben rechts):
    http://uwiatwerweisswas.schmus…D_Stromquelle_12V_Sch.pdf
    Der maximale Strom wird mit Widerstanden so eingestellt, dass die LED an einem stabilen 12V-Netzteil auf keinen Fall überlastet wird.
    Mit dem Poti kannst du dann aber die Helligkeit zwischen 0...100% beliebig einstellen.
    Gruß Öletronika