Zeitverzögert LEDs an/ausschalten

  • Hallo Zusammen,


    ich hoffe inständig, dass es hier lesewütige Menschen gibt, denn meine Fragestellung ist ziemlich lang geworden. Das Wichtigste aber vorweg: ich bin absoluter Anfänger und kenne gerade mal das Ohmsche Gesetz und ein paar Formeln/Regeln in der Reihen- und Parallelschaltung :( Nun aber zu meinem Problem.


    Seit gut einem Jahr hat mich das Modellbahnfieber erwischt und langsam entsteht auch eine dazugehörige Anlage. Von Anfang an war klar, dass ich die Häuser mit LEDs (statt mit den riesigen Glühlampen) beleuchten will.
    Vom Trafo aus will ich mehrere Parallelschaltungen aufmachen für die einzelnen Lichtstromkreise (z.B. Hausbeleuchtung, Straßenbeleuchtung, Beleuchtung für Geschäfte, Restaurantbeleuchtungen usw.) Die einzelnen Lichtkreise werden über einen Decoder an bzw. ausgeschaltet. Innerhalb der einzelnen Lichtstromkreise geht pro Gebäude eine (oder manchmal auch mehrere) Reihenschaltung(en) raus. Hier kommen die LEDs samt Vorwiderstanden ins Spiel. Das ist soweit klar und auch berechenbar [Blockierte Grafik: http://www.led-community.de/images/smiles/icon_wink.gif]


    Nun habe ich mir aber eine Sache in den Kopf gesetzt und weiß einfach nicht, wie ich sie umsetzen soll. Traditionell macht man über den Decoder einen Lichtstromkreis - z.B. für die Häuser - an und wieder aus. Was bedeutet: alle Häuser gehen plötzlich an und per Knopfdruck wieder aus. Und genau hier ist das Problem: das ist laaaangweilig.


    Ich möchte gerne in das ein oder andere Haus (oder vielleicht alle?) eine Zeitschaltung einbauen, die dafür sorgt, dass die Häuser - statt gleichzeitig - nacheinander angehen und beim Ausschalten am Decoder nacheinander aus gehen. Mein Anspruch ist ja gering - es soll ja nicht zufallsgesteuert sein. Nur eine Ein- und Ausschaltverzögerung.


    Hab mir ein E-Technik Buch geschnappt und über die Weihnachtsfeiertage fleißig gelesen. Außerdem im Internet wie eine Wilde gesurft, aber wirklich fündig und schlau bin ich nicht geworden.


    Lt. einem Thread (http://www.led-community.de/viewtopic.php?t=655) braucht man nicht nur einen Kondensator, einen Transistor und einen Widerstand, da dies zum Nachglimmen der LED(s) führt. Stattdessen wird der Schmitt-Trigger benötigt, da dieser für ein eindeutiges EIN/AUS sorgt. Klingt ja soweit logisch. Aber ich weiß nicht, wie ich die einzelnen Bauteile berechnen soll [Blockierte Grafik: http://www.led-community.de/images/smiles/icon_sad.gif
    Es gibt von TAMS das "Beleuchtete Haus" und dort wird die Ein/Ausschaltlogic von einem IC geregelt (http://www.tams-online.de/htmls/produkte/lc/LC_D.pdf) aber so einen IC müsste ich selber herstellen, aber wie soll das bitte gehen?


    Mein Netzteil hat 16V AC (wird per Gleichrichter + Kondensator auf Gleichstrom gewandelt). Bei den gewünschten LEDs handelt es sich um weiße SMD PLCC2 mit 3-3,4V, 20mA, die entweder allein oder aber mit bis zu 3 weiteren LEDs in Reihe geschaltet werden. Bei 4x3,4V = 13,6V (16V vom Trafo - 0,7V für Gleichrichter) bleibt also nicht mehr viel übrig für die Bauteile der "Zeitverzögerung".


    Prinzipiell bräuchte ich
    - eine Schaltung, die meine Wunsch erfüllt: unterschiedliche Anzahl LEDs in Reihe zeitverzögert an und wieder ausschalten (also die ganze Reihenschaltung AN/AUS; nicht einzelne LEDs)
    - eine Anleitung, wie ich die einzelnen Bauteile berechnen kann (Am Eingang 16V - (Minus) Gleichrichter und am Ausgang bei 1-4 LEDs = 20-80mA und 3,4-13,6V + Vorwiderstand)
    - welche Zeitverzögerungen sind machbar? (msec. reichen natürlich nicht, bis zu 2 Minuten wäre ein Traum)
    - wie kann man die Zeitverzögerung verändern/steuern?


    Ich weiß, Weihnachten ist gerade vorbei, aber vielleicht ist das ja ein kleiner Wunsch für Experten, wie ihr es bestimmt seid (im Gegensatz zu mir) [Blockierte Grafik: http://www.led-community.de/images/smiles/icon_redface.gif]


    Viele Grüße
    Kerstin


    P.S. Es ist viel Text, ich weiß, aber sowohl das Problem und das Ziel sollen klar werden. Deshalb die vielen Worte. Und ich hoffe sehr, dass ihr bis zum Ende durchgehalten habt [Blockierte Grafik: http://www.led-community.de/images/smiles/icon_smile.gif]

  • Herlich Willkommen im Forum!



    Find ich ja echt mal cool, dass sich da auch eine Frau wie du ranwagt!


    Also das Ohmsche' Gesetz ist wahrscheinlich nur eines von vielen, dass du brauchen wirst.



    Aber zu deiner Frage:


    Mein Vorschlag wäre, dass du die Schaltung mit einem µC steuerst, dass wird das einfachste sein, jedoch musst du dir dann entweder ein "Evaluations-Board" kaufen(siehe meine Galerie) oder du steckst den gewünschten Controller auf ein Steckbrett, wo du dann Kabel ziehst.
    Aber ob das das richtige für eine Anfägerin ist weiß ich nicht.
    Ich kann dich aber beruhigen, so schwer ist es nicht und du musst fürs erste nur Löten und die Bauteile richtig einsetzen können.


    Das Programmieren kommt dann später und ist gar nicht schwer. Bascom ist wie für Anfänger geschaffen und das benutze ich übrigens auch.
    Einen AVR Microcontroller und einen betriebsfähigen PC(kann auch alt sein) solltest du besitzen.


    Ich schlage einfach mal diesen µC vor, der ist nicht zu klein und nicht zu groß um einfache Schaltungen zu konstruieren
    http://www.pollin.de/shop/deta…=MTY5OTgxOTk=&bckpg=NQ==:




    Wenn du deine Schaltung also programmieren und mit einem µController steuern willst, dann ist das das erste Beispiel für Bascom, wie es aussehen könnte:



    Do


    Portd.7 = 1
    Waitms 3000
    Portd.7 = 0



    Oben müsste dann noch der Bootloader usw. rein, aber das muss man selber nicht wissen, sondern nur rauskopieren können. :)


    Unten würde es dann weiter gehen und mit "loop" enden.



    hier noch eine Interessante Seite über µC: http://www.roboternetz.de/wiss…R-Einstieg_leicht_gemacht



    Eine LED würde an Port 7 des µC leuchten und nach 3 sekunden (=3000 Millisekunden) ausgeschaltet werden.


    hier alles über Bascom: http://halvar.at/elektronik/kleiner_bascom_avr_kurs/




    Tut mir leid, wen ich dich jetzt mit dem µC überhäuft habe, es geht aber damit wirklich fast am einfachsten und du kommst unter 20 Euro durch und kannst später damit anfangen andere Schaltungen zu programmieren.
    Falls du wissen willst was für dich gut wäre, dann schreib mir einfach mal.


    -----------------------------


    Wenn dir das alles zu viel und umständlich ist, kannst du alles mit ICs steuern willst, bloß musst du die anderen fragen. :D


    Evtl. brauchst du einen NE555 Timer, mit dem du über ein RC-Glied steuern kannst nach welcher Zeit alles leuchten soll.



    Ich hoffe ich konnte dir ein wenig helfen.


    Achso noch was: Wir freuen uns immer über längere Fragen, kurze beeinhalten meistens wenig Beschreibung, deshalb ist es im Endeffekt immer leichter für uns viel zu lesen/wissen und später darauf zu antworten. ;)


    MfG
    Buttamilch

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  • Nagut es ist einfach, da muss ich zustimmen.


    Die Zeiten lassen sich aber nicht so einstellen wie man lustig ist, wenn es um normale Sekunden geht, dann reicht das.


    Wenn das KayJay aber nichts ausmacht, dann wird das die schnellste Möglichkeit mal schnell was zum laufen zu bringen.



    Aber bevor du das nachbaust unbedingt das hier durchlesen :!:


    http://www.elektronik-kompendi…ory=Elektronik&order=time




    Evtuell später nochmal mit Google nach "Einschaltverzögerung" suchen.

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  • Hallo Buttamilch,


    danke für die herzliche Begrüßung :-)


    Ich gehöre zu den Frauen, die keine Angst vor Technik haben - aber Respekt. Vor vielen vielen Jahren habe ich all den Kram während der Ausbildung gelernt - deshalb habe ich auch das E-Technik-Buch und auch eines über Analog- und Digitaltechnik. Aber das Vergessen hat zugeschlagen ... und die Bücher bieten zu wenige Aufgaben und die Lösungen fehlen gänzlich, deshalb kriege ich den Kram nicht mehr so einfach "reaktiviert" und wende mich einfach mal an die Praktiker hier.


    Deine Idee ist natürlich der Traum. Bausteine selber programmieren und irgendwann so fit sein, dass man alle Ideen verwirklichen kann. Reizen tut mich das schon, aber die Eingangsschwelle: Software, Programmer, Programmierung lernen, Testboards, ist m.E. schon enorm. Ich hatte beim Surfen bereits folgendes entdeckt:
    http://www.digital-bahn.de/eigenbau.htm
    Ich denk mal, das ist vergleichbar mit Deinem Vorschlag, oder?


    Aber ich befürchte, dass mir diese Variante viel zu zeitintensiv ist und ich das neben der Arbeit nicht gewuppt kriege. Deshalb mein Wunsch nach einer Schaltung und einer Erklärung, wie die Bauteile berechnet werden können. Vielleicht braucht man auch nur einmalig eine Reihe von Bauteilen und kann die Zeitverzögerung mit einem Poti und einer hand voll unterschiedlicher Kondensatoren bewerkstelligen.


    Kann natürlich sein, dass ich zu naiv an die Sache rangehe, aber deshalb bin ich ja hier.


    Deshalb: Danke für Deine Idee und ich würde sie gerne aufgreifen, aber sie scheint mir schwieriger zu sein als der Schaltungs/Bauteil Wunsch.


    Viele Grüße
    Kerstin

  • Also wie gesagt, die Einschaltverzögerung mit dem Relais wäre da schon um einiges geeigneter für dich.


    Die Digital-Bahn ist schon ziemlich kompliziert, die seite ist für richtige "Bahn-Freaks", die jedes einzelne Maß von ihrem Wagon wissen, auf die Seite würde ich mich eher nicht drauf verlassen, dazu kommst, dass man die Platinen selber belichten, ätzen, ... muss, damit das alles einwandfrei funktioniert.


    Hast du denn eine Lochraster-Platine?


    Bevor du mit der NE555 - Relais-Schaltung anfängst würde ich dir noch empfehlen alles zu planen und erst dann auf die Platine zu löten.

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  • Hallo Deadeye, Hallo Buttamilch,


    ja, so eine Schaltung habe ich mir gewünscht, aber nicht gefunden, weil ich nach "Zeitverzögerung" oder nur "Verzögerung" gesucht habe :-P


    Zwei Fragen habe ich hierzu aber:


    Was muss wie geändert werden, wenn da 2, 3 oder 4 LEDs in Reihe leuchten sollen? Strom/Spannung sind dann ja anders.
    Welche Relais würden sich dafür denn eignen? Bei Reichelt finde ich spontan dies: HJR3FF 06VDC SZ und bei Conrad gibt's 1001 Varianten.
    (Anmerkung: Sind Relais eigentlich immer so teuer? 0,47 Euro finde ich ganz schön viel im Vergleich zu den anderen Bauteilen ... )


    Eine Lochrasterplatine habe ich schon und auch einen kleinen Widerstand/Dioden und LED Grundbestand. Aber ein NE555 ist natürlich noch nicht dabei, genausowenig wie Kondensatoren oder Transistoren. Bestellen muss ich also eh ... bei einem der o.g. Händlern.
    Das Planen der Schaltung auf einer Lochrasterplatine ist meiner Erinnerung nach unumgänglich, wenn man sowas nicht häufig macht. Sonst weiß man ja gar nicht, welches Bauteil wo seine Beinchen reinstecken muss ;-)


    Viele Grüße
    Kerstin

  • Ich geb dir hier nochmal den Link:

    http://www.elektronik-kompendi…ory=Elektronik&order=time
    :!:



    Bitte les dir das zuerst durch und bestelle dann die Teile.



    Beispiel: Weiße LEDs von http://www.led-tech.de/


    (3V und 20mA)


    Also bei 3 LEDs musst du in Reihe berücksichtigen, dass dann der ganze strang nur 9V und 20mA brauch


    Bei der Parallelschaltung musst du berücksichtigen, dass 3 parallel geschaltete LEDs insgesamt 3V und 60mA brauchen.




    Ich meine, dass du bei der Schaltung nur die Spannung weiter aufdrehen musst, es steht ja: 5-15V


    Aber immer die Widerstände berücksichtigen!


    Eine noch bessere Methode wäre dann noch die Konstantstromquelle:


    http://www.led-tech.de/de/Leuc…bis-37V--LT-1213_1_4.html



    Bei Relais kann ich dir nicht helfen, da musst du in den Datenblättern nachschauen was da zu der Schaltung passt(Spannung u. Strom berücksichtigen)

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  • Okay, den Link werde ich mir nochmal genau durchlesen.


    Und (haut sich mit der flachen Hand auf die Stirn) - in der Reihenschaltung ist der Strom überall gleich und die Einzelspannungen addieren sich zur Gesamtspannung. Ja ... schon recht 8|


    Die Spannung weiter aufdrehen geht bei mir nicht. Es gibt nur AN = 16V DC (mit Gleichrichter) oder AUS = 0 V. Deshalb frage ich ja nach den notwendigen Bauteilanpassungen für die unterschiedliche LED-Anzahl ;(

  • Die Spannung weiter aufdrehen geht bei mir nicht. Es gibt nur AN = 16V DC (mit Gleichrichter) oder AUS = 0 V. Deshalb frage ich ja nach den notwendigen Bauteilanpassungen für die unterschiedliche LED-Anzahl ;(

    Achtung, laut Datenplatt ist bei den meisten 555 bei 16 V schluß.
    Der NE 555 geht bis 16V
    Der SE555 geht bis 18V
    Wenn sowiso schon 16V auf der Bahn anliegen wirds eng. Bei dem SE hast du dann noch 2V spielraum.
    mfg


    Edit: http://www.themt.de/el-0230-time-49.html#afrm etwa in der Mitte ist ein Tool, damit kann man die Zeit berechnen

  • ok, dann musst du dir ein Netzteil mit einstellbarer Spannung holen, das hat den Vorteil, dass du dann jeweils 2,3 oder 4 LEDs betreiben kannst.
    Bei 2 LEDs: 6V, bei 3 LEDs: 9V und bei 4 LEDs: 12V



    Ich denke es reicht dir ein normales unstabilisiertes(hab ich auch und funktioniert ganz gut):



    http://www.reichelt.de/?;ACTIO…1ce53e92dd0570c2855415220


    Und wenn dir die LEDs irgendwann mal auf die Eier, tschuldigung :wacko: , auf die Nerven gehen, dann kannst du es wegmachen und für etwas anderes verwenden, die Spannung lässt sich ja einstellen.



    Oder du verwendest ein stabilisiertes Netzteil:


    http://www.reichelt.de/?;ACTIO…1ce53e92dd0570c2855415220



    Weiß jetzt nicht ob du die Sachen bei dem Laden bestellst, aber du hast ihn vorher erwähnt.


    Die anderen Shops haben so ziemlich die selben Dinge im Sortiment.




    Aber wie Ledsfetz schon gesagt hat: Aufpassen, denn ab 16V ist Ende mit deinem Timer.


    Daher: Immer in den Datenblättern nachschauen, bevor man irgendwelche Schaltungen zusammen lötet
    Das ist die Regel NR. 1 in der Elektronik/Elektrotechnik

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  • Ich denke es reicht dir ein normales unstabilisiertes(hab ich auch und funktioniert ganz gut):

    Das ist eine gute Idee von dir. :D Ein unstabilisiertes NT haut bis zu dem 1,7 fachen raus. :thumbdown:
    Macht bei 12V ca 20,4V........................
    Dann ist der 555 mit Garantie am A......................


    Laß die Frau mal machen, sie wirds schon richten :P
    mfg

  • jane is kla....


    Dann ist wohl mein unstabilisiertes Netzteil ein Wundernetzteil, denn da ist nur gerade mal 0,2V Abweichung, egal ob unter Last oder Leerlauf.


    Woher hast du denn die Info? Aus der Bild?


    Keine Ahnung, ob das bei deinem Netzteil so ist, aber die bringen wohl keine 20,4V raus..........


    Wenn man auch gut drauf ist, kann man das testen indem man das Voltmeter dranhält. Dann mal unter Last dranhalten und vergleichen.



    Les dir mal das durch: http://www.vdr-portal.de/board/thread.php?postid=50269


    Da ist noch unter anderem eine kleine Erklärung:


    "Hi


    Ich versuchs mal, ohne das ohm'sche Gesetz bemühen zu müssen.. großes Grinsen


    Erklärung für Laien:


    Bei einem nicht stabislisierten Netzteil sinkt die Spannung des Netzeils umso
    mehr , je doller ich es belaste. (liegt am Innenwiderstand des NT)


    Beispiel:


    Netzeil hat im Leerlauf 5V (d.h es ist kein Verbraucher angeschlossen)
    Schliesse ich ein Lämpchen an , sinkt diese Spannung auf z.b. 4.8 Volt)
    Schliesse ich zwei Läpchen an , sinkt diese Spannung auf z.B. 4,6 Volt"




    Ich will hier jetzt nicht wieder einen auf billiger-ist-in-dem-Fall-besser machen, aber manchmal spart man doch ein wenig Geld.



    Übrigens, habe ich noch nie gehört, dass unstabilisierte Netzteile eine Abweichung von bis zu 1,7x haben, da wär dann wohl das CE-Siegel schneller weg als man gucken kann.


    MfG

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  • "Auf einem NT gibts keine Angaben ob stabi oder nicht"


    Ich habs selbst geprüft, ist doch klar, dass da nichts draufsteht.



    "Ich kann dir mal eins zuschicken"


    Kann sein, dass du so eins hast, bloß ist das Netzteil von Reichelt neu.


    Mein ganz altes Netzteil hat seine Tage schon hinter sich und hat auch mehr geliefert als es draufstand.



    Neue unstabilisierte Netzteile haben auf jeden Fall keine Abweichung von bis zu 1,7x.



    Und ich möchte das jetzt auch nicht weiter diskutieren, entweder KayJay holt sich ein stabilisiertes oder ein unstabilisiertes, bei der Schaltung macht das keinen Unterschied.

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  • Tagchen die Herren ;-)


    Buttamilch : Dein Ideenreichtum in allen Ehren, aber unterschiedliche Trafos für 1, 2, 3 oder 4 LEDs in Reihe ist zu Viel des Guten. Auf einer Moba Anlage hast Du verschiedenste Stromabnehmer. Die Gleise und Züge haben einen eignen Stromkreis und Trafo. Und normalerweise hat man dann noch einen für alle anderen Verbraucher. Hausbeleuchtungen, Straßenbeleuchtungen, Bahnübergänge, Mühlräder, Tore ... Meiner hier ist von Viessmann und liefert 50VA - wird also dicke für eine Anlage von 1,4 x 1,4 m reichen. Viele teilen diesen Trafo dann in bis zu 3 Stromkreise auf, um z.B. die Straßenbeleuchtung unbhängig von den Häusern anschalten zu können.
    Ich möchte eine feinere Unterteilung, um auch im "Dunkeln" mehr Spielmöglichkeiten zu haben. Wenn ich Deine Idee aufgreifen würde, bräuchte ich 5 Trafos, wo man normalerweise nur einen braucht.


    Ledsfetz : Danke für den NE/SE555 Hinweis. Hab bei Reichelt mal geschaut, der ST NE555 sagt mir, dass beide 18V vertragen. Aber okay, ich denke mal Widerstände davor zu setzen sollte das Problem lösen.


    Mein erwähntes Netzteil ist übrigens nicht stabilisiert, liefert aber absolut konstant 17,2-17,3V. Kann bei Last also nur weniger werden ;-) Hab ja schon die Befürchtung, wenn ich es gleichrichte, dass deutlich mehr Volt rauskommen. Aber das wird sich zeigen.


    Nachtrag bzgl. Stabilisierung: ich wollte sie mir sparen, weil eine Stabilisierung mit einem 74xx und 3 Kondendatoren lt. einer Webseite 3V Verlust bedeutet. Die Straßenlaternen der Moba brauchen 14-16V (Glühlämpchen). Mit einer Stabilisierung würde ich denen zu sehr den Saft entziehen.


    Bzgl. des NE/SE555: Im Datenblatt steht:
    VOH High Level Output Voltage
    VCC = +15V, IO(source) = 200mA, 12.5 V
    VCC = +15V, IO(source) = 100mA, 13.3 V


    Dann muss ich ja einfach den Vorwiderstand für 1 - 4 LEDs unterschiedlich wählen und dann passt alles, oder?


    Die Frage nach einem günstigen/geeigneten Relais steht übrigens noch im Raum. Wer hier einen Tipp hat, gerne her damit.


    Viele Grüße
    Kerstin

  • Mein erwähntes Netzteil ist übrigens nicht stabilisiert, liefert aber absolut konstant 17,2-17,3V. Kann bei Last also nur weniger werden ;-) Hab ja schon die Befürchtung, wenn ich es gleichrichte, dass deutlich mehr Volt rauskommen. Aber das wird sich zeigen.



    Du hast keine Wechselspannung, sondern Gleichspannung und die kann man nicht mehr gleichrichten ;)


    müsste also soweit passen.



    Aber hast du dir nun den Thread beim ELKO durchgelesen? Da steht doch drin, dass es bei einem nicht richtig funktioniert, das Relais schließt bei dem gleich nach 1 Sekunde, ist dir das schon bekannt?

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  • naja.. wenn du eh 16V zur Verfügung hast, dann begrenze doch einfach die Spannung. entweder duch einen Spannungsregler 78xx (gibts mit 5, 12, oder 15V.) bei dir ist da wohl die 12V Variante am besten... Die Dinger sind ganz einfach aufzubauen. ist nur ein Bauteil mit 3 Beinchen. vorne Spannung und Masse rein, hinten geregelte Spannung und gleiche Masse raus. kostet ein paar Cent das Stück.
    etwas ungenauer, aber noch einfacher ist, wenn du mehrere Dioden (1n4007 o.ä.) in Reihe Schaltest. Daran fallen dann im Schnitt 0,7V ab. so kannst du dir deine Spannung in 0,7v Schritten anpassen.
    ein zusätzliches Netzteil für ein paar LEDs ist übertrieben. Das geht auch einfacher...

  • Buttamilch :


    Ich hab geschrieben:
    Mein Netzteil hat 16V AC (wird per Gleichrichter + Kondensator auf DC gewandelt).


    NOCH liefert es also Wechselspannung und ich weiß nichts über die Werte nach der Gleichrichtung.


    @Foo3
    Wär natürlich 'ne Option. Muss wohl erst mal den Gleichrichter einbauen und dann messen, wieviel tatsächlich rauskommt. Sollte der Wert die 16V (bzw. derzeit 17,3) deutlich übersteigen, muss ich es eh runterregeln. Dann würde ich wohl die Stabilisierungsvariante wählen, um das Netzteil zumindest theoretisch in den Griff zu bekommen ;-) ToDo für Montag: einen Elektronikladen in nächster Umgebung auftreiben und den Gleichrichter samt Kondensator kaufen.

  • Mein Netzteil hat 16V AC

    Woher soll Buttamilch das wissen?
    Außer flotte Sprüche kann ich seinen Posts nicht viel entnehmen, was dein Projekt weiter bringen kann.


    Zum Thema:
    RIchtig sinnvoll wirst du diese Sache wahrscheinlich nur mit einem kleinen Controller lösen können.
    Vor allem, den könntest du immer mal wieder umprogrammieren und die Einschaltreihenfolge der einzelnen Lichtquellen anpassen ohne neue Hardware bauen zu müssen.