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Funksteuerung für LED Lampe

 
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Magu_



Anmeldungsdatum: 24.01.2011
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: Mo 24.Jan 2011 12:17:25    Titel: Funksteuerung für LED Lampe Bauteile finden Antworten mit Zitat

Hallo zusammen

Ich will eine LED Lampenring bauen. Hierbei gibt es 8 Gruppen die einzeln angesteuert werden sollten:

- 9x Weiss (je 3.42 V/350 mA)
- 3x Weiss (das selbe wie oben)
- 9x RGB (R=2.3/40, G=4.6/40, B=4.6/20)
- 3x RGB (das selbe wie oben)

Geplant ist als erste Stufe von Netzspannung auf 16V zu kommen über einen alten Notebooknetzgerät (16 V/4500 mA). Danach sollten die einzelnen Gruppen jeweils mit ihren eigenen Step-Down wandler besitzen. Ich habe hier bewusst auf LM317 Verzichtet da die mir zu wenig effizient sind. Die Step-Down wandler werden über ein Potentiometer gesteuert. Sprich das wäre wahrscheinlich der beste Angriffspunkt für eine Steuerung.

So nun zu mir, ich bin leider ein Technovize und bräuchte noch 1,2 wenn nicht noch mehr Tipps: meine Fragen:

Ich habe gesehen dass es auch Step-up wandler gibt (z.B. LM2577T-ADJ) jetzt ist jedoch meine Frage: Macht es Sinn zuerst auf 16V zu gehen und danach wieder auf bis max. 41V um die LEDs in Serie zu schalten? Wie sieht es mit der Effizient aus. Die LEDs werden auf eine Alulochplatte verklebt. (Wärmeabfluss natürlich nicht…) Die ganze Sache sollte dann wenn möglich passiv gekühlt werden.

Brauche ich nach dem Step-Down/Up Wandler noch einen Vorwiederstand für die LEDs oder kann man bei mehreren in Serie geschalteten LEDs in dem Active Circuit getrost darauf verzichten?

Wenn man die Spannung beim Step-Down/Up Wandler genung klein wählt (unter der Sprungspannung der LED) ist dann der Strom der fliesst vernachlässigbar, sprich der Wandler läuft zwar aber er zieht sehr wenig, oder sollte man doch noch ein ausschalter für jeden einbauen. Die Lampe wird bei Nichtgebrauch sowieso vom Netzt getrennt.
Und nun zur Steuerung. Ziel wäre es eine Fernbedienung mit 8 Drehknöpfen zu machen. Meine Idee:

8 Poti -> A/D Wandler -> Sender -> Empfänger -> Signal in W i e d e r s t a n d wandler -> Step-up/down wandler

Ist dies wirklich gut umsetzbar (oder ist hier noch was machbar?) oder anders gefragt gibt es eine bessere/elegantere Lösung. Gesehen habe ich eine Steuerung von Pollin.de für 8 €. Das sind dann 8 Kanäle – also nur Ein/Aus, oder ist es möglich den Chip (ATTINY 2313-20PU) zu programmieren damit man mehr bekommt? Die FS S16/8 wäre vom Design her super, pro Kanal ein Heller/Dunkler Knopf. Jedoch kann ich kein 16 Kanal Empfänger Modul finden und der Preis für Sender/Empfänger/Programmierstation ist doch eher hoch. Und zwei Fernbedienungen für eine Lampe will ich nicht…

So hoffe hab mich einigermassen klar ausgedrückt ich habe mal das Datenblatt für den Step-Down wandler.

Gruss Magu_

Edit: Das böse Wort für die zensur war W i e d e r s t a n d


Zuletzt bearbeitet von Magu_ am Do 27.Jan 2011 09:01:35, insgesamt einmal bearbeitet
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Magu_



Anmeldungsdatum: 24.01.2011
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: Mi 26.Jan 2011 09:04:35    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Hmm, nur um mir Klarheit zu verschaffen.

Habe ich meine Frage undeutlich formuliert (werde sie bei bedarf umformulieren) oder kennt niemand eine Antwort auf meine Frage?

Gruss Magu_
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Sam



Anmeldungsdatum: 13.10.2008
Beiträge: 401

BeitragVerfasst am: Mi 26.Jan 2011 13:21:57    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Magu_ hat folgendes geschrieben:
Habe ich meine Frage undeutlich formuliert ...?


So ist es. Du hast zwar viele Daten drumherum geliefert, was sehr gut ist, aber deine Frage selbst konnte ich nirgends klar finden.

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„Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und
die menschliche Dummheit, aber bei dem
Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher.“
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Magu_



Anmeldungsdatum: 24.01.2011
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: Do 27.Jan 2011 09:00:20    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Also neuer Versuch:

1. Wie effizient ist ein Stepup - um genau zu sein LM2577T-ADJ. Produzieren die etwa gleich viel wärme wie die LM317 oder sind die von der Effizienz eher mit den Stepdown Wandlern zu vergleichen.

2. Wenn ich einen Active Curcuit mit einem Stepdown Wandler betreibe, benötige ich dann immer noch einen Vorwiederstand vor jeweils allen in Serie geschalteten LEDs.

3. Wenn ich eine Spannung die sehr klein ist, sprich unter der Sprungspannung (Spannung unter welcher die Diode freischaltet) anlege mit einem Stepdown Wandler. Ist dann die Leistungsaufnahme des Reglers vernachlässigbar oder zieht er dann immer noch viel.

4. Für die Steuerung bin ich so ziemlich Ratlos. Was ich will ist 8 Regler auf der Fernbedienung die mir 8 Lampenhelligkeiten steuern (keine Ahnung wieso mir das Forum dies Zensiert hat...).

So hoffe die Fragen sind nun etwas klarer Gestellt.

Gruss Magu_
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TheBug



Anmeldungsdatum: 20.07.2007
Beiträge: 1484

BeitragVerfasst am: Do 27.Jan 2011 12:24:06    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Widerstand mit "e" widerlich, es ist was anderes dem Druck zu widerstehen, als dank blauer Pillen wieder stehen. Das sperrt das Forum hier gelegentlich automatisch.

Deine Fragen lassen auf wenig Erfahrung mit LEDs und Schaltreglern schließen. Wer einen Konstantspannungsregler mit Vorwiderständen für LEDs verwendet hat was grundlegend falsch verstanden. LEDs brauchen einen konstanten Strom. Entsprechend sollte man eine Konstantstromquelle verwenden. Das erspart das Verheizen von Leistung im Vorwiderstand.

Step-Up Regler sind immer ein kleines Bisschen ineffizienter als Step-Down.

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Magu_



Anmeldungsdatum: 24.01.2011
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: Do 27.Jan 2011 14:54:38    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Ja, wenig Erfahrung im Bereich LEDs hab ich, sonst würd ich ja wahrscheinlich nicht hier posten. Rolling Eyes
Hm, dann wird ich mich wahrscheinlich für die Up Wandler entscheiden da ich dann alle Seriell schatlen kann.
Dass LED’s eine Strombeschränkung haben weiss ich. Jedoch ist der einzige Stromregler denn ich kenne der LM317 welcher doch eher eine kleine Elektroheizung ist. Damit wäre es wahrscheinlich nicht besser als zusätzlicher [Wort zensiert, bitte sofort ändern, sonst droht Sperrung]. Die Diode hat ja nicht kein Strom bis Punkt A und danach keinen [Wort zensiert, bitte sofort ändern, sonst droht Sperrung] mehr. Meine Frage ist nun braucht es trotzdem noch einen [Wort zensiert, bitte sofort ändern, sonst droht Sperrung] falls ich doch über die Spannung gehen will/muss.
Also ganz Konkret:
Brauche ich jetzt einen Vorwiderstand in dieser Schaltung oder nicht?
Gibt es einen anderen, kleinen, effizienten Stromregler ausser der LM117/217/317 Serie?

Gruss
Magu_
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TheBug



Anmeldungsdatum: 20.07.2007
Beiträge: 1484

BeitragVerfasst am: Do 27.Jan 2011 17:31:30    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Gegenfrage: Weisst Du was ein Schaltregler ist und wie man einen aufbaut?

Der LM317 ist keiner.

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Alv



Anmeldungsdatum: 23.06.2009
Beiträge: 1145
Wohnort: Braunschweig

BeitragVerfasst am: Do 27.Jan 2011 18:33:36    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Einstellbare Spannungsregler, auch Schaltregler, kann man meist auch zu Stromquellen modifiziersn.

Für Leds gibts auch spezielle Schaltregler, diese aber meist stepdown.

Ansonsten vielleicht mal die alten Elektor-Schaltungssammlungen durchstöbern, da könnte auch was Brauchbares dabei sein.

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bd. Alv
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Magu_



Anmeldungsdatum: 24.01.2011
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: Fr 28.Jan 2011 09:00:43    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Also so wie ich das verstanden habe kann man aus LM317 durch einen Regelwiederstand zwischen Adj und Out in eine Regelbare Konstantstromquelle herstellen. Oder hab ich hier was falsch verstanden? (Was sehr gut möglich ist, sprich ich lass mich hier gerne belehren. Aber bitte mit auch mit besser geeigneten Alternativen als nur: Du hast keine Ahnung)
Mein Sortiment an Elektroschrott ist leider begrenzt, weshalb ich ziemlich beschränkte Möglichkeiten habe.
Alternativvorschlag:
- Zuerst auf 16V
- Danach rauf bis auf max. 41V
- Danach LM317 für Stromregelung

Diese Idee gefällt mir aber aus 2 Gründen nicht. 1. Finde ich es bisschen argen Spannungsslalom. 2. Hab ich bei der jetzigen Schaltung sehr wenig Spannung & Strom auf der Steuerung, was mir an sich noch gefällt, da es im Moment nach Deckenkabel aussieht mit Schaltern.

Links zu den Wandlern die ich gesehen habe:
http://www.pollin.de/shop/dt/NDc5OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Bausaetze/Step_Down_Wandler_Bausatz.html
http://www.pollin.de/shop/dt/ODc4OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Bausaetze/Bausatz_Stepdown_Wandler.html

Taugen die was oder eher nicht geeignet? Bzw. die Frage des Vorwiderstands konnte oder wollte mir immer noch niemand beantworten.
Gruss Magu_
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Hotzenplotz



Anmeldungsdatum: 14.03.2008
Beiträge: 2212
Wohnort: /sda3/home

BeitragVerfasst am: Fr 28.Jan 2011 11:18:06    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Du denkst zu kompliziert. LEDs mit solchen Stroemen brauchen eine Konstantstromquelle und keine rauf / runter - Wandler.
Dann rechne doch mal kurz rum. Die Wichtigsten sind die 350mA, also haben wir dort die groesste Verlustleistung. Ideal waeren 4x , aber bei 9 bleibt dann eine uebrig, die dann wider "verheizen" muss. Also nehmen wir doch bei 16V 3x 3x 3,5V und verpassen dem Ganzen eine Konstantstromquelle mit FET

http://lmgtfy.com/?q=Konstantstromquelle+mit+FET+

So haben wir pro Strang 10,5V und es muessen nur noch 5V "vernichtet" werden. Das passiert so oder so, egal ob Du mit Step down oder weiss der Geier arbeitest, die Verlustleistung ist nun mal da und die nimmt Dir auch keiner weg. Somit ist es unsinnig mit step up oder step dwn zu experimentieren, die eh fuer LEDs nicht zu gebrauchen sind.

Die 5V die wir bei den 350mA an Verlustleistung haben koennte man doch geschickt fuer die restlichen "kleinen" LEDs nutzen. Bisschen tricksen kann man da schon, aber in Endeffekt bleibst Du an der Verlustleistung haengen. Deine Lampe wird also ordentlich warm.

Male Dir eine Skizze auf Papier, rechne das grob durch und finde die beste Loesung.

P=U*I

Schalten wuerde ich die Straenge dann mit einem kleinen Relais. Aber das mal nachher.
.

_________________
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Magu_



Anmeldungsdatum: 24.01.2011
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: Fr 28.Jan 2011 11:37:59    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Danke für die Antwort. Das mit den FETs hab ich nicht gewusst. Werde mir hierzu sicherlich auch noch Gedanken machen. Ich finde es einfach etwas Schade die restliche Leistung einfach so zu Verpuffen, ganz zu schweigen vom Problem dass ich danach aktiv kühlen muss...

So wie ich das Verstanden habe sind die Step Up/Down Wandler eben besonders effizient sprich sie verbraten nicht alles sondern schalten einfach zu bzw. ab und erzeugen damit eine konstante Spannung die dann mittels Kondensator geglätted wird, ist dem also nicht so?

Wenn man eine Schaltung nach dem Vorbild hätte (9x 4.3V/350mA LEDs)

- 16 V in -> 30 V (Mittels LM2577) danach die ganze LED Schlange in Serie.

Der LM2577 solle sich ähnlich dem LM317 auch als Stromregler benutzen lassen. Leider habe ich keine Ahnung wie.

Wäre diese Schaltung nicht viel effizienter da der LM2577 einen Wirkungsgrad von ~80% haben soll und der rest in keinem Widerstand oder sonst wo verheizt wird oder verpass ich hier einen wesentlichen Punkt?

Gruss
Magu_
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TheBug



Anmeldungsdatum: 20.07.2007
Beiträge: 1484

BeitragVerfasst am: Fr 28.Jan 2011 11:55:11    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Hotzenplotz hat folgendes geschrieben:
So haben wir pro Strang 10,5V und es muessen nur noch 5V "vernichtet" werden. Das passiert so oder so, egal ob Du mit Step down oder weiss der Geier arbeitest, die Verlustleistung ist nun mal da und die nimmt Dir auch keiner weg.


Hier irrt der Hotzi aber gewaltig. Vernichten muss man diese Leistung nur dann wenn man eine analoge Stromquelle verwendet, bei einem Schaltregler fällt dieser Verlust nicht an. Schaltregler haben zwar gewisse parasitäre Verluste, die auch größer werden wenn das Verhältnis von Eingangs- zu Ausgangsspannung schlecht ist, aber das hat nichts damit zu tun überschüssige Leistung zu verbraten.

Hier mit:
http://www.codemercs.com/index.php?id=60&L=0
Kann ich LEDs mit 90% oder besserem Wirkungsgrad treiben und selbst wenn ich eine einzelne LED aus 30 V speise, muss ich nicht 27 V * x mA verbraten, sondern liege halt nur etwas weiter unten in der Effizienzkurve, so bei 85%.

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Hotzenplotz



Anmeldungsdatum: 14.03.2008
Beiträge: 2212
Wohnort: /sda3/home

BeitragVerfasst am: Sa 29.Jan 2011 11:27:07    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Auweia

Da hat mein schlafloses Hirn doch in tatsaechlich Reihe gerechnet. Naja, passiert.

@Magu_

Die Loesung von TheBug ist natuerlich die Beste, allerdings kann man sich fuer die 50.- bei Pollin eine halbe Palette halbwegs passender Netzteile bestellen.
Aendert aber nichts daran, dass Du mit all den LEDs allein schon eine 15W Heizung hast.
Ich wuerde wie gesagt 4x 3 Staraenge nehmen und mit den 7W leben. Bei der groesse der Lampe sehe ich da auch keine grossen Kuehlprobleme. Ausserdem wird die Lampe ja nicht staendig mit allen LEDs laufen, damit kann man ja einen Vorgarten beleuchten.
Du bist bei Kleinspannung (<24V) und kannst Deine LM317 nehmen.

http://lmgtfy.com/?q=lm317+als+konstantstromquelle

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Magu_



Anmeldungsdatum: 24.01.2011
Beiträge: 7

BeitragVerfasst am: Mo 31.Jan 2011 20:14:42    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Hallo zusammen

Also ich hab mich jetzt nochmals schlau gemacht, oder habs wenigstens das Gefühl Wink

Meine Frage ist nun, kann dieser Schaltplan funktionieren bzw. gibt es bessere Varianten.

Zur Erläuterung:
- Es ist nur ein Strang gezeichnet (auch nur 1 LED für einen Strang)
- Empfänger: Hat auf der Ausgangsseite 8 Relais, wenn die Relais auf der Eingangsseite geschalten werden schliesst sich das Relais auf der Ausgangsseite wieder.
- Der Counter (CD 4022) ist schneller als der Schalter (DG 441)
- Einstellbar sind danach 4 Helligkeiten - je nach [Wort zensiert, bitte sofort ändern, sonst droht Sperrung]

Was haltet ihr von der Schaltung?

Gruss Magu_
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TheBug



Anmeldungsdatum: 20.07.2007
Beiträge: 1484

BeitragVerfasst am: Di 01.Feb 2011 12:14:18    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Häh?!? Völlig unklar was das werden soll.

Übrigens: Das Wort "geschalten" gibt es nicht, das ist ein Sprachfehler.

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Verfasst am: Heute 08:53:06    Titel: Bauteile finden

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