rgb leds dimmen für möglichst viele farben

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Moderator: T.Hoffmann

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Winkla
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Di, 19.06.12, 12:06

Also ich möchte ca 125 rgb leds anschließen und über 3 potentiometer (für jede farbe einen) möglichst stufenlos viele farben schalten können.

Die leds haben eine gemeinsame Anode und für jede farbe eine Kathode.
Brauch ich jetzt wenn ich jetzt alle drei farben an habe 60 ma für jede farbe 20?
Oder nur 20ma?

Hier ist mal mein schaltplan entwurf.
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Achim H
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Di, 19.06.12, 12:19

Die 60mA beziehen sich auf 3 RGB Leds in einem Gehäuse (20mA für jede Farbe).
Winkla
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Di, 19.06.12, 12:21

Ja ok danke dann hab ich richtig gedacht.

Würde der schaltplan so funktionsfähig sein?

Und welche mm² würdest du mir vorschlagen weil 7,5A über ne 0,14mm² litze ist glaub ich nicht so gut: :)
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Achim H
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Di, 19.06.12, 12:33

Ob man einen 2N3055 direkt ansteuern kann, weiß ich nicht. Im Prinzip ist es auch nur ein Transistor. Müsste also.
Wie lang soll die Kette werden?
Winkla
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Di, 19.06.12, 12:44

2 meter mit insgesamt 100 leds.
Mir wurde der 2N3055 von einem Freund vorgeschlagen weil der bis 15 Ampere aushält. Und um minimalst durchzusteuern nur einen strom von 1ma brauch.

alle 2 cm 1 led und damit soll eine endlighten plexiglasplatte ausgeleuchtet werden von 60x 70 cm.
Die frage ist nur ob ich diffuse rgb leds nehmen soll die haben ein abstrahlwinkel von 100° dafür aber sehr geringe helligkeit.

http://www.shop-014.de/michawi-p2155h34 ... -Leds.html

Oder die glasklaren mit nem abstrahlwinkel von nur 20°
http://www.shop-014.de/michawi-p2152h34 ... m-Rot.html
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Achim H
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Di, 19.06.12, 12:56

Plus + Minus (max. 7,5A) = 1,5mm² bis 2,5m²
Spannungsabfall bei
1,5mm² = 0 bis max. 0,356V
2,5mm² = 0 bis max. 0,214V

Jede Kathodenleitung (bis zum Kollektor des Transistor (max. 2,5A)) = 0,5mm² bis 0,75mm²
Spannungsabfall bei
0,5mm² = 0 bis max. 0,356V
0,75mm² = 0 bis max. 0,237V

Alle Spannungsabfälle sind abhängig von der Entfernung, ausgehend vom Punkt der Stromeinspeisung. Je weiter die Led entfernt ist, desto größer der Spannungsabfall.

Je größer der Leiterquerschnitt, desto geringer die Verluste (Spannungsabfall).
Winkla
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Di, 19.06.12, 13:08

Das heißt die plus leitung wo die leds und die potentiometer dranhängen und die leituzngen vom ermitter zum minus = 1,5mm² (min)

und von den Kathoden zu den Kolektoren 0,5mm² (min.)

Was würdes du mir für leds vorschlagen die diffusen oder die klaren?
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Achim H
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Di, 19.06.12, 13:18

Wenn alle Farben auf höchster Leistung laufen hat
Typ A (100°): 800mcd + 1200mcd + 900mcd = max. 2900mcd.
Typ B (20°): 1500mcd + 2000mcd + 1500mcd = max. 5000mcd

Laut Umrechnungswerkzeug (Candela zu Lumen) erzeugt
Typ A (100°): max. 6,51 Lumen
Typ B (20°): max. 0,48 Lumen.

Typ A (die diffusen Leds) ist definitiv heller.

Was die Leitungen angeht. Hast Du richtig verstanden.
Borax
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Di, 19.06.12, 13:46

Also... BITTE nicht mit 12V arbeiten! Du verheizt mehr Strom als Du verwendest (die LEDs brauchen rund 3V d.h. 9 V werden sinnlos verbraten!). Mit 5V ist das wesentlich besser (Serienschaltung ist bei LEDs mit gemeinsamer Anode/Kathode nicht möglich).
Der 2N3055 hat eine lausige Stromverstärkung. Um damit 2A zu steuern sind etwa 100mA Basisstrom erforderlich. Also 'leistungsstarke Potis' erforderlich (mind. 2W). Besser wäre ein Power Mosfet (z.B. der IRLZ34). Siehe z.B. hier: viewtopic.php?p=72474#p72474. Sehr 'schön' wird die Regelung so nicht (nicht besonders linear). Aber allemal besser als mit 2N3055. Besser wäre eine PWM Regelung. Kostet auch nicht viel (<1€). Siehe hier: viewtopic.php?p=129448#p129448
Winkla
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Di, 19.06.12, 13:53

Wenn du mir ein Netzteil zeigst mit 5 volt und um 7Ampere nehm ich es gerne.

Was meinst du mit nicht besonders linear?

Und bei der PWM regelung müsst ich dann für jede farbe diese pwm regelung aufbauen?
Winkla
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Di, 19.06.12, 13:56

Und wo wäre das Problem das ich 100ma für 2A bräuchte deswegen würde es trozdem funktionieren oder wäre es so viel schlechter?
Borax
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Di, 19.06.12, 14:21

Wenn du mir ein Netzteil zeigst mit 5 volt und um 7Ampere nehm ich es gerne.
Sind zwar 12A und nicht 7A aber das schadet auf keinen Fall:
http://www.reichelt.de/Schaltnetzteile- ... ICLE=57481
Und wo wäre das Problem das ich 100ma für 2A bräuchte deswegen würde es trozdem funktionieren oder wäre es so viel schlechter?
Funktionieren ja (allerdings nicht mit den Werten die Du in Deinem Plan verwendet hast). Und Du brauchst dann eben 'Leistungspotis', die sind meist wesentlich teurer. Außerdem verheizt Du dann wieder einige Watt sinnlos...
Was meinst du mit nicht besonders linear?
Z.B. Poti viertel aufgedreht => 5% Lichtstärke, Poti halb aufgedreht => 15% Lichtstärke, Poti drei viertel aufgedreht => 30% Lichtstärke, Poti 90% aufgedreht => 50% Lichtstärke...
Und bei der PWM regelung müsst ich dann für jede farbe diese pwm regelung aufbauen?
Ja. Dafür bekommst Du eine sauber lineare Regelung (Poti halb aufgedreht => 50% Lichtstärke) und keine 'Heizung' :mrgreen:
Winkla
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Di, 19.06.12, 14:27

Ok gäbe es eine alternativen transistor?
weil mit einem mosfet hab ich bis jetzt noch nicht gearbeitet oder macht er prinzib das gleiche wie ein transistor.

Wäre super wenn du vielleicht mal den plan mal ein bisschen ändern könntest wie du dir das vorstellst.
Borax
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Di, 19.06.12, 14:38

oder macht er prinzib das gleiche wie ein transistor.
Jain. Ein (Bipolar-)Transistor ist stromgesteuert (unter ~0.7V macht er gar nichts, drüber entscheidet der Basisstrom über den Kollektorstrom). Bei einem Mosfet (ist auch ein Transistor, aber halt ein spezieller) entscheidet die Spannung (Strom braucht der quasi gar nicht sobald er mal seine Spannung hat) am GATE darüber welchen Widerstand die Source-Drain Strecke hat. Gerade bei der von Dir anvisierten Stromstärke würde ich aber die PWM Schaltung bevorzugen. Bei der Schaltung mit Transistor (egal ob Bipolar oder Mosfet) wird quasi der Strom der nicht durch die LEDs fließt am Transistor verbraten, so das der einen recht großen Kühlkörper braucht...
Auf alle Fälle müsste eine reine Transistorregelung (wie von Dir vorgeschlagen) auf genau die LEDs eingemessen werden die damit gesteuert werden sollen. Sprich die Basis (oder Gate) Vorwiderstände müssen durch vorsichtiges Probieren ermittelt werden. Ich kann Dir einen groben Bereich sagen, den Du dann testen müsstest, aber dazu brauche ich erst mal genaue Daten über Spannungsquelle und Anzahl + Typ der verwendeten LEDs.
Winkla
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Mi, 20.06.12, 07:55

Also ein theoretisches ausrechnen und anschließendes löten wäre mit der reinen transistor schaltung nicht möglich?

Köntest du mal mein schaltplan mit der pwm schaltung modifziern?
Borax
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Mi, 20.06.12, 11:00

Also ein theoretisches ausrechnen und anschließendes löten wäre mit der reinen transistor schaltung nicht möglich?
Wie gesagt nur grob. Du verwendest (oder willst es) einen Standard-Transistor als variablen Widerstand. Der 'Widerstand' des Transistors ist dann vom Basisstrom und der Stromverstärkung des Transistors abhängig. Beispiel: Basisstrom = 20mA, Stromverstärkung = 20 => 400mA Kollektor-Emitter Strom. Bei einer Stromverstärkung von 60 wären es dagegen schon 1200mA. Wenn Du jetzt mal in das Datenblatt eines 2N3055 schaust:
http://www.datasheetcatalog.org/datashe ... s/4079.pdf
dann findest Du bei der Stromverstärkung diese Werte (bei 4A): Min: 20, Max: 70. Der genaue Wert hängt von der Temperatur und (insbesondere!) von der Charge ab, die die bekommen hast. Da dieser Wert also nicht (vorher) bekannt ist und eine Streubreite von 350%(!!!) aufweist, kann man hier nicht sinnvoll mit theoretischem ausrechnen arbeiten.
Köntest du mal mein schaltplan mit der pwm schaltung modifziern?
Nein, aber hier hast Du einen passenden Plan:
NE555_PWM_Dimmer5V.png
NE555_PWM_Dimmer5V.png (11.24 KiB) 4204 mal betrachtet
Das brauchst Du ein Mal pro Farbe. Die Werte für die Vorwiderstände (R2,R3...) musst Du selbst ausrechnen (hängt von Deinen LEDs ab). Kann genau so berechnet werden, als würdest Du die LEDs direkt an 5V betreiben. Der IRLZ34 hat durchgeschaltet einen Widerstand von weniger als 0.1Ohm...
Winkla
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Do, 21.06.12, 09:45

Also ich danke mal allen die sich mein Problem angenommen habe da das projekt ziemlich flüssig und schnell über die bühne gehen soll werde ich jetzt einfarbige leds nehmen.

Und wenn ich mal zeit das mit den RGB´s austesten.

und nochmal Danke für die mühen und hilfen.
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