Ac to DC Netzteil für LDD Treiber

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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ichbins
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So, 26.11.17, 20:41

Hallo liebe Forumsgemeinde

ich habe aktuell eine X Anzahl von LED's seriell und X Anzahl parallel geschaltet.
Zusammen haben sie 50Vf und 960mA.

Da ich sie dimmen möchte würde ich gern ein MW-LDD-1000H Treiber verwenden.
Dieser hat im DB folgendes stehen

Input Voltage: 9-56VDC
Output Voltage: 2-52VDC
Output Strom: 1Amp

Zu meinen LED's würde das ganz gut passen da ich auch ein LDD-Board passend dazu bekäme was ich dann via PWM dimmen kann.

Nun bin ich auf der Suche nach dem passenden AC to DC Netzteil.
Bei Meanwell finde ich nur Netzteile von 12, 24, 36 und 48 VDC Ausgang mit X.X Ampere

Muss die Ausgangsspannung des MW-Netzteils mindestens die benötigte Gesamtspannung meiner LED's haben also 50Vf ?
oder sogar die max Eingangsspannung des LDD Treibers also hier die 56VDC?
oder reichen auch 24VDC und das LDD setzt dann die Spannung entsprechend intern hoch?

Grüße und vorab schonmal vielen Dank für Eure Hilfe

Jürgen
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Achim H
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Mo, 27.11.17, 05:11

Muss die Ausgangsspannung des MW-Netzteils mindestens die benötigte Gesamtspannung meiner LED's haben also 50Vf ?

Sogar noch etwas mehr. Der LDD-H benötigt für sich selbst auch ein paar Volt.
Schau Dir mal die Spannungsbereiche im Eingang und am Ausgang an: 9-56V auf 2-52V = mindestens 4V mehr.
Der LDD-H kann die Spannung nicht hochsetzen --> erfordert einen Aufwärtswandler.

Meanwell Festspannungsnetzgeräte gibt es bis max. 54V.
Zum Beispiel (Link zu Elpro): Meanwell NPF-60-54.

Ohne Umweg über einen LDD-1000H könntest Du auch eine dimmbare, netzbetriebene Konstantstromquelle verwenden:
Meanwell LPF-60D-54 (32,4 - 54V @ 1,12A. Dimmbar per 1-10V Steuerspannung, 10V PWM, 100k Widerstand/Poti).

Der max. zulässige Strom kann eingestellt werden, wenn parallel zum 100k Poti ein Widerstand geschaltet wird.
Wegen der Genauigkeit sind Metallschichtwiderstände besser geeignet, da sie eine niedrigere Toleranz haben.

100k / 1,12A x 0,96A = 85,714285k
100k Poti + 590k Widerstand parallel = 85,507k.

Rückrechnung auf den neuen Strom:
1,12A / 100k x 85,507k = 0,9576784A --> gerundet 957,7mA.

Alle Preise @ Elpro sind Netto, zuzüglich 19% MwSt. + Versandkosten.
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Mo, 27.11.17, 07:23

Hallo
Wow...wirklich einfach nur Wow für diese 1a Erklärung und Ausführung.

Habe ich voll und ganz begriffen auch mit Verlustpannung etc.

Vielen Dank.
Das findet man sehr selten in Foren
Ich möchte deshalb ldd anstatt eines echten ksq nehmen da ich ein Netzteil eh fpr meine anderen ldd's benötige . Die frage bezog sich auf ein ldd an dem leider mehr LEDs hängen die die ich eh schon in seriell und parallel kombinieren muss um nicht über die Spannung und May stromstärke zu kommen. Das geht bei den strips...

Jetzt weiss ich wie....danke...Auch danke für den link zum netzteil...Mit einem dc pushup Modul könnte ich dann noch den Rest schsffen.

Ich brauch an den ksq stets pwm da ich später über arduino dimmen will

Danke
Grüsse jürgen
ichbins
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Mo, 27.11.17, 07:41

Ps...Ich bräuchte eigentlich ein Netzteil was ca 5-6 amp liefert und die 54v dc dann wäre es perfekt da ich ja mehrere ldd dranhängen möchte...Obwohl die verlinkten Netzteile schon günstig sind
Ausser ich müsste dann doch auf ein 48vdc netzteil mit entsprechend Amp und einem Dc pushup Modul zurückgreifen

Grüsse Jürgen
Grüsse

Edit:
Gibt es bei ldd-Modulen eine beschränkte Anzahl von parallel und seriell geschalteten led-strips?

Grund der frage:
Ein strip hat eine Vf von 22.5vf und 240mAmp If
Ich habe insgesamt 8 smieser strips
Meine Überlegung war....2 strips in Serie zu schalten was dann 45Vf wären und 4 X parallel was dann 4x240=960 mAmp wären und das wollte ich an ein MW ldd-1000h hängen was 1000mAmp ubd 52Vf max am Ausgang liefern kann/soll

Geht das?
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Achim H
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Mo, 27.11.17, 09:30

Geht das?

Würde gehen.

Nachteil: fällt eine Led aus, fällt der komplette Strang (möglicherweise der komplette Strip) aus --> Leitung an der defekten Led unterbrochen.
Der Strom der Konstantstromquelle kann sich dann nur noch auf die noch funktionierenden Leisten aufteilen --> steigt somit an.


Arbeiten die Strips strom- oder spannungsgesteuert?
stromgesteuert --> keine Widerstände montiert.
spannungsgesteuert --> Widerstände sind montiert.

Falls die Strips spannungsgesteuert arbeiten, würde ich nur einen FET nachschalten.
Die Spannung eines justierbaren 24V Netzgerät +/-10% wird auf 22,5V eingestellt.
An dessen Ausgang werden alle Leisten parallel angeschlossen.
Der FET schaltet GND zurück zum Netzgerät. Der FET kann direkt mit einem PWM angesteuert werden.

Falls PWM = 5V ist, dann einen
Link zu Reichelt: IRLZ34N --> kostet 0,45 EUR zuzüglich Versandkosten.
Link zu Ebay: IRLZ34N --> Preis teurer, aber niedrigere Versandkosten.
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Mo, 27.11.17, 10:33

Ich muss heute abend mal on das db der strips schauen und werde dann eine Zeichnung erstellen
Ich glaube aber die strips sind Strom gesteuert sofern ich jetzt nichts durcheinander bringe...
Die pwm Ansteuerung so glaube ich funktionier nicht mit 5v meiner bescheidenen Info nach muss ich die 5v Spannung des arduino für die notwendige ...Ich glaube 12v Spannung des ldd-pwm hochstehende
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Achim H
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Mo, 27.11.17, 11:58

Die pwm Ansteuerung so glaube ich funktionier nicht mit 5v

Zitat von Seite 4 des Datenblattes zum LDD-H:
"H: >2.5~6VDC or open circuit
L: <0.8VDC or short"

Ein 5V PWM oder TTL-Pegel sind somit möglich.
ichbins
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Mo, 27.11.17, 13:53

Sorry
Da hatte ich mich vertan...Das waren die ksq's mit integriertem netzteil wie das hlg-185h-c700b

Dort steht

in 1 dimming function (for B-Type)Output constant current level can be adjusted by applying one of the three methodologies between DIM+ and DIM-:1 ~ 10VDC, or 10V PWM signal or resistance.Direct connecting to LEDs is suggested. It is not suitablewith additional drivers.to be usedDimming
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Mo, 27.11.17, 18:53

Soll der Arduino die LDDs PWM-steuern, muß dessen Masse mit der Masse des Netzteils, das die LDDs versorgt, verbunden werden.
Ob ein einziges PWM-Signal reicht, alle LDDs anzusteuern, oder ob eines nur ein LDD versorgen kann, solltest Du in Erfahrung bringen.
Und damit die LEDs nicht alle gleichzeit auf 100% PWM einschalten, bis der Arduino nach dem Einschalten mal so weit ist, das PWM-Signal zu liefern, kann ein 10K Widerstand zwischen PWM-Eingang und Masse des LDDs geschalten werden.
ichbins
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Di, 28.11.17, 10:46

Ja....Das die analogen pwm fähigen arduino Pins nicht reichen ist blöd ...Die Mini arduinos kommen somit leider nicht mehr in frage...Über ein IC kann ich es nicht steuern da es so meine Info das dimmen via arduino über pwm wohl ständige Impulse sind

Eigentlich wäre mir ein arduino nano oder ähnliches am liebsten und diese mit einem ethernetshield....Dir Daten fürs dimmen stehen in einer db mit der der arduino via der mysql lib von Charles bell kommuniziert...so meine idee...

Vielleicht werde ich gezwungen einen arduino uno oder ähnliches zu verwenden da ich min 6 pwm Pins benötige
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Di, 28.11.17, 11:40

Verstärke doch einfach das PWM-Signal.
Entweder mit einem npn-Transistor, der seinerseits eine externe 5V Spannung schaltet oder

mit einem IC, zum Beispiel
2 Invertierende Puffer in Reihe (2/6 eines 4009 oder 4049) = 2,2mA @ 5V
1 nicht invertierender Puffer (1/6 eines 4050) = Strom wie 4049.
Und wenn das noch nicht reicht, dann werden 2 oder mehr Gatter parallel geschaltet.
4049_4050.png
Spannung: 3-15V. Max. 50MHz.
oscar
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Di, 28.11.17, 14:00

Oder Du nimmst das Breakout Board Adafruit 16-Channel 12-bit PWM/Servo Driver, PCA9685. Habe zwei davon dort verbaut:
http://laus-hiel.de/led-leuchte/images/schaltkasten.jpg
http://laus-hiel.de/mikrocontroller/default.html
Dann hättest Du statt 256 Helligkeiten auch 4096.

Nimm aber ja nicht das Adafruit 24-Channel 12-bit PWM LED Driver. Das geht nur an direkt betriebenen LEDs. Ein LDD flackert damit nur.
ichbins
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Di, 28.11.17, 14:23

Das breakout board klingt perfekt...Dan muss ich das mit den ic's nicht selber löten....
Das muss ich mir am WE mal genau ansehen da ich unter der Woche unterwegs bin....
Das b-board kommt mir sehr gelegen da ich dann wohl auch einen arduino nano verwenden kann...nano +ethernetshield +breakout board ....Das ist wohl genau die Lösung die ich brauche
Danke

Jetzt schau ich mir gleich mal was du so bauSt

Edit:...wow...cooles Projekt hast du da zusamnengestellt...Sehr umfangreich und komplex finde ich richtig gut...schönes süß wasseraquarium hast auch noch
oscar
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Mi, 29.11.17, 23:56

ichbins hat geschrieben:schönes süß wasseraquarium hast auch noch
Danke.
ichbins
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Fr, 01.12.17, 13:56

Achim H hat geschrieben:
Geht das?

Würde gehen.

Nachteil: fällt eine Led aus, fällt der komplette Strang (möglicherweise der komplette Strip) aus --> Leitung an der defekten Led unterbrochen.
Der Strom der Konstantstromquelle kann sich dann nur noch auf die noch funktionierenden Leisten aufteilen --> steigt somit an.


Arbeiten die Strips strom- oder spannungsgesteuert?
stromgesteuert --> keine Widerstände montiert.
spannungsgesteuert --> Widerstände sind montiert.
Hallo,
so habe es jetzt nochmal mit Verlustspannung des LDD geplant.
Wie in der Zeichnung (ist etwas laienhaft) zu sehen habe ich ja 4 LED_Strips in Reihe und diese dann 2 mal parallel geschaltet.
Die LED Strips haben laut DB einen Spannungsbereich von
Operating Voltage (Vf) min-20.8Vf; typical 22.5Vf; max-24.2Vf Vdc)
im Verhältnis stehende lm/Watt bei min, typical, max = 169 ; 187; 206

wenn ich si optimal betreiben würde dann benötigen sie 22,5Vf was in meiner Schaltung dann
VF 45VDC
und
960mAmp
macht

Wenn ich das Netzteil
MEANWELL RS-150-48, 48 V-/3,3 A
verwende bekomme ich an den Eingang vom
MW-LDD-1000H 48Volt
wenn ich 4V abziehe als Verlust dann erhalte ich noch 44Volt.

Was auf jeden in Reihe geschalteten Strip , 0,5Vdc weniger ergeben würde als vom Hersteller typisch empfohlen.

Das klingt für mich erstmal sehr wenig.

Wäre das so machbar?
In der Zeichnung habe ich noch nicht das Adafruit 16-Channel 12-bit PWM/Servo Driver, PCA9685 zwischen Arduino und LDD mit eingebaut, was ich aber bei meiner Schaltung benötige da ich ja mit dem Adruino über seinen PWM mehrere LDD's steuern will

Sieht das so erstmal ok aus?
ist die geringe Verlustspannung zu vernachlässigen?

dann könnte ich nämlich das Netzteil bestellen
die 3,3Amp was es liefert wären auch ideal und ich könnte es somit für alle anderen Farbled's verwenden.

Grüße Jürgen
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ldd-led.jpeg
oscar
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Fr, 01.12.17, 14:26

Eine Reihe 4 solcher Module á 240mA@22V ergibt doch 240mA@88V, oder? Das ganze mal 2 und parallel ergibt an der KSQ 480mA@88V.
Das paßt nicht zum LDD-1000H.

Und wenn nur eine LED ausfällt, bekommt der andere 4er-Strang den doppelten Strom ab und brennt durch. Ich würde jedem 4er Strang seine eigene KSQ gönnen.
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Achim H
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Fr, 01.12.17, 14:32

Die Zeichnung ist falsch.
4 Leisten a 22,5V in Reihe = 90V. Soviel kann der LDD-H nicht liefern.

Ein 48V Netzgerät ist zu wenig. Die typische Vorwärtsspannung einer Leiste beträgt zwar 22,5V, das heißt aber nicht, dass Deine Leisten auch diese Spannung haben. Ohne nachzumessen müsstest Du von der maximal möglichen Vorwärtsspannung ausgehen = 24,2V. Ebenso ist nicht gesagt, dass der LDD-H nur 4V benötigt, es können auch mehr sein. Ich sagte: minimal 4V. Mit einem 54V Netzgerät bist Du auf der sicheren Seite. Der LDD-H verkraftet Eingangsspannungen bis max. 56V.

GND vom Arduino muss an GND vom Netzgerät + GND vom LDD-H angeschlossen werden.
ichbins
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Fr, 01.12.17, 14:42

Achim H hat geschrieben:Die Zeichnung ist falsch.
4 Leisten a 22,5V in Reihe = 90V. Soviel kann der LDD-H nicht liefern.

Ein 48V Netzgerät ist zu wenig. Die typische Vorwärtsspannung einer Leiste beträgt zwar 22,5V, das heißt aber nicht, dass Deine Leisten auch diese Spannung haben. Ohne nachzumessen müsstest Du von der maximal möglichen Vorwärtsspannung ausgehen = 24,2V. Ebenso ist nicht gesagt, dass der LDD-H nur 4V benötigt, es können auch mehr sein. Ich sagte: minimal 4V. Mit einem 54V Netzgerät bist Du auf der sicheren Seite. Der LDD-H verkraftet Eingangsspannungen bis max. 56V.

GND vom Arduino muss an GND vom Netzgerät + GND vom LDD-H angeschlossen werden.
ich bin total doof... sorry
hier die richtige Zeichnung

danke das mit GND auch für das LDD
Mist... kennst Du ein brauch- und bezahlbares Netzteil mit 54VDC und ca 3-3,5 Amp ? wenn es so um die 30,-€ kostet wäre super
die ich nun fand haben zwar 54VDC aber meist nur ~ 1,5 Amp und kosten schon über 50,-€


edit:
soeben ist mir bei Reichelt und dessen angaben zum Netzteil was aufgefallen
dort steht
Schaltnetzteil MEANWELL RS-150-48, 48 V-/3,3 A

Hochwertiges, geschlossenes Schaltnetzteil mit stabilem Metallgehäuse, Schraubklemmen und von 45,6...52,8 V- regelbarer Ausgangsspannung.
Technische Daten:
Eingang: 88...264 V~
Ausgang: 48 V-/3,3 A (über Poti einstellbar von 45,6...52,8 V-)
Leistung: 158,4 W
Kurzschluss-, Überlast- und Überspannungsschutz
LED-Betriebsanzeige
Betriebstemperatur: -25...+70 °C
244.000 Stunden MTBF
absolvierter Vibrationstest mit 5G
alle verbauten Elkos in 105 °C Ausführung
Maße (LxBxH): 199x98x38 mm

(über Poti einstellbar von 45,6...52,8 V-) ??? wie ist das zu verstehen
kann ich aus dem Netzteil doch mehr heraus holen?

aktuell versuche ich verzweifelt ein 54Vdc Netzteil mit über 3 Amp zu finden.... scheint nicht einfach zu sein.

Hoffe es scheitert nun nicht an dem Netzteil und ich muss gleich auf ein KSQ wechseln...

edit2:
alternativ wäre u.U das vielleicht möglich
das HLG-60-54
https://www.tme.eu/de/details/hlg-60h-5 ... PAEALw_wcB
das würde 54VDC liefern bei 1,12Amp
die 54VDC könnte ich ja mit Widerständen auf die benötigte Spannung bei dem für das LDD und die LED bringen so dass ich am Ausgang des LDD dann meine tatsächlichen 45V habe

wäre das die Lösung?
ist zwar ein KSQ und kein reines Schaltnetzteil und hätte auch nicht die AMP-Leistung für meine anderen LED's aber eine noch günstige Lösung
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Fr, 01.12.17, 15:16

(über Poti einstellbar von 45,6...52,8 V-) ??? wie ist das zu verstehen
kann ich aus dem Netzteil doch mehr heraus holen?

Am Netzgerät befindet sich ein kleines Poti, wo man die Ausgangsspannung um +10%/-5% justieren kann:
min. 45,6V.
max. 52,8V.
Werkseitig ist dieses auf 48V eingestellt.

Mehr wie 158,4W kann das Netzgerät dauerhaft nicht liefern.
Wird die Spannung hoch gesetzt, sinkt der maximal entnehmbare Strom etwas ab.
Kurzzeitig überlastbar bis max. 110%.

Ein 54V Netzgerät musst Du nicht unbedingt haben. Ein einstellbares 48V Netzgerät, wo die Spannung auf 52V eingestellt werden kann, tut es auch.
52V deshalb, weil die maximale Differenz aus Eingangsspannung zu Ausgangsspannung am LDD-H = max. 7V beträgt.
Die Leisten benötigen 22,5V + 22,5V = 45V.
45V + 7V = 52V.
54V wäre nur die nächtgrößere Spannung nach einem 48V Netzgerät.
aktuell versuche ich verzweifelt ein 54Vdc Netzteil mit über 3 Amp zu finden.... scheint nicht einfach zu sein.
Gibt es aber, aber nicht mehr für knapp 30 EUR.
Link zu TME: Meanwell ELG-200-54A (54V (einstellbar von 50 - 57V), max. 3,72A = max. 200,88W, wasserdicht IP65).
ichbins
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Fr, 01.12.17, 16:46

Link zu TME: Meanwell ELG-200-54A (54V (einstellbar von 50 - 57V), max. 3,72A = max. 200,88W, wasserdicht IP65).
das wäre nun eigentlich genau das was ich benötige
oder eben ein 48V was ich auf 52V erhöhen kann

Stutzig macht mich nur noch eine Angabe im DB des Netzteils bzw. auch anderer 48V Netzteile die ich mir mittlerweile ansah

die Stromstärke:
dort steht
1.86...3.72A
ich kann diese also auch justieren
Verständnisfrage:
Wenn ein Netzteil min 1.86A liefert und ich aber nur 1Amp benötige so stört das ja nicht richtig?
Das LDD zieht sich in dem Fall dann ja nur die Stromstärke dies benötigt also nur 1 Amp.
Wahrscheinlich habe ich mich hier fachlich nicht korrekt ausgedrückt...

weitere nun aber letzte Frage:
Da ich das o.g. Netzteil gerne auch für andere LDD's verwenden möchte, weiß ich nicht ob es da sinnvoll ist die vom ELG-200-54A kommende Spannung auf 24V oder 22 Volt...bzw. was das entspr. LDD benötigt mit Widerständen zu regeln.
Wäre dann ein Spannungswandler DC/DC vielleicht justierbar besser.
Ich meine vom Aufbau her.
Ich benötige ja nur 2 mal diese 45VDC, dann sind es meist Spannungen zw. 18VDC und 24VDC.
Insgesamt benötige ich 2 x 4 versch. Spannungen
Beispiel:
2 x 45VDC
2 x 23,3VDC
2 x 20 VDC
2 x 18 VDC

Von der Stromstärke her wäre das verlinkte Netzteil perfekt
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Fr, 01.12.17, 23:34

Stutzig macht mich nur noch eine Angabe im DB des Netzteils bzw. auch anderer 48V Netzteile die ich mir mittlerweile ansah

die Stromstärke:
dort steht
1.86...3.72A

Diese Angabe bezieht sich auf den Betrieb als Konstantstromquelle. Der Dimmbereich beträgt somit nur 50-100%.

Beim Betrieb als Festspannungsnetzgerät ist der Strom immer variabel und hängt nur davon ab, wieviel Leistung die angehängte Last verursacht.
oscar
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Fr, 01.12.17, 23:47

ichbins hat geschrieben:Stutzig macht mich nur noch eine Angabe im DB des Netzteils bzw. auch anderer 48V Netzteile die ich mir mittlerweile ansah

die Stromstärke:
dort steht
1.86...3.72A
ich kann diese also auch justieren
Angenommen, mit den Potis sei die Spannung auf 54V und der Strom auf 2A eingestellt:
- Schließt Du einen Verbraucher an, der bei 54V weniger als 2A zieht, bekommt er 54V ab.
- Schließt Du einen Verbraucher an, der bei 54V mehr als 2A ziehen möchte, dann geht das Netzteil in die Strombegrenzung, wird also die 2A beibehalten, indem es die Spannung senkt.
Bei mehr Last als sich durch die Absenkung ergebende 27V geht das Netzteil in die Hiccup Protection. Angeschlossene LEDs würden dann blinken.
Wenn ein Netzteil min 1.86A liefert und ich aber nur 1Amp benötige so stört das ja nicht richtig?
Es liefert nicht mind. 1.86A, sondern es kann für den Strombegrenzungs-Modus auf minimal 1.86A eingestellt werden.
was das entspr. LDD benötigt mit Widerständen zu regeln.
Das mit den Widerständen schlag Dir mal schnell wieder aus dem Kopf. Du würdest die Spannungsdifferenz (dU) bei fließendem Strom in P=dU * I Wärmeleistung umwandlen.
Wäre dann ein Spannungswandler DC/DC vielleicht justierbar besser.
Auf jeden Fall, aber bitte keinen linearen sondern einen Schaltwandler.
oscar
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Fr, 01.12.17, 23:49

Achim H hat geschrieben:Der Dimmbereich beträgt somit nur 50-100%.
Böser Fehler. Du verwechselst da was mit dem Bereich der Strombegrenzung. Das verlinkte Netzteil ist nicht dimmbar.
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Achim H
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Sa, 02.12.17, 00:11

Böser Fehler. Du verwechselst da was mit dem Bereich der Strombegrenzung.

Das Netzgerät ist die A-Variante. Dieses hat 2 eingebaute Potentiometer.

Zitat von Seite 1 des Datenblattes:
"Io and Vo adjustable through build-in potentiometer".

Zitat von Seite 2 des Datenblattes --> siehe Output:
"Adjustable for A-Type only (via built-in potentiometer)"
und die nächste Zeile: "Current Adj. Range: 1,86 - 3,72A".
Das verlinkte Netzteil ist nicht dimmbar.
Das stimmt. Aber der Strom ist einstellbar.
oscar
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Sa, 02.12.17, 00:14

Achim H hat geschrieben:Das stimmt. Aber der Strom ist einstellbar.
Nur für den Fall, wenn es in die Strombegrenzung geht.
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