verlängerbare LED-Leisten mit 2 Modi

[Imorg]

nabend,

mal ne Frage, wenn ich sowas hier baun will:

1136_schaltung5_1.png (1.89 KiB) 5724 mal betrachtet

und an I gerade so viel Saft anliegt das der Transistor leitet, kann ich dann einen der Widerstände weglassen und wenn ja welchen. Achja, an + liegt 3 - 5 V an, ich weis noch net wie viel. Ich möchte so Leisten baun von denen man beliebig viele aneinanderstecken kann und die dann alle auf ein Kommando hörn. Entweder sollen alle roten oder alle blauen oder alle LEDS oder keine leuchten. Dafür habe ich die zwei Inputkabel I1 und I2, welche den Transistor der jeweiligen Leiste durchschalten und damit entweder 2 Blaue oder 3 Rote zum glimmen bringen.

Das Inputkabel kommt natürlich auf der anderen Seite dann wieder raus, hab ich jetzt noch net eingezeichnet. Eventuell wird es da auch noch mal über nen Transi und nen Widerstand verstärkt, Damit bei 100 Leisten das Signal nicht vor die Hunde geht

Die Leiste soll 60 cm lang sein und die roten kommen nach 10, nach 30 und nach 50 cm, die blauen kommen nach 15 und nach 45 cm. Damit bleiben die Abstände der LED's aneinandergesteckter Leisten immer gleich.

[silversurfer]

Wäre es nicht besser statt des Emitterwiderstandes einen Basiswiderstand zu nehmen? Das ist doch ein npn-Transi, oder?

Also ich würde statt des Emitterwiderstandes einen Baiswiderstand nehmen und ggf. denKolektorwiderstand vor den LED's erhöhen (oder den Transistor nicht voll aufsteuern). Dann sollte es problemlos möglich sein viele Leisten hintereinander zu schalten... sollte auch ohne zusätzliche zwischenverstärker gehen, wenn Deine Signalquelle stark genug ist, denn viel Basisstrom fließt ja nicht.

[Imorg]

Ah, du meinst also R2 weg und dafür einen zwischen I und Basis.

Hm, ich glaub schon das es ein npn ist (soll leiten wenn an der Basis Strom anliegt) aber sicher weis ich es net. (Der andere Bipolartransistor wäre ja pnp, also "Pfeil Nach Platte" oder PositivNegativPositiv, wenn da in der Mitte noch negativ (Saft) rankommt wird das Ding sperren, glaube ich. Also ja, es muss ein npn sein)

Würde das Signal auch noch gut tun, wenn so 20 oder 30 oder mehr Leisten aneinender hängen? Hab da überhaupt keine Erfahrung.

Edit: Und sollte der Widerstand vor jedem Transi sein oder reicht einer für alle?

[zuBBu]

Ich würd so machen :




Die 10Kohm Widerstände zwischen der Basis und 0Volt brauchts du unbedingt da sonst evt. eingefangene Störungen den Transistor durchschalten lassen (z.B.: bei langen Kabelwegen). Vorwiderstand für die Basis 1Kohm zur Strombegrenzung, * und ** sind die Vorwiderstände für die LEDs. Hängt von den verwendeten LEDs ab, wenn du aber für 2,0- 2,2Volt Betriebsspannung für die LEDs und ~ 20mA ausgehst (Standard LED) brauchst du für die rote Seite (*) 39 Ohm und für die blaue Seite 56 Ohm (**) alles Werte aus der E12 Widerstandsreihe und sollten über all zu bekommen sein. Standard 0,25Watt Widerstände sind ausreichend. Sollte für Bestirbesspannungen zwischen 3 und 6 Volt funktionieren.

Wald und Wisentransistor BC547 , BC337 oder vergleichbares.

Wie viele Leisten du aneinander setzen kannst hängt grob von drei Faktoren ab:

a. wie viel strom liefert die Quelle für die LEDs
b. wie viel Strom liefert die Quelle für I1 und I2
c. wie gut deine Kontakte sind, nach einigen Leisten kann sein das der Übergangswiderstand zuhoch wird.

grüßle zubbu

[Imorg]

Cool, dankeschön für die detaillierte Antwort!

[Imorg]

Ok, ich bin das ganze jetzt noch weiter durchgegangen und es sind noch ein paar Fragen aufgetaucht:

Ist es gut, die LED's parallel zu schalten? Ich dachte in Reihe wäre besser, aber ich weis es nicht wirklich. Meine Vermutung war, das dann ein geringerer Vorwiderstand benötigt wird, und die Schaltung dann eine geringere Verlustleistung hat. Aber vielleicht trifft das auch eher auf Parallelschaltung zu, da komm ich in meiner rechnung gleich noch mal drauf zurück...

Ich will das ganze tatsächlich mit RGB für jeden Punkt auf der Leiste machen, also

3*RGB + 2*RGB auf einer Leiste. In meinem beispiel von oben habe ich mich der übersichtlichkeit halber auf
3*R + 2*B beschränkt. Nun ist es ja so das die verschiedenen LED's verschiedene Betriebsspannungen benötigen und darum auch verschiedene Widerstände. Ausserdem sollen ja einmal 3 und ein anderes mal nur 2 LED's mit einem Widerstand gekoppelt sein.

Meine Rechnung sieht folgendermassen (für Reihenschaltung) aus:

12 V Minus Strom aller LEDS in der Reihe ergibt Reststrom der am Widerstand abfallen muss, wenn die LED's bei 15mA laufen sollen...
<font face="fixedsys">
3*R ( je 2,2V ) 3 * 2,2V = 6,6V | 12V - 6,6V = 5,4V | R = 5,4V / 0,015A = 360Ω
3*G ( je 3,0V ) 3 * 3,0V = 9,0V | 12V - 9,0V = 3,0V | R = 200Ω
3*B ( je 3,1V ) 3 * 3,1V = 9,3V | 12V - 9,3V = 2,7V | R = 180Ω

2*R ( je 2,2V ) 2 * 2,2V = 4,4V | 12V - 4,4V = 7,6V | R = 506Ω
2*G ( je 3,0V ) 2 * 3,0V = 6,0V | 12V - 6,0V = 6,0V | R = 400Ω
2*B ( je 3,1V ) 2 * 3,1V = 6,2V | 12V - 6,2V = 5,8V | R = 387Ω
</font>

hm, diese Widerstände sind ja durch die Bank weg größer als die von zuBBu angegebenen, ich vermute daher das Parallelschaltung effektiver ist. Waren allerdings auch nur 3-6 V versorgungsspannung. Schaun wir mal, der Widerstand von Parallel geschalteten Dioden ist R1*R2*R3/(R1+R2+R3) bzw wenn nur 2 Dioden da sind R1*R2/(R1+R2)
Da der Widerstand von Dioden jedoch so sauklein ist vernachlässige ich das mal. Übrig bleibt also mein Strom von, na sagen wir mal in diesem Fall, 5V. Jetzt kommt wieder die tolle Rechnung:

kleine Änderung: da die Spannung die an jeder Diode anliegt nicht summiert wird braucht man nur mit einer zu Rechnen

<font face="fixedsys">
R ( 2,2V ) 5V - 2,2V = 2,8V | R = 2,8V / 0,015A = 186Ω
G ( 3,0V ) 5V - 3,0V = 2,0V | R = 133Ω
B ( 3,1V ) 5V - 3,1V = 1,9V | R = 127Ω
</font>

Hm, geringere Widerstände, weniger Verlustleistung, weniger unterschiedliche Widerstände (2 Verschiedene sollten reichen, einer für rot und der andere für grün und blau). Ich könnte auch nur 4 Volt nehmen und noch kleinere Widerstände benutzen, aber dann ist auch die Toleranz gegenüber Spannungsspitzen kleiner, das lass ich lieber. Jetzt brauch ich nur noch drei Dimmer vor meine Stromführenden Kabel setzen der zwischen 0 und 6 Volt (etwas mehr als in der Rechnung, für Beispielleose Helligkeit, werd das aber bei Gelegentheit nochmal durchrechnen) Stufenlos leitet und fertig ist meine anpassungsfähige RGB Zimmer/Bad/Flur/Wohnzimmer/Keller/Garage/Unterboden/Plexiglaskunst - Beleuchtung. Schnell Auf- und Abbaubar, (fast) bleibig viele davon hintereinanderkoppelbar, kompakt, handlich und, mit der richtigen Steckverbindung, sicher. Fehlt nur noch die Fernbedienung bzw die Schnittstelle zu Winamp/XMMS. Habe die Ehre *verbeug*

[silversurfer]

klar... in reihe schalten ist bei led's natürlich günstiger, solange die spannung reicht. über den Transistor fallen mindestens 0,7V ab, auch wenn er voll auf ist. Aber für je 3 LED's sollte es bei 12V noch reichen.

[zuBBu]

Natürlich kannst du auch die LEDs in Reihe schalten, ich bin nur von der im Ersten Beitrag angegebenen Spannung von 3-5 Volt ausgegangen, da ist nicht viel mit in Reihe schalten.

Parallel ist ok wenn du 3-5 LEDs betreibst, wenn du jeder einen eigen Vorwiderstand spendierst ist es egal, da kannst so viel parallel Schalten wie deine Spannungsquelle zur verfügung stellt.

Ansonsten verstehe ich das ganze Projekt nicht ganz, einersteitz redest von 6 Volt einmal von 12 Volt ... ich hoffe mal nicht das du mit den 0 - 6 Volt die Transistoren bedienen willst und damit die Helligkeit der LEDs steuern willst. Und wenn du die Versorgungsspannung dimmen willst, warum brauchst du dann den Transistor auf der Platine ? Ist das Dimmen mehr ein Farbeinstellen und der Transistor zum Ein/Ausschalten.

Alles noch ein wenig "verworren"

Wie du die LEDS aufteilen willst würde ich dann festlegen wenn du weist was für eine Spannung du als Versorgung verwenden willst und wie du Dimmen willst. Vernünftig wäre ein Spannungsgesteuerter Dimmer (auch als PWM ausgeführt) da du ja auch noch nicht weist wie viele LED - Leisten du anbauen willst. Das berechenen von Widerständen ist für den Moment nicht mehr als für die Katz Lege erst mal fest wie du Dimmen willst bzw. wie du die Farbe wechseln willst.

grüßle zubbu

[Imorg]

Hehe, stimmt alles. Die Transis sind ja echt völlig unnötig, hab ich vollkommen übersehen, ich Dödel *patsch*.

Die 3-5V und die 12V waren jeweils für eine andere Schaltart gedacht, Parallel oder in Reihe halt

Ich denke ich werd den ganzen Transistorkram sein lassen und einfach 3 Dimmer auf 3*12V hetzen, jeder LED nen passenden Vorwiderstand verpassen das sie auf maximal 15-17 mA läuft und alle auf ein Mal Masse ableiten. Das kann man dann schön dimmen und mehrere Leisten Hintereinander geht auch problemlos. Oder lieber doch Parallel...? hach ich bin soooo unentschlossen. Na, ich überlegs mir noch.