( ?! ) Schaltplan für Fahrradlampe

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

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markus87
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Mi, 22.08.07, 00:12

Hallo zusammen!

Jetzt nähert sich endlich langsam die Fertigstellung meiner Fahrradlampe. Nun muss aber noch der Schaltplan gut umgesetzt werden. Deswegen frag ich euch mal, ob dieser so passt.

Ich hab irgendwo mal gelesen, dass ein Spannungsregler wie der LM317 wie eine Diode reagiert und den Strom nur in eine Richtung durchlässt. Brauch ich somit keine Dioden in diesem Schaltplan und stimmt das überhaupt?


:arrow: Schaltplan
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luckylu1
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Mi, 22.08.07, 03:30

naja, sehr effizient ist das ganze nicht, sollte aber reichen, wobei 2 Lm317 und 2 dioden zuviel sind^^
sinn macht hier, dem stromeinstellwiderstand einen 2. parallel zu schalten, damit kannst du ohne mehraufwand auch alles machen was du vorgesehen hast.
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jm2_de
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Mi, 22.08.07, 03:32

Ob Du die Dioden brauchst oder nicht ist noch Dein geringstes Problem.

Wo soll ich da anfangen .... am besten von links nach recht:
- Zuerst solltest Du jeweils eine Shottky Diode in die Plusleitungen der Akkupacks einbauen.
- Es fehlt ein Entladeschutz für die Akkupacks, das schwächere Pack kann tiefentladen werden.
- Dann hast Du 7 rote LEDs in Reihe, das sind 7x 2V = 14V, Dein Akkupack hat aber nur ein drittel
dafür nötigen Spannung, der Drop des LM317 ist nichtmal mit eingerechnet.
- Die LM317 sind nicht für einen Akkubetrieb geeignet
- Der erste LM317 könnte instabil arbeiten, er ist eigentlich keine KSQ und wenn man ihn so wie
Du als KSQ beschaltet arbeitet er bei diesen niedrigen Strömen nicht sehr zuverlässig.
- Die vier Dioden vor den beiden P4s sind vollkommen sinnlos, denn die beiden LM317 die gerade
nicht in Betrieb sind haben keinen Kontakt gegen Masse, der Eingang hängt in der Luft.



Nehms mir nicht böse, aber die Schaltung ist von vorne bis hinen falsch:

Bei den Akkupacks ist es egal ob Du sie in reihe oder parallel schaltest,
sie haben beide jeweils 12,48 Wh (mit Nennwerten gerechnet) und zusammen also ca 15 Wh Leistung.
Der Unterschied liegt lediglich darin das Du bei einer Reihenschaltung mehr Spannung und bei einer
Parallelschaltung mehr Strom bekommst, mehr nicht.

Zuerst solltest Du anstelle von zwei 4er Akkupacks ein einziges 8er Akkupack benutzen.
Dadurch hast Du dann selbst bei einem leeren Akkupack 7,2V, bei einem vierer wären es nur 3,6V.
Wenn man als Nennwert des 4er Akkupacks mal die 4,8V nimmt, ein Wert bei dem die Zellen noch
ziemlich voll sind, dann sehe ich da gleich ein Problem.
Die LED braucht 3,5V, am LM317 gibt es 0,7V Spannungsabfall, die Schottky Schutzdioden verbraten
auch nochmal 0,7V (0,5 bis 0,9 / hab den Mittelwert genommen) dann brauchst Du schon min 4,9V damit
das ganze läuft - das die Akkuspannung je nach Strom noch abfällt nicht miteingerechnet.
Nach nur ca 1500mAh der 2600mAh verbraucht sind reicht also die Spannung nicht mehr für die LEDs.


Dann ist der LM317 zwar als KSQ verwendbar, aber der "Shunt", also der Widerstand der nötig ist
um die Referenzspannung zu erzeugen damit er den Strom regeln kann, ist am Ausgang angeschlossen,
da wird also eine Menge Strom verbraten.
Der LM317 ist auch ein Linearregler, kein Schaltregler !
Er regelt den Strom runter indem er die Überflüssige Leistung in wärme umsetzt,
er ist also vollkommen ineffektiv und nicht für einen Akkubetrieb geeignet.
Die Hitze die dabei entsteht ist auch ein riesiges Problem, die kannst Du garnicht abführen.


Es ist jetzt ziemlich spät, bzw ziemlich früh (steht der Hahn auf oder geht er schlafen ?),
daher mach ich es kurz:
- Akkupack 12V
- eine umschaltbare KSQ
- rote LEDs über zwei KSQs betreiben
- anstelle der 2. LED ein/aus Schaltung eine "und oder" Schaltung
(entweder leuchet 1, oder 2, oder 1 und 2)

EDIT:
Sagmal lucky, bist Du extra aufgestanden um wieder schneller also ich zu sein ?
Dein Schatten schläft wohl niemals, auch nicht wenn keine Sonne scheint :mrgreen:
luckylu1
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Mi, 22.08.07, 05:56

Lol

mensch bist du gemein, da hat er sich solche mühe gegeben und kommplett zerpflücken wollte ich das nicht, obwohl ja, so wie die schaltung aussieht auch ein paar widerstände reichen würden.


ich glaube langsam, ich muss mal eine komplette KSQ entwerfen und mit layout ins forum stellen, damit dieser
unsinn mit dem verheizen der akkuleistung aufhört, bin nur sooooooo faul .................
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markus87
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Mi, 22.08.07, 14:07

jm2_de hat geschrieben:- Dann hast Du 7 rote LEDs in Reihe, das sind 7x 2V = 14V, Dein Akkupack hat aber nur ein drittel dafür nötigen Spannung, der Drop des LM317 ist nichtmal mit eingerechnet.
Das weiss ich schon. Hab gestern nur vergessen dies auszubessern. ;)

Und danke an Euch zwei. :D
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Mirfaelltkeinerein
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Mi, 22.08.07, 15:15

Die LM317 haben bis zu 2V Spannungsdrop und der Messwiderstand dahinter muss nochmal 1,25V Spannungsabfall machen, macht zusammen bis zu 3,25V Spannungsabfall. Bei dem angegebenen Akku bleiben dann gerade mal 4,8V-3,25V=1,55V für die LEDs übrig. Damit leuchtet vieleicht gerade mal eine IR-LED (nein, ich habe jetzt nicht nachgesehen).
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jm2_de
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Mi, 22.08.07, 17:14

Mirfaelltkeinerein hat geschrieben:Die LM317 haben bis zu 2V Spannungsdrop und der Messwiderstand dahinter muss nochmal 1,25V Spannungsabfall machen, macht zusammen bis zu 3,25V Spannungsabfall. Bei dem angegebenen Akku bleiben dann gerade mal 4,8V-3,25V=1,55V für die LEDs übrig. Damit leuchtet vieleicht gerade mal eine IR-LED (nein, ich habe jetzt nicht nachgesehen).
Der LM317 ist ein lowdrop Regler, intern ist das nur ein Darlingtontransitor drin über den der
Stro fliesst, der drop müsste also bei 0,7V liegen - gibts eine Quelle wo was von 2V steht,
oder sind hier vieleicht transistor und widerstand zusammengerechnet ?

@lucky
Was soll ich machen, wenn er das so baut funktioniert es garnicht, raucht ab oder sonstwas,
aber glücklich wird er mit der Schaltung ja so oder so nicht.

Am Montag 27. gibts beim Penny für 10 Euro 1W Luxeon Kopflampen.
Die kann man leicht auf P4 umbauen, Akkugehäuse, Spiralkabel, Lampengehäuse, Optik usw sind
alle schon vorhanden, sogar die Elektronik - glaub die ist sogar umschaltbar.
Billiger und einfacher gehts wirklich nicht mehr.
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Mi, 22.08.07, 17:28

Nee, der LM317 ist gerade kein Low-drop-Regler, zumindest nicht der LM317T von ST. Datenblatt gibt's z.B. hier:

http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet- ... asheet.pdf

Auf Seite 4 gibt's rechts oben eine schöne Grafik zum Spannungsdrop über der Sperrschichttemperatur für verschiedene Ausgangsströme. Den niedrigsten Spannungsabfall von 1V bekommt man bei einem Ausgangsstrom von 20mA und einer Sperrschichttemperatur von 150°C (!). Bei 1A Ausgangsstrom und 50°C Sperrschichttemperatur beträgt der Spannungsabfall etwas weniger als 2V.

Welcher Hersteller bietet den LM317 denn als Low-Drop-Variante an? Wäre für mich ziemlich interessant.
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markus87
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Do, 23.08.07, 20:56

jm2_de hat geschrieben:Am Montag 27. gibts beim Penny für 10 Euro 1W Luxeon Kopflampen.
Die kann man leicht auf P4 umbauen, Akkugehäuse, Spiralkabel, Lampengehäuse, Optik usw sind
alle schon vorhanden, sogar die Elektronik - glaub die ist sogar umschaltbar.
Billiger und einfacher gehts wirklich nicht mehr.
Das soll wohl ein Scherz sein?! :lol: :lol: :lol: :lol: :lol: :lol:
Ich setz mich doch nicht drei bis vier Monate an den Schreibtisch um eine hochwertige Fahrrad- / Deckenlampe zu entwickeln und dann so einen Schrott zu kaufen. :( :x

Es mag wohl sein, dass ich noch viel lernen muss. Aber deswegen nehme ich nicht den leichtesten Weg. Besonders lern ich nichts dabei. :roll:
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