LED´s mobil, Batterie und Ladebetrieb

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

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Sailor
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Do, 01.03.07, 11:42

Insbesondere bei der mobilen Anwendung in Fahrzeugen, aber auch beim Betrieb in Verbindung mit Solaranlagen oder sonstigen akkugespeisten Anlagen, ist keine konstante Spannung zum Betrieb elektrischer Verbraucher gegeben. Die Spannung am Verbraucher kann von 11 Volt bei fast leeren Akkus bis zu 14,4 Volt im Ladebetrieb schwanken.

Zu den Verbrauchern, die empfindlich auf derartige Spannungsschwankungen reagieren, gehören die LED´s.

Neben der Möglichkeit, LED´s unter diesen Bedingungen über Konstanstantstromquellen zu betreiben, bietet sich auch die Möglichkeit an, stabile Spannungsverhältnisse zu schaffen.

Damit wird auch eine kostengünstige und flexibel erweiterbare Basis zur Versorgung von LED-Schaltungen erreicht.

Hier will ich zwei vorstellen.

Die erste ist für LED´s geeignet, bei denen die Summe der Flussspannungen 9,6 Volt nicht überschreitet:
1128_10_V_Stabil_1.png
1128_10_V_Stabil_1.png (4.84 KiB) 8152 mal betrachtet
Trotz des relativ hohen Spannungsdrops (dem erforderlichen Unterschied zwischen Ein- und Ausgangspannung) von bis zu 2 Volt reicht der preiswerte 7810 bzw 78S10 für die meisten Anwendungen aus.

Soll die Akku-Spannung allerdings bis auf etwa 11 Volt zurückgehen, so ist ein 4940V10 erforderlich, dessen Spannungsdrop mit 0,2 bis 0,5 Volt bedeutend niedriger ist.

Dazu hier ein Beispiel mit dem 4840V12, der auf 12 Volt stabilisiert und daher auch für die Reihenschaltung von LED´s mit höherer Flussspannung geeignet ist:
1128_12_V_Stabil_1.png
1128_12_V_Stabil_1.png (4.85 KiB) 8154 mal betrachtet
Diese Schaltung wird die Ausgangsspannung bis zu einem Absinken der Eingangsspannung auf 12,2 Volt stabil halten. Danach sinkt die Ausgangsspannung im gleichen Maße wie die Eingangsspannung ab.

Ein Nachteil dieser Spannungsregler soll aber nicht verschwiegen werden: Trotz aufwendiger interner Schaltungstechnik wird die nicht benötigte Energie in Wärme umgesetzt, so dass u.U. ein Kühlkörper erforderlich wird.
biggie
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Do, 01.03.07, 11:52

goil.
nur schad, hab mir für meinen wohnwagen grad einen von pollin bestellt.
http://www.pollin.de/shop/detail.php?pg ... 4OTY4&ts=0
wie teuer kommt man bei deiner schaltung etwa?
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Sailor
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Do, 01.03.07, 11:58

Der L78xx - Typ dürfte bei 20 bis 30 Cent liegen, der L49xx - Typ zwischen 1 Euro und 1,30 Euro + 2 Kondensatoren ...

Also zwischen 50 Cent und 2 Euro komplett, je nachdem, wo Du kaufst und welchen Reglertyp Du benötigst.

Edit:

Ich habe mir den von Dir bestellten Bausatz angesehen. Der arbeitet nach dem Schaltnetzteilprinzip und ist daher beim Einsatz als Spannungsregler mit unterschiedlichen Ausgangsspannungen auch als Dimmer geeignet.

Beachte jedoch den höchstzulässigen Strom von ca. 650 mA. Da die Beschreibung nichts über den Spannungsdrop aussagt, musst Du ihn selbst festellen.
biggie
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Do, 01.03.07, 16:24

nachdem ich in paar threats bissel was über den spannungsdrop gelesen hab, hoffe ich auch was verstanden zu haben *g*
zitat von dir:
Der Unterschied zwischen den Reglern ist - außer dem Preis - der sogenannte Spannungsdrop. Das ist der Spannungswert, den die Eingangsspannung mindestens über der Ausgangsspannung liegen muss.
ich hab zum testen mal 6V von nem Netzteil angelegt. die maximal einstellbare Spannung war 10,2V ... die Ausgangsspannung kann also 4,2V über der Eingangsspannung liegen (hatte keine Last dran, nur multimeter rangehalten).
Also hat die Schaltung keinen Spannungsdrop?

die 650ma reichen mir ja um die 3 bestellten P4 gut laufen zu lassen....
was passiert wenn sich die temp. irgendwie extrem ändert und mehr als 650 mA duch die LED wollen? steigt dann die Diode in der Schaltung aus und sichert das so oder liefert die Stromquelle einfach die 650mA weiter und nix kann schiefgehen?
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Do, 01.03.07, 16:51

Der eingebaute DC-DC-Wandler MC 34063A hat einen Spannungsdrop von 0,5 bis 0,7 Volt. In der Gesamtschaltung dürfte er etwas höher sein.

Die Schaltung schwingt im Leerlauf hoch, daher kannst Du den Spannungsdrop nur unter Last, ab ca. 50 mA, feststellen.

Im MC 34063A ist eine Strombegrenzung eingebaut. Diese liegt jedoch höher als die von der Schaltung erlaubte Höchstgrenze.

Da die Bauteilauslegung offensichtlich keine Ströme über 650 mA zulässt, solltest Du den Stromfluss entsprechend begrenzen und absichern.

Wenn Du das Potentiometer herausführst, kannst Du die Schaltung zum Dimmen benutzen. Beim Einbau ein Gehause muss dieses belüftet sein (Luftschlitze haben), da die Widerstände sehr heiß werden können.
biggie
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Do, 01.03.07, 17:00

ah ok
dann werd ich die p4 wohl (sollten sie irgendwann mal kommen) eher mit 3,2V/350mA pro stück befeuern und mich auf die 300mA verlassen, die ich noch Luft nach oben hab.
thx für die kompetente hilfe :)
tAkeU
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Mi, 29.04.09, 16:21

Hallo, ich bin grad auf der Suche, wie ich geschickt mein Schaltnetzteil stabilisieren kann (sieht genauso aus wie die Schaltnetzteile hier im Shop, auch die Daten passen, nur ist meins wohl nicht stabilisiert) und auch schonmal für ein Auto-Projekt :wink:

Jetz bin ich nicht grad der Profi in Sachen Schaltpläne und Bauteilauswahl, hat aber schonmal dazu gereicht zu erkennen, dass es sich um 2 Kondensatoren handelt die um den L4940V12 angeordnet sind. ist ja wie im Datenblatt, aber was für welche nehm ich da denn? Kennen tu ich Elkos und Tantal hab ich auch schonmal gehört :? aber im Datenblatt sind z.B. zwei verschiedene Schaltzeichen verwendet.

Hoffe, dass mir jemand helfen kann, auch wenn ich Threadleichen wiederbelebe :wink:

Danke schonmal und ich werd dann auch brav meine Projekte hier bildlich erläutern. Versprochen!

Euer tAkeU
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Do, 30.04.09, 08:20

Eine Einführung zum Thema Kondensatoren bei Wiki.

Und die Schaltzeichen:
Schaltzeichen Kondensator.png
Schaltzeichen Kondensator.png (4.73 KiB) 6013 mal betrachtet
tAkeU
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Fr, 01.05.09, 11:16

Danke Sailor,
da hatte ich auch schonmal "rumgesucht". Aber daraus geht ja nur hervor, dass das eine nen Elko und das andere nen "normaler" Kondensator ist. Nur was ist dann der "normale" Kondensator? Ich würde jetzt einfach aus dem Bauch raus nen Folienkondensator nehmen, nur was wäre die begründet richtige Auswahl?
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Fr, 01.05.09, 11:53

Für die meisten Anwendungszwecke, wenn ein "normaler" Kondensator gebraucht wird machen Folien- oder Keramikkondensatoren keinen Unterschied. Der größte Unterschied ist dann schon eher, dass die Keramikkondensatoren meist eine kleinere Kapazität haben im Vergleich zu Folienkondensatoren. So entscheidet über die Wahl ob Folien- oder Keramikkondensator meist nur bei welchem die benötigte Kapazität verfügbar ist.
Es gibt sicherlich für empfindliche Anwendungen leichte Unterschiede bei beiden Modellen, die allerdings für die meisten "unserer" Anwendungen keine Rolle spielen.
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