IR LED Ansteuerung

Schaltungen, Widerstände, Spannung, Strom, ...

Moderator: T.Hoffmann

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flokadillo
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Do, 21.08.08, 14:15

Hallo,

Habe folgendes Problem. Ich habe eine IR Steuerung gebaut, die meine IR-LEDs alle 10 ms für 50 us anschaltet. Das Tastverhältnis (an /Gesamt) ist also 50 us / 10 ms = 0.005.
Meine Frage ist nun mit wieviel Strom kann ich meine LEDs betreiben, dass ich maximale Helligkeit erreiche ?
Leider wurde beim IR-Panel kein Datenblatt der IR-LEDs mitgeliefert, aber wenn man als Durchschnittswert für den Dauerbetrieb 100 mA annimmt, ergäbe dies für den gepulsten Strom 100 mA / 0.005 = 20 A. Ist das realistisch ? Außerdem besteht die Frage ob mein Transitor, durch den die 20 A dann fließen (wenn auch nur für 50 us) das aushält (Ich verwende einen BD537, der einen max. Strom von 8 A angibt) und außerdem meine Spannungsquelle diesen hohen Strom liefern kann.
Hat jemand Erfahrung damit ? Wenn ich sie mit 2 A versorge, sind sie einfach nicht hell genug. Oder liegt es dann wahrscheinlich an den LEDs (die waren recht teuer, das Panel mit 98 LEDs für 380 € (IRU 98/60)).
Wäre sehr dankbar für eine Antwort !!

Lg

Flo
Synthy82
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Do, 21.08.08, 15:19

Wäre sinnvoll, rauszukriegen, was da für LEDs verwendet werden und wie hoch die kurzzeitige Stromspitze angegeben ist. Höher würd ich nicht gehen. Der Transistor, den du verwendest, sollte von seiner Auslegung her immer noch genügend Reserve haben, sonst wird er wahrscheinlich nicht lange halten.
flokadillo
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Do, 21.08.08, 15:24

Hallo,
Danke für die Antwort. Einen Transistor der 20 A aushält werde ich wohl nicht finden, oder ?
Ich hab schon an die Firma geschrieben wegen des Datenblattes, aber sie meinen sie hätten die Informationen nicht...
Hmmm...
Synthy82
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Do, 21.08.08, 15:41

Müsste es eigentlich geben, müsst ich aber nachkucken. Kann man bei dem Panel die LEDs sehen?
flokadillo
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Do, 21.08.08, 16:41

Ja kann man, hab es schon aufgeschraubt. Es sind 14 Parallelzweige mit je einem Widerstand (aktuell 10 Ohm) und 7 LEDs.

Aber hab gerade gemerkt dass am Vorwiderstand der LEDs nur 400 mV anfallen. D.h. bei 10 Ohm fließen nur 40 mA durch einen LED Zweig. Und auch wenn ich die Spannung hochdrehe (bis 30 V) fließt nicht mehr Strom in die LEDs. Sie sind wohl irgendwie ab so ca. 15 V strommäßig "gesättigt". Egal wie hoch ich die Spannung drehe, es fallen immer nur diese 400 mV am Widerstand ab.
400 mA pro Zweig, das gibt bei 14 Zweigen nur insgesamt 0.56 A. Das müsste ein Transistor doch eigentlich liefern können (für 50 us)...

Zur Transitorschaltung: Ich steuere den Transistor mit 5 V ein / 0 V aus über einen 1 K Wiederstand an der Basis. Das LED-Panel hängt zwischen der Betriebspannung und dem Collectoreingang. Der Emitter liegt auf Masse. Aber sobald ich die Betriebsspannung über ca 13 V erhöhe, schaltet der Transistor nicht mehr ganz durch, d.h. es fällt ein immer größerer Teil der Spannung am Transistor ab (zwischen C und E). Der an der Diode abfallende Spannungsanteil bleibt jedoch leider konstant.... Wie bekomme ich mehr Strom in die Diode ?

Vielsten Dank,

Flo
flokadillo
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Do, 21.08.08, 17:37

Jetzt habe ich doch noch eine Idee. Kann mein Problem ev. daran liegen, dass ein bestimmter Kollektorstrom auch immer einen bestimmten Basistrom benötigt ? Für einen Kollektorstrom von 2 A bräuchte ich bei einer Stromverstärkung von 10 dann 200 mA. Meine Schaltung liefert aber nur 3 mA. Hmmm... ich werde es mal mit einem zweiten Transistor probieren (Darlington ?).
Oder gibts noch andere Möglichkeiten ?
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Fightclub
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Do, 21.08.08, 18:22

das was du suchst solltest du eigentlich im datenblatt finden. Ich benutze immer www.datasheetcatalog.com
Da einfach nach deinem Transistor suchen und im datenblatt schauen. Wenn der Basisstrom nicht reicht wäre darlington durchaus eine Möglichkeit, vorallem wenn du ein netzgerät benutzt. Bei Batterien würde ich eher probieren einen Transistor mit höherem Verstärkungsfaktor zu benutzen, da du sonst nur unnötig Strom verbrauchst.
flokadillo
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Fr, 22.08.08, 08:26

Ich werde ein Netzgerät verwenden. Im Datenblatt steht wirklich nur eine Stromverstärkung von 15. D.h. mit einem zweiten Transistor BC548B (Stromverstärkung zwischen 150 und 300) müsste ich insgesamt auf eine Stromverstärkung von 1000 kommen.
ICh werde mal ein paar Schaltungen ausprobieren. Oder kennt jemand eine gute, einfache Schaltung ?
Danke

Florian
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Fr, 22.08.08, 10:21

Hab mal meine Schaltung hochgeladen. Es hat sich leider noch nicht viel geändert.
Ich habe das ganze mal mit einer Betriebsspannung von 20 V durchgemessen und die LEDs entfernt (also nur mit Lastwiderstand).
Jetzt müsste ich den fließenden Strom am Ausgang ja durch den Lastwiderstand regeln können.
Aber wenn ich den Widerstand kleiner 10 Ohm mache (also 2 A Strom) geht mir die Spannung am Lastwiderstand wieder ein, also der zweite Transistor schaltet nicht mehr ganz durch, und der Strom ist wieder begrenzt...
Was ist an meiner Schaltung falsch ?
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