Forum

Einloggen | Registrieren | RSS  

Marcello

19.07.2011,
20:57
 

LED Treiber (Elektronik)

Hallo,

ich habe folgendes Messproblem.

Ich untersuche u.a die Leuchtdichte von LEDs.
Wenn ich meine Power-LED an das Netzgerät anschließe bei ca. 180mA so leuchtet sie auf und hat eine hohe Leuchtdichte. Die LED wird also quasi per Konstantstrom betrieben. Bis jetzt alles ok.

Jetzt habe ich eine Power-LED an eine PWM mit LED Treiber angeschlossen (siehe Bild). Kathode an Iin, Anode an 12V.
Die Schaltung läuft bei 12 V und 100% Tastverhältnis.
Bei 180mA (Anzeige des Netzgerätes) hat die LED hier jedoch eine viel geringere Leuchtdichte.

Das bedeutet doch , dass die 180mA bei der PWM und LED-Treiber nicht komplett über die LED fließen oder ?


geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
19.07.2011,
21:10

@ Marcello

LED Treiber

drück mal ein paar passende Stichwörter in das Suchefeld.

sowas ähnliches hatten wir vor ein paar Wochen, Monaten...

----

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
19.07.2011,
21:42

@ geralds

LED-Treiber (ohne Horrorschaltung...)

» drück mal ein paar passende Stichwörter in das Suchefeld.
»
» sowas ähnliches hatten wir vor ein paar Wochen, Monaten...

Gerald, sagt Dir der Begriff HORRORSCHALTUNG noch etwas?

Jedenfalls habe ich meine Kopfehtabletten diesmal in der Nähe. Wehe ich bekomme einen 555 vor dieser FET-Schaltung zu sehen...:confused: :lookaround: :lookaround:

PS.: @ Marcello. Da ist nichts Böses gemeint, es ist nur so, wir hatten vor kurzer Zeit eine lustige Geschichte erlebt... :lol: :lol2: :lol3:

Ich kann Dir zunächst einfach soviel sagen, Deine Schaltung macht Probleme, wenn Du mit einem 555er-Timer-IC (Bipolar oder CMOS) eine PWM-Schaltung realisierst und Deine Schaltung steuern willst.

In Kürze warum? Wenn die PWM bereits im unteren 10-KHz-Bereich arbeiten soll, muss wegen der Gate/Source- und Gate/Drain-Kapazität vor das Gate einen ziemlich niederohmigen Widerstand geschaltet werden, weil sonst die MOSFET-Schaltflanken "verschliffen" aussehen.

Soll aber bei diesem niederohmigen Gate-Vorwiderstand der NPN-Transistor Strom nach GND ziehen, verändert sich das PWM-Tastverhältnis durch die gewaltsame Verschiebung der 555er-Ausgangsspannung genau in die verkehrte Richtung und so arbeitet die Schaltung nicht mehr richtig, besser gesagt überhaupt nicht.

Nachdem die Diskussionen zur HORRORSCHALTUNG beendet und vergessen wurden, hab ich das nämlich mal auf einem Steckbrett untersucht und siehe da, meine Gedankensimulationen waren korrekt.

So, damit weisst Du schon jetzt, wie Du es nicht anstellen darfst. Ich finde, das ist schon mal ein recht guter Start. Good luck!

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
19.07.2011,
21:43

@ Marcello

LED Treiber

Hallo Marcello,

Lese meine Antwort an Geralds. Da ist Vieles an Dich gerichtet.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
19.07.2011,
21:52
(editiert von geralds
am 19.07.2011 um 21:53)


@ schaerer

LED-Treiber (ohne Horrorschaltung...)

:rotfl:
DESWEGEN.... hatte ich vorhin dem TE diese Anregung geschrieben!!!!!!!!!
!!! Weil JA ganz genauso ist es passiert!!!
DU hast dich sofort gemeldet HORRORSCHALTUNG!!!!!!!!!! :rotfl:

Das war doch richtig vorherzusehen :-D :-D

Aber einen hätte ich noch :ok: soll ich??? na?? :-P
ok,ok,ok,ok,,,,""psst...es gibt eine toll- ähm Horrorschaltung mit
einem 555er als PWM vor diesem Transiverhau, psst, nicht weitersagen Thomas liest mit...!!""

ja,ja,ja, ,,,, bin scho weg!!!

Gerald
----

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

Marcello

19.07.2011,
22:12

@ schaerer

LED-Treiber (ohne Horrorschaltung...)

»
» Ich kann Dir zunächst einfach soviel sagen, Deine Schaltung macht
» Probleme, wenn Du mit einem 555er-Timer-IC (Bipolar oder CMOS) eine
» PWM-Schaltung realisierst und Deine Schaltung steuern willst.
»
» In Kürze warum? Wenn die PWM bereits im unteren 10-KHz-Bereich arbeiten
» soll, muss wegen der Gate/Source- und Gate/Drain-Kapazität vor das Gate
» einen ziemlich niederohmigen Widerstand geschaltet werden, weil sonst die
» MOSFET-Schaltflanken "verschliffen" aussehen.
»
» Soll aber bei diesem niederohmigen Gate-Vorwiderstand der NPN-Transistor
» Strom nach GND ziehen, verändert sich das PWM-Tastverhältnis durch die
» gewaltsame Verschiebung der 555er-Ausgangsspannung genau in die verkehrte
» Richtung und so arbeitet die Schaltung nicht mehr richtig, besser gesagt
» überhaupt nicht.
»

Das klingt interessant,
habe mich über das Thema etwas schlau gemacht.
Also läßt man entweder die verschliffenen Flanken in kauf oder baut es anders auf.

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
19.07.2011,
22:15
(editiert von geralds
am 19.07.2011 um 22:16)


@ Marcello

LED-Treiber (ohne Horrorschaltung...)

...
» Also läßt man entweder die verschliffenen Flanken in kauf oder baut es
» anders auf.

:yes: anders aufbauen! aber nicht!!! mit dem 555er.
Es gibt bessere Treiber ICs, fix fertig als Einzelkäfer.

"LED-Treiber", damit kannst sauber dimmen.

Mache dich mal schlau mit diesem Stichwort.

ein paar Beispiele
http://www.conrad.de/ce/de/overview/1900730/LED-Treiber

Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

Marcello

19.07.2011,
22:15

@ Marcello

LED-Treiber (ohne Horrorschaltung...)

» »
» » Ich kann Dir zunächst einfach soviel sagen, Deine Schaltung macht
» » Probleme, wenn Du mit einem 555er-Timer-IC (Bipolar oder CMOS) eine
» » PWM-Schaltung realisierst und Deine Schaltung steuern willst.
» »
» » In Kürze warum? Wenn die PWM bereits im unteren 10-KHz-Bereich arbeiten
» » soll, muss wegen der Gate/Source- und Gate/Drain-Kapazität vor das Gate
» » einen ziemlich niederohmigen Widerstand geschaltet werden, weil sonst
» die
» » MOSFET-Schaltflanken "verschliffen" aussehen.
» »
» » Soll aber bei diesem niederohmigen Gate-Vorwiderstand der
» NPN-Transistor
» » Strom nach GND ziehen, verändert sich das PWM-Tastverhältnis durch die
» » gewaltsame Verschiebung der 555er-Ausgangsspannung genau in die
» verkehrte
» » Richtung und so arbeitet die Schaltung nicht mehr r

Aber warum verschiebt sich das Tastverhältnis in die negative Richtung ?

Altgeselle(R)

E-Mail

19.07.2011,
22:32

@ Marcello

LED Treiber

» Hallo,
»
» ich habe folgendes Messproblem.
»
» Ich untersuche u.a die Leuchtdichte von LEDs.
» Wenn ich meine Power-LED an das Netzgerät anschließe bei ca. 180mA so
» leuchtet sie auf und hat eine hohe Leuchtdichte. Die LED wird also quasi
» per Konstantstrom betrieben. Bis jetzt alles ok.
»
» Jetzt habe ich eine Power-LED an eine PWM mit LED Treiber angeschlossen
» (siehe Bild). Kathode an Iin, Anode an 12V.
» Die Schaltung läuft bei 12 V und 100% Tastverhältnis.
» Bei 180mA (Anzeige des Netzgerätes) hat die LED hier jedoch eine viel
» geringere Leuchtdichte.
»
» Das bedeutet doch , dass die 180mA bei der PWM und LED-Treiber nicht
» komplett über die LED fließen oder ?
»
»
»
Hallo,
neuer Name, neues Glück? Ok, vielleicht bist du nicht
Gregory1413 und StefanLIP.
Warum misst du die Leuchtdichte (und womit)? Wäre es nicht
sinnvoller, den Lichtstrom zu messen?
http://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdichte
Ist das Tastverhältnis wirklich 100% -mit Oszi nachgemessen?
Grüße
Altgeselle

Bastler

19.07.2011,
22:34

@ schaerer

LED-Treiber (ohne Horrorschaltung...)

» » drück mal ein paar passende Stichwörter in das Suchefeld.
» »
» » sowas ähnliches hatten wir vor ein paar Wochen, Monaten...
»
» Gerald, sagt Dir der Begriff HORRORSCHALTUNG noch etwas?
»
» Jedenfalls habe ich meine Kopfehtabletten diesmal in der Nähe. Wehe ich
» bekomme einen 555 vor dieser FET-Schaltung zu sehen...:confused:
» :lookaround: :lookaround:
»
» PS.: @ Marcello. Da ist nichts Böses gemeint, es ist nur so, wir hatten
» vor kurzer Zeit eine lustige Geschichte erlebt... :lol: :lol2: :lol3:
»
» Ich kann Dir zunächst einfach soviel sagen, Deine Schaltung macht
» Probleme, wenn Du mit einem 555er-Timer-IC (Bipolar oder CMOS) eine
» PWM-Schaltung realisierst und Deine Schaltung steuern willst.
»
» In Kürze warum? Wenn die PWM bereits im unteren 10-KHz-Bereich arbeiten
» soll, muss wegen der Gate/Source- und Gate/Drain-Kapazität vor das Gate
» einen ziemlich niederohmigen Widerstand geschaltet werden, weil sonst die
» MOSFET-Schaltflanken "verschliffen" aussehen.
»
» Soll aber bei diesem niederohmigen Gate-Vorwiderstand der NPN-Transistor
» Strom nach GND ziehen, verändert sich das PWM-Tastverhältnis durch die
» gewaltsame Verschiebung der 555er-Ausgangsspannung genau in die verkehrte
» Richtung und so arbeitet die Schaltung nicht mehr richtig, besser gesagt
» überhaupt nicht.
»

Also ich habe die erwähnte Schaltung auch mal aufgebaut,
1 zu 1 wie hier abgebildet.

und bei mir funktionierte die Schaltung einwandfrei.(Bis auf die Schaltflanken sah alles ok aus ) ;-)

Marcello

19.07.2011,
22:36

@ Altgeselle

LED Treiber

» Ist das Tastverhältnis wirklich 100% -mit Oszi nachgemessen?
» Grüße
» Altgeselle

Die beiden kenn ich leider nicht persönlich aber das kann ja noch werden.

Jep Tastverhältnis ist 100%

Altgeselle(R)

E-Mail

19.07.2011,
22:54

@ Marcello

LED Treiber

» » Ist das Tastverhältnis wirklich 100% -mit Oszi nachgemessen?
» » Grüße
» » Altgeselle
»
» Die beiden kenn ich leider nicht persönlich aber das kann ja noch werden.
»
» Jep Tastverhältnis ist 100%

Die 180mA müssen durch RS. Miss doch mal den Spannungsabfall.

olit(R)

E-Mail

Berlin,
19.07.2011,
23:27
(editiert von olit
am 20.07.2011 um 03:11)


@ schaerer

LED-Treiber (ohne Horrorschaltung...)

»
» Ich kann Dir zunächst einfach soviel sagen, Deine Schaltung macht
» Probleme, wenn Du mit einem 555er-Timer-IC (Bipolar oder CMOS) eine
» PWM-Schaltung realisierst und Deine Schaltung steuern willst.
»
» In Kürze warum? Wenn die PWM bereits im unteren 10-KHz-Bereich arbeiten
» soll, muss wegen der Gate/Source- und Gate/Drain-Kapazität vor das Gate
» einen ziemlich niederohmigen Widerstand geschaltet werden, weil sonst die
» MOSFET-Schaltflanken "verschliffen" aussehen.
»
» Soll aber bei diesem niederohmigen Gate-Vorwiderstand der NPN-Transistor
» Strom nach GND ziehen, verändert sich das PWM-Tastverhältnis durch die
» gewaltsame Verschiebung der 555er-Ausgangsspannung genau in die verkehrte
» Richtung und so arbeitet die Schaltung nicht mehr richtig, besser gesagt
» überhaupt nicht.
»
» Nachdem die Diskussionen zur HORRORSCHALTUNG beendet und vergessen wurden,
» hab ich das nämlich mal auf einem Steckbrett untersucht und siehe da, meine
» Gedankensimulationen waren korrekt.
»
Hallo Thomas
Ich hatte die verschliffenen Flanken auf die LED Kapazität zurückgeführt, die kann sich ja nicht richtig entladen, wenn der MOSFET sperrt. Am Shunt Widerstand hatte ich ein steilflankiges Signal. Allerdings hatte ich keinen MOSFET-Leistungstransistor und die Frequenz bei der ich gemessen hatte, ist mir nicht mehr in Erinnerung.
Auf jeden Fall, hatte ich nachgewiesen, dass man die Flankensteilheit des Stromes nicht an der LED messen, und beurteilen kann, sondern nur am Shunt.


:-P ;-)

edit
Posting gefunden: (Ich brauchte ja nur ein bestimmtes Wort in das Suchfeld eingeben! :cool: )
Ich hatte nur 290 Hz
Was mir für eine LED-PWM hoch genug erscheint. Fast dreimal so viel wie ein 100Hz Fernseher.
Die Frequenz des damaligen TE, war nicht höher.

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=147008&page=0&category=all&order=time

Das du sooo Recht hattest, hatte ich nicht erwartet! :no:
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=147018&page=0&category=all&order=time

olit(R)

E-Mail

Berlin,
20.07.2011,
00:40
(editiert von olit
am 20.07.2011 um 02:27)


@ Marcello

LED Treiber

» Jetzt habe ich eine Power-LED an eine PWM mit LED Treiber angeschlossen
» (siehe Bild). Kathode an Iin, Anode an 12V.
» Die Schaltung läuft bei 12 V und 100% Tastverhältnis.
» Bei 180mA (Anzeige des Netzgerätes) hat die LED hier jedoch eine viel
» geringere Leuchtdichte.

Hast du denn für die PWM-Steuerung eine separate Stromversorgung?
Du sagst, du misst den Strom mittels integriertem Amperemeter des Netzgerätes.
(Interessanter Weise, haben die dir Unbekannten, ebenso gemessen!)

» Das bedeutet doch , dass die 180mA bei der PWM und LED-Treiber nicht
» komplett über die LED fließen oder ?

olit(R)

E-Mail

Berlin,
20.07.2011,
03:31

@ Marcello

LED Treiber

» » Ist das Tastverhältnis wirklich 100% -mit Oszi nachgemessen?
» » Grüße
» » Altgeselle
»
» Die beiden kenn ich leider nicht persönlich aber das kann ja noch werden.
»
» Jep Tastverhältnis ist 100%

Die bekannte Schaltung hatte x y mit einem 220kOhm Widerstand so erweitert, dass sie Null Prozent kann. Von 100% war nicht die rede.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
20.07.2011,
08:36

@ Marcello

LED-Treiber (ohne Horrorschaltung...)

» Das klingt interessant,
» habe mich über das Thema etwas schlau gemacht.
» Also läßt man entweder die verschliffenen Flanken in kauf oder baut es
» anders auf.

Verschliffene Flanken bedeuten immer zusätzliche Verlustleistung.

Wobei ein Bisschen hat einen HF-Vorteil: Die Verbreitung elektromagnetischer Störung hat eine verminderte Bandbreite. Das ist z.B. das ewige Problem bei den Schaltreglern: Im Verhältnis zur PWM-Frequenz, viel zu steile Flanken. Das müsste nicht sein.

Wegen anders aufbauen. Man kann schon mit einem LMC555 (CMOS-Version ist generell besser) eine PWM realisieren, weil sie ist elegant einfach. Aber zwischen dem LMC555-Ausgang (Pin 3), der an der Erzeugung des PWM beteiligt ist, sollte man einen aktiven Puffer schalten und damit den PowerMOSFET steuern.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9