LED-Konstantstromquelle

[Hannes Kuhnert]

Ich bin gerade dabei, eine Konstantstromquelle für Leuchtdioden zu basteln.

Zuerst habe ich mal nach der Anleitung von einem alten Conrad-Bausatz
gebaut:

o________ ____________
| \ ^ __|__
| _\_/_ T1 \ / -> LED
| | _\_/_ ->
|_---____| |
--- | |
R1 | |
\ |
\|___________|
/| |
|/ T2 |
| |
o__________|____---______|
---
R2

R1 10kOhm
R2 50Ohm
T1 und T2 BC548C

So weit, so gut. Dann wollte ich in dieser Art drei LED in Reihe betreiben.
Ich tauschte einfach R2 gegen einen kleineren Widerstand aus. Danach
funktionierte aber die Regelung ab einer gewissen Spannung nicht mehr. Es
scheint kein ausreichender Strom mehr von den LED durch Basis und Emitter
von T2 zu fließen.

Wie kann man obige Schaltung für drei Leuchtdioden oder auch für höhere
Ströme verändern?
--
Hannes Kuhnert, Chemnitz

 

[Uwe Hercksen]

Hannes Kuhnert schrieb:

So weit, so gut. Dann wollte ich in dieser Art drei LED in Reihe betreiben.
Ich tauschte einfach R2 gegen einen kleineren Widerstand aus. Danach
funktionierte aber die Regelung ab einer gewissen Spannung nicht mehr. Es
scheint kein ausreichender Strom mehr von den LED durch Basis und Emitter
von T2 zu fließen.

Wie kann man obige Schaltung für drei Leuchtdioden oder auch für höhere
Ströme verändern?

Hallo,

für drei Leuchtdioden in Reihe braucht die Schaltung natürlich eine
entsprechend höhere Versorgungsspannung als für eine alleine.

Das ist eine reale Konstantstromquelle, nicht die theoretische.
Die reale kann nur bis zu einer bestimmten Maximalspannung an der Last
funktionieren, das heisst den Strom konstant halten. Nähert sich die
Spannung am Ausgang der Versorgungsspannung kann der konstante Strom
nicht mehr aufrecht erhalten werden.

Bye

 

[Sven Petrásek]

Hannes Kuhnert schrieb:

Ich bin gerade dabei, eine Konstantstromquelle für Leuchtdioden zu basteln.

Hallo Hannes,

eine weitere (preiswertere, weil nur ein Bauteil) Möglichkeit für eine
LED-Konstantstromquelle ist ein N-Kanal BF256C, bei dem du Drain an +
und Source und Gate zusammen an die Anode der LED führst, Kathode der
LED an -, fertig.
Du kannst die LED so an Spannungen bis zu 24 Volt mit konstantem Strom
versorgen (wir haben diese Anwendung als 'sicheren Vorwiderstand' für
Experimentier-SPSen sowohl mit einer als auch 2 in Reihe geschalteten
LEDs eingesetzt, wo man nicht weiß, ob der DAU nun 12V, 15V, 24V oder
was immer anlegt). Maximum lt. Datenblatt für den FET ist 30V.
Dass das so einfach funktioniert, kann man aus dem Kennlinienfeld im
Datenblatt auslesen.
Gruß,
Sven

 

[Georg Meister]

Wie kann man obige Schaltung für drei Leuchtdioden oder auch für höhere
Ströme verändern?

Das ist ja eine Konstantstromquelle. Mit den angebenen Werten so etwa 13 mA.
Strom skaliert mit 1 / R2. Für mehrere Leds in Serienschaltung brauchst du
gar nicht verändern, die Versorgungsspannung muss natürlich gross genug
sein. Wenn du die nicht hast, dann brauchst du eine ganz andere Schaltung
mit Spannungswandler. Stichwort "White Led Driver".

Georg

 

[Hannes Kuhnert]

Uwe Hercksen schrieb:

Hannes Kuhnert schrieb:

So weit, so gut. Dann wollte ich in dieser Art drei LED in Reihe
betreiben. Ich tauschte einfach R2 gegen einen kleineren Widerstand aus.
Danach funktionierte aber die Regelung ab einer gewissen Spannung nicht
mehr. Es scheint kein ausreichender Strom mehr von den LED durch Basis
und Emitter von T2 zu fließen.

Wie kann man obige Schaltung für drei Leuchtdioden oder auch für höhere
Ströme verändern?

Das ist eine reale Konstantstromquelle, nicht die theoretische.

Interessante Begriffe, noch nie gehört. Was bedeutet das?

Die reale kann nur bis zu einer bestimmten Maximalspannung an der Last
funktionieren, das heisst den Strom konstant halten. Nähert sich die
Spannung am Ausgang der Versorgungsspannung kann der konstante Strom
nicht mehr aufrecht erhalten werden.

Danke, genau so war es! Ich meinte, dass ich wegen dem größeren
Spannungsabfall bei drei LED in Reihe einen anderen Widerstand für den
gleichen Strom bräuchte. Das scheinbare Fehlen der Regelung beruht darauf,
dass für drei LED die für funktionierende Regelung nötige Spannung ziemlich
hoch liegt.

Ich werde jetzt also die drei Leuchtdioden parallel nehmen und dafür R2
dritteln.
--
Hannes Kuhnert, Chemnitz

 

[Alfred Gemsa]

Hannes Kuhnert schrieb:

Ich werde jetzt also die drei Leuchtdioden parallel nehmen und dafür R2
dritteln.

Suboptimal, die Durchlassspannung variert voN DIode zu DIode, so dass
sich dann der Durchlassstrom nicht gleichmäßig aufteilt, es kann aber
gutgehen.

Besser wäre es, die LEDs in Reihe zu schalten und die Eingangsspannung
zu erhöhen. Wenn an jeder LED ca. 2V abfallen, brauchst du mindestens
9-10V am Eingang.

Alfred

 

[Christian Zietz]

Alfred Gemsa schrieb:

Suboptimal, die Durchlassspannung variert voN DIode zu DIode, so dass
sich dann der Durchlassstrom nicht gleichmäßig aufteilt, es kann aber
gutgehen.

Dazu kommt noch: Wenn eine Diode mal etwas wärmer wird, dann sinkt ihr
Widerstand, es fließt mehr Strom, sie wird noch wärmer, es fließt noch
mehr Strom usw.

CU Christian
--
Christian Zietz - CHZ-Soft - czietz (at) gmx.net
WWW: http://www.chzsoft.com.ar/
PGP-Key auf Anfrage oder ueber http://www.keyserver.net/

 

[Hannes Kuhnert]

Alfred Gemsa schrieb:

Hannes Kuhnert schrieb:

Ich werde jetzt also die drei Leuchtdioden parallel nehmen und dafür R2
dritteln.

Suboptimal, die Durchlassspannung variert voN DIode zu DIode, so dass
sich dann der Durchlassstrom nicht gleichmäßig aufteilt, es kann aber
gutgehen.

Besser wäre es, die LEDs in Reihe zu schalten und die Eingangsspannung
zu erhöhen. Wenn an jeder LED ca. 2V abfallen, brauchst du mindestens
9-10V am Eingang.

Mal sehen, was sich machen lässt. Es geht nämlich um
6V/3W-Fahrradbeleuchtung.
--
Hannes Kuhnert, Chemnitz

 

[MaWin]

"Hannes Kuhnert" <post@hannes-kuhnert.de> schrieb im Newsbeitrag
news:11291196.umMfhIQ9oM@froschmaschine.net...

Mal sehen, was sich machen lässt. Es geht nämlich um
6V/3W-Fahrradbeleuchtung.

42 Leuchtdioden ?

Und das bei einem Wirkungsgrad von 30% des Dynamos, 72% der
Konstantstromquelle und 8% der Leuchtdiode, also 2% gesamt.
Na denn...
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Martin Schönegg]

Hi Hannes,

| Mal sehen, was sich machen lässt. Es geht nämlich um
| 6V/3W-Fahrradbeleuchtung.

Wenns ein Rücklicht geben soll, dann nimm einen Widerstand und 2
antiparallele Dioden und gut ists. Ich hab 100 Ohm in ein altes
Rücklichtbirnchenmontiert, 2 Leuchtdioden antiparallel und gut ists.
In der Vorderleuchte sind bei mir zwei kräftige 6V8 Zenerdioden
(1N5342B) drin, die die Spitzen kappt, das ist in manchen Dynamos
drin, manchmal auch, wie bei mir in der Standlichtelektronik im
Vorderlicht und ansonsten ist es Ratsam, eine solche einzuführen,
schont das Rücklicht, falls die Frontbirne draufgehen sollte.

Frontbeleuchtung via LED kannst Du Dir sparen, das gibt dunkel, nicht
hell.

MArtin

 

[Martin Laabs]

In article <2qorc0F12e1baU1@uni-berlin.de>,
"MaWin" <me@private.net> writes:

"Hannes Kuhnert" <post@hannes-kuhnert.de> schrieb im Newsbeitrag
news:11291196.umMfhIQ9oM@froschmaschine.net...

42 Leuchtdioden ?

Und das bei einem Wirkungsgrad von 30% des Dynamos

Dynamo als Generator aber sicher über 70%. Und Dynamo
als Gesammtsystem mit Rad und (Rutsch)kupplung sicher
weit unter 30%.

Konstantstromquelle und 8% der Leuchtdiode, also 2% gesamt.

Und mit kleiner Glühlampe? 5% Lampe 30% Dynamo (um mal bei
deinem sicherlich erfundenen Wert zu bleiben) machen 1.5% ...

Tschüss
Martin L.

 

[Hannes Kuhnert]

MaWin schrieb:

"Hannes Kuhnert" <post@hannes-kuhnert.de> schrieb im Newsbeitrag
news:11291196.umMfhIQ9oM@froschmaschine.net...

Mal sehen, was sich machen lässt. Es geht nämlich um
6V/3W-Fahrradbeleuchtung.

42 Leuchtdioden ?

Drei Leuchtdioden. In den 3W ist natürlich auch der Scheinwerfer drin.

Der Dynamo kann je nach Geschwindigkeit auch deutlich mehr als 6V liefern,
der Strom bleibt aber immer bei etwa 500mA.

Das nützt mir aber nicht viel, weil ich einen Gold-Cap (5,5V) für Standlicht
einbaue. Also muss ich entweder zwei Konstantstromquellen nehmen oder die
LED parallel schalten.

Und das bei einem Wirkungsgrad von 30% des Dynamos, 72% der
Konstantstromquelle und 8% der Leuchtdiode, also 2% gesamt.
Na denn...

Dynamo bitte mit 50-60% ansetzen, ich habe einen Nabendynamo von Schmidt
Maschinenbau <http://nabendynamo.de>. Dass die superhellen roten
Leuchtdioden einen Wirkungsgrad von nur 8% haben, will ich mal bezweifeln.

Wo wir gerade beim Wirkungsgrad sind: Ich wüsste gern den Wirkungsgrad eines
PKW vom Rohöl bis zum Fahren.
--
Hannes Kuhnert, Chemnitz

 

[Olaf Schultz]

Hannes Kuhnert wrote:

Alfred Gemsa schrieb:

Hannes Kuhnert schrieb:

Ich werde jetzt also die drei Leuchtdioden parallel nehmen und dafür R2
dritteln.

Suboptimal, die Durchlassspannung variert voN DIode zu DIode, so dass
sich dann der Durchlassstrom nicht gleichmäßig aufteilt, es kann aber
gutgehen.

Besser wäre es, die LEDs in Reihe zu schalten und die Eingangsspannung
zu erhöhen. Wenn an jeder LED ca. 2V abfallen, brauchst du mindestens
9-10V am Eingang.

Mal sehen, was sich machen lässt. Es geht nämlich um
6V/3W-Fahrradbeleuchtung.

<Mundfusseligred>Wozu braucht man da 'ne Konstantstromquelle außer des
Dynamos?</Mundfusseligred>

2 weiße LEDs in Reihe. Dann kann man vor dem Brückengleichrichter (Shottky)
auch noch 'n konventionelles käufliches Dioderücklucht anschließen
Funktionierte zumindest am Brompton mit SONXS so, bis ich den
Zweidiodenscheinwerfer durch einen FL mit LXHL-DW03 ersetzt habe

Also Dynamo=Rücklicht=B4-Brücke=Elko-LED1-LED2-andererElkoanschluß. Was
nicht vorhanden ist kann auch nicht ausfallen. Heute gerade wieder 'n
SMD-Massengrab-Diodenrücklicht mit pockennabigen Bauteilen aufgemacht
(nein, nicht meines, dabei hatte es schon 'ne BZW04 6V8 eingebaut...)

Was auch geht und aktuelle zulässige Lichtwerte erreicht: LHXL-DW09 im
(historischen) Elio Nowa. Parallel zu dieser eine LXHL-BD01 mit ca. 40 Ohm
Vorwiderstand für's Rücklicht (6-Grad Optik mit Plexischeibe (ca, 10mm
dick, mehrere Nuten mit einem 10er Fräser 5 mm tief eingefräst und
poliert)... das alles hinten den Gleichrichter... hat nur den Nachteil wohl
zu viel Leuchtstärke des Rücklichtes für ein Rücklicht (dürfte schon ein
Bremslicht sein. AFAIR habe ich damit bei 38 mA 12 cd) und zu niedrige
elektrische Leistungsaufnahme für die TAs

Wenn ich mir angucke, mit wieviel Bauteilen in der akt. Elektor mal wieder
ein Standrücklicht realisiert wurde....

Viele Grüße,

Olaf,

achso: www.enhydralutris.de/Fahrrad/index.html#beleuchtung

 

[Dieter Wiedmann]

Hannes Kuhnert schrieb:

Das nützt mir aber nicht viel, weil ich einen Gold-Cap (5,5V) für Standlicht
einbaue. Also muss ich entweder zwei Konstantstromquellen nehmen oder die
LED parallel schalten.

Nö, einen Schaltregler verwenden, dann macht der Goldcap auch richtig
Sinn.


Gruß Dieter

 

[MaWin]

"Hannes Kuhnert" <post@hannes-kuhnert.de> schrieb im Newsbeitrag
news:7501930.bm8AGLb9dk@froschmaschine.net...

Drei Leuchtdioden. In den 3W ist natürlich auch der Scheinwerfer drin.

Also bloss Ruecklicht.

Der Dynamo kann je nach Geschwindigkeit auch deutlich mehr als 6V liefern,
der Strom bleibt aber immer bei etwa 500mA.

Nein. Er liefert immer nahezu 3 Watt. Und wenn ein 2 Ohm Widerstand dran ist,

macht das eben 6V/500mA. Ist ein 1 Ohm Widerstand dran, macht das 3V bei 1A.
Und ist ein 4 Ohm Widerstand dran, kommen 12V mit 250mA raus. In etwa.

Das nützt mir aber nicht viel, weil ich einen Gold-Cap (5,5V) für Standlicht
einbaue. Also muss ich entweder zwei Konstantstromquellen nehmen oder die
LED parallel schalten.

Fuer Ruecklicht-LEDs reicht ein Vorwiderstand, so lange die Frontbirne nicht
kaputt ist. Und gegen kaputte Frontfirne hift (nach dem Gleichrichter des
Ruecklichts) eine 5V1 Z-Diode, die aber 3 Watt schaffen sollte. Brauchst du eh
wegen dem GoldCap.
..

Dass die superhellen roten Leuchtdioden einen Wirkungsgrad von nur 8% haben,
will ich mal bezweifeln.

Doch, haben sie schon, siehe Datenblatt. Je nach Hersteller sogar weniger.
Aber im Gegensatz zu weissen LEDs stehen bunte im Vergleich mit farbigen
Gluehbirnen gut da, schliesslich muss bei der Gluehbirne das falschfarbige Licht
erst weggefiltert werden.

Wo wir gerade beim Wirkungsgrad sind: Ich wüsste gern den Wirkungsgrad eines
PKW vom Rohöl bis zum Fahren.

Inzwischen ueber 50%, ich hoerte bei einem bestimmten Diesel mal 68%, zumindest
ab Benzin gerechnet.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Hannes Kuhnert]

Olaf Schultz schrieb:

Hannes Kuhnert wrote:

Mal sehen, was sich machen lässt. Es geht nämlich um
6V/3W-Fahrradbeleuchtung.

Mundfusseligred>Wozu braucht man da 'ne Konstantstromquelle außer des
Dynamos?</Mundfusseligred

Ach! <Andenkopfschlag /> Ich bastel jetzt ja mit Trafo, da habe ich dieses
Feature ganz außer Acht gelassen. Allerdings, was nützt es mir, wenn da ein
Gold-Cap für ein Standlicht rein soll?

2 weiße LEDs in Reihe.

Nein, ein Scheinwerfer soll's nicht werden.

Also Dynamo=Rücklicht=B4-Brücke=Elko-LED1-LED2-andererElkoanschluß.

Bitte nochmal so, das ich es verstehe. Was ist beispielsweise "B4"?

Was
nicht vorhanden ist kann auch nicht ausfallen. Heute gerade wieder 'n
SMD-Massengrab-Diodenrücklicht mit pockennabigen Bauteilen aufgemacht
(nein, nicht meines, dabei hatte es schon 'ne BZW04 6V8 eingebaut...)

Ich habe mich auch schon gefragt, wozu die B+M-Leuchten so fette Platinen
brauchen.

Was auch geht und aktuelle zulässige Lichtwerte erreicht: LHXL-DW09 im
(historischen) Elio Nowa.

LHXL... Sind das Lumiled Luxeon?

Wenn ich mir angucke, mit wieviel Bauteilen in der akt. Elektor mal wieder
ein Standrücklicht realisiert wurde....

Ist dann halt dynamotypunabhängig und dreifach sicher.
--
Hannes Kuhnert, Chemnitz

 

[Banana Joe]

salü Hannes

Deine Schaltung habe ich etwas verändert.
Ziel: LEDs einzeln oder in Reihe mit 25mA
(Standard-LEDs) bis 700mA (Luxeon V-Scheinwerfer
von www.lumileds.com) zu betreiben.

Vin-------------
|
| 1
-----
| |
---|2 | IC1
| | |
| -----
| |3
| ---
| | |
| | |R1
| ---
| |
--------
|
-----
\ /
\ / LED
-----
|
Gnd--------------


IC1 = LM317 (pin1= in, pin2=adj, pin3=out)
R1 = 1.25V/gewünschten Strom durch die LED
bei 25mA R1=47Ohm
bei 700mA R1=1.8Ohm
Vin = sehr weiter Spannungsbereich, ich glaube bis knapp 40V.

Habe diese Schaltung auch als konstante Stromquelle für eine
Akkuladeschaltung verwendet.
--

Gruss
joe
________________________________________
mailto:%62%61%6e%61%6e%61%2e%6a%6f%65%39%40%62%6c%75%65%77%69%6e%2e%63%68

 

[Hannes Kuhnert]

Dieter Wiedmann schrieb:

Hannes Kuhnert schrieb:

Das nützt mir aber nicht viel, weil ich einen Gold-Cap (5,5V) für
Standlicht einbaue. Also muss ich entweder zwei Konstantstromquellen
nehmen oder die LED parallel schalten.

Nö, einen Schaltregler verwenden, dann macht der Goldcap auch richtig
Sinn.

Ist zum Beispiel ein BF256C ein Schaltregler? Wo finde ich weitere
Informationen dazu?
--
Hannes Kuhnert, Chemnitz

 

[Hannes Kuhnert]

MaWin schrieb:

"Hannes Kuhnert" <post@hannes-kuhnert.de> schrieb im Newsbeitrag
news:7501930.bm8AGLb9dk@froschmaschine.net...

Der Dynamo kann je nach Geschwindigkeit auch deutlich mehr als 6V
liefern, der Strom bleibt aber immer bei etwa 500mA.

Nein. Er liefert immer nahezu 3 Watt.

Nein. Wieso würden sonst einige Nabendynamonutzer in <news:de.rec.fahrrad>
bei höheren Geschwindigkeiten einen zweiten 6V/2,4W-Scheinwerfer in Reihe
zuschalten?

Fuer Ruecklicht-LEDs reicht ein Vorwiderstand, so lange die Frontbirne
nicht kaputt ist. Und gegen kaputte Frontfirne hift (nach dem
Gleichrichter des Ruecklichts) eine 5V1 Z-Diode, die aber 3 Watt schaffen
sollte. Brauchst du eh wegen dem GoldCap.

Hat der Scheinwerfer drin.

Dass die superhellen roten Leuchtdioden einen Wirkungsgrad von nur 8%
haben, will ich mal bezweifeln.

Doch, haben sie schon, siehe Datenblatt. Je nach Hersteller sogar weniger.

Wie kann ich rauskriegen, was für LED ich im Laden gekauft habe?

Wo wir gerade beim Wirkungsgrad sind: Ich wüsste gern den Wirkungsgrad
eines PKW vom Rohöl bis zum Fahren.

Inzwischen ueber 50%, ich hoerte bei einem bestimmten Diesel mal 68%,
zumindest ab Benzin gerechnet.

Aha, Dieselmotor mit Benzin betreiben.

Na gut, aber Rohöl -> Kraftstoff macht glaube ich 50%!
--
Hannes Kuhnert, Chemnitz

 

[Hannes Kuhnert]

Banana Joe schrieb:

Vin-------------
|
| 1
-----
| |
---|2 | IC1
| | |
| -----
| |3
| ---
| | |
| | |R1
| ---
| |
--------
|
-----
\ /
\ / LED
-----
|
Gnd--------------


IC1 = LM317 (pin1= in, pin2=adj, pin3=out)

IC - Integrierter Schaltkreis, wie nennt man solche Teile üblicherweise? Ist
das Standardware im Elektroladen?

Nützt mir vielleicht was, weil es kleiner als die selbstgebaute
Konstantstromquelle ist. Dann reicht der Platz für mehrere.
--
Hannes Kuhnert, Chemnitz