LEDs ausfaden lassen => PWM?

[hardware.bas]

Ach so... hatt ich vergessen... auch "analog" passiert da nix Schlimmes,
Hauptsache Maximalstrom wird nicht überschritten. Richtige Polarität vorrausgesetzt. Vg Micha

[Ryoken]

So dann will ich mich auch mal wieder zu Wort melden - mit tausend neuen Fragen.

ES GEHT WIRLICH NIX KAPUTT. KEINE ANGST!

Ok, Ok - ich glaubs ja schon .
Sorry, bin halt Ölfinger und hab hier in letzter Zeit recht viel rumgelesen. Da kommt man schonmal durcheinander.

...können diese Rechteckimpulse von mehreren MHz vertragen

Um die Frequenzfestigkeit hätt ich mir jetzt auch weniger Sorgen gemacht, aber a propos:
Was nimmt man denn da für ne Rate, damit das Auge nix mehr Flimmern sieht und der Controller nicht ins Schwitzen kommt. So 50-100Hz wie bei Fernsehern und Monitoren sollte doch auch hier ausreichen oder? Und der Controller langweilt sich damit, wenn er sonst nix zu tun hat, denk ich mal.
Was braucht überhaupt so ein Controller an Strom bzw. Leistung?
Mal davon ausgehend, dass ich für PWM dann den empfohlenen AtTiny nehmen würde.

Um den Kondensator zu laden muss ich ihn parallel zu den LEDs schalten, richtig? Das müsste das Bordnetz ja bewältigen können, beides gleichzeitig zu betreiben (bei dem Fahhradstandlicht war das wohl anders...).
Und die Ladespannung muss dann auch begrenzt werden - sinnvollerweise ebenfalls per Transistor?

Nach welchen Kriterien wählt man denn die Transistoren für so eine Strombegrenzung aus? Und wie werden die dazugehörigen Widerstände dimensioniert?
Bei der Konstantstromquelle nach Wikipedia hab ich ausserdem immernoch ein Verständnisproblem.
Wieso ist der eingeregelte Strom nicht von der Anliegenden Spannung abhängig? Wird das im Spannungsteiler zwischen Basis und Emitter bewirkt? Aber wie?

Hab auch nochmal das Datenblatt zu meinem Bausatz von Pollin angehängt. Vielleicht könnt Ihr mir dazu mal sagen, ob ich das richtig sehe, dass die nach dem Prinzip wie in dem Link (Bild 7) funktioniert.

letzte Frage:
Was nehmt Ihr denn so zur Schaltplanerstellung?
Ich hab mir jetzt mal Eagle runtergeladen und installiert, komme aber noch nicht so recht mit klar. Gibt es da vielleicht ein Tutorial im Netz wo man sich als Anfänger erstmal reinfuchsen kann?
Dann könnte ich auch mal versuchen einen Schaltplan zu basteln und hier reinzustellen, wie ich mir das ganze bisher so vorstellen würde.
Oder bin ich da mit Paint schneller am Werk, wenn ich von Eagle keine Ahnung habe...?


Gruß
Ryoken

[Ryoken]

Wollte zuerst noch das hier schreiben:

Zur Ausdauer eines GoldCaps hab ich mal versucht zu rechnen, aber irgendwie kommt mir das noch spanisch vor:

Energieinhalt Kondensator:
E [J] = 1/2 (C [F] * U [V] ^2)
also ca.1,5J bei 0,1F/5,5V oder 3J bei 0,22F GoldCaps.
Die LEDs haben eine Leistungs aufnahme von je 100mW, wenn ich das Datenblatt richtig lese, also 0,8W insgesamt.
mit:
P [W] = E [J] / t [s] => t =E/P
ergibt sich als Leuchtdauer max 4s bei nur einem GoldCap (0,22F) für alle LEDs. Wenn ich für jede LED einen GoldCap nehme käme ich dann immerhin schon auf 32s, aber das wär wohl etwas heftig.
Beim Fahrradstandlicht wurde, glaube ich, der kleinere (0,1F) verwendet und das sollte schon so 2min nachleuchten.
Runtergerechnet würde das heissen, dass die Super Flux etwa acht mal soviel Leistung brauchen, wie die dort verwendeten (waren immerhin auch Superhelle)

Lasse das mal zwecks der Rechnung so stehen (stimmt das so?), hab aber nochmal nachgeschaut:
Es wird ein 1F GoldCap verwendet. Damit käme ich schonmal auf 20s Leuchtdauer, wenn ich nur einen davon nehme (ohne Vorwiderstand und falls der Transistor nicht denselben Effekt hat - dann reduziert es sich wieder auf ein Drittel, also 6-7s).
Falls es überhaupt so geht, denn:

Den LEDs ist das egal! Jedoch sollte man sich folgendes vorstellen... Beispiel:
12 V und 3 grüne LEDs in Reihe, welche gemeinsam dann ca. 6,6 V haben.
Die Entladekurve geht normalerweise exponential runter, wenn "normal" entladen wird, ist dabei relativ schnell auf 6,6 V angelangt. Danach entladt sie
sich langsamer, jedoch werden die LEDs kaum mehr leuchten. Realisierten
kann mans trotzden. KAPUTT GEHT DA NIX BEI! Nur der Dimmvorgang ist
nicht so gleichmässig, wie bei PWM. VG Micha

Demnach könnte ich eine Reihenschaltung von drei LEDs schon gar nicht an einem GoldCap mit 5,5V betreiben, weil die LEDs zusammen über diese 5,5V kommen, die der maximal liefern kann?
Gibt es da andere Kondensatoren, die man dann nehmen könnte? Oder müsste ich dann halt auf Parallelschaltung wechseln?

[hardware.bas]

Klar... bei 5,5V wirds eng mit Reihenschaltung. Also eine LED in Reihe mit
Vorwiderstand und diese Reihenschaltung dann mehrmals parallel und ......
natürlich mit PWM angesteuert. Sollte kein Problem sein, statt höherer
Spannung wir eben mit höherem Impulsstrom gearbeitet und wenn man
genug Ausgangsport zur Verfügung hat, kann man die Impulse sogar
noch ineinander verschachteln bei Teillast. VG Micha

[Ryoken]

...und wenn man
genug Ausgangsport zur Verfügung hat, kann man die Impulse sogar
noch ineinander verschachteln bei Teillast.

Was erzielt man damit? Höhere Effizienz, geschmeidigeres Ausdimmen, oder sowas?
Teillast heisst dass nicht die volle Helligkeit (=100% Einschaltzeit) anliegt?


Gruß
Ryoken

[hardware.bas]

War nur so ne Idee, welche sicherlich im LED-Leistungsbereich und bei
ausreichenden Netzteilelko nicht nötig ist. Könnte in anderen Fällen bei
Teillast jedoch die Gesamtimpulsleistung etwas aufteilen. VG Micha

[Ryoken]

Achso -
d.h. man würde statt einen Port mit voller Leistung zu Pulsen,
je zwei mit halber Leistung oder drei mit gedrittelter Leistung (usw..)
gleichzeitig laufen lassen und so den Prozessor entlasten.

[hardware.bas]

Kondensatoren direkt parallel zu LEDs sind weder bei PWM, noch bei
Analogsteuerung akzeptabel!
Berechnung bei PWM für den Vorwiderstand:
Vorwiderstand in Ohm = (Betriebsspannung in V - Summe der Flussspannung
aller in Reihe geschalteten LEDs in V/Maximalstrom der LEDs.
Leistung des Wid. in W = (Betriebsspannung in V - Summe der Flussspannung
aller in Reihe geschalteten LEDs in V*Maximalstrom der LEDs.
Als Taktfrequenz würde ich mindestens 500Hz nehmen, darüber "lacht"
der Chip noch, mittels der Impulslänge dann die Helligkeit der LEDs
steuern. 50-100Hz "Fernsehfrequenz" sieht man noch flackern, besonders
bei schnellen Bewegungen Lichtquelle zu Auge! VG Micha

[Ryoken]

Ja klar, vor die LED kommt noch Widerstand oder Transistor.
Aber diese "Strecke" muss dann parallel zum Kondensator, oder?

Auf die Taktfrequenz hätte ich zwar auch noch nen kleinen
Sicherheitsfaktor draufgeschlagen, wäre aber wenn dann
so auf 200Hz gegangen und hätte geschätzt, dass das schon
mehr ist als nötig.

Danke erstmal für die Tips!


Gruß
Ryoken

[hardware.bas]

Bei PWM K E I N E S F A L L S einen Kondensator parallel zur LED-Widerstandsreihe, denn der verschleift die Impulse!!!!!!!!!!!!
Gerade der SCHALTbetrieb macht den Vorteil aus, geringste Verlustleistung
im Transistor. Un warum soll man bei der Taktfrequenz in diesen
NIEDRIGSTEN Frequenzbereichen feilschen????? VG Micha