Mehrere LEDs mit PWM ansteuern

[Hemi]

Hallo zusammen,

ich habe ein kleines Problemchen bzw. eine Frage. Und zwar, ich habe 7 LEDs, je 2V und 25mA. Diese LEDs würde ich gern über PWM ansteuern (es geht um die Helligkeit). Wie würde es am einfachsten gehen?

Ich habe mir schon überlegt pro LED einen Pin zu verwenden, aber das ist essig, weil ich noch 7 andere LEDs habe, die jeweils direkt angesteuert werden. Das würde bedeuten, dass ich zwischen Steuerplatine und Anzeigeplatine einen dicken Kabelbaum liegen habe, sehr unschön.

Danke & Grüsse
Heinrich

 

[chopp]

Hallo,
schau mal hier: http://www.led-treiber.de/html/leds_grundlagen.html

 

[Cassio]

Hallo Heinrich!

Ich überlege gerade wie du das genau meinst.

Möchtest du denn die Helligkeit bei deinen sieben LEDs gleichzeitig ändern, oder getrennt?

Wenn alle zeitgleich den selben Helligkeitswert besitzen sollen, dann musst du doch nur mit dem PWM-Signal die Basis eines Transistors (ggf. mehrere Transistoren) steuern und fertig.

Selbst wenn du jede LED einzeln ansteuern möchtest......
Da jede LED dann 25mA benötigt, musst du sowieso mit Transistoren an den Ports arbeiten.

Wenn allerdings jede LED einen anderen Helligkeitswert besitzen soll, dann wird es schon softwareseitig etwas kniffliger.

Wie hast du es also nun gemeint?

Gruß,
Cassio

 

[Hemi]

Hallo Cassio,

ich will die sieben LEDs zusammen ansteuern, also sie sollen alle die gleiche Helligkeit haben.

Grüsse
Heinrich

 

[Cassio]

Hallo Heinrich!

Na, dann ist das Ganze ja gar nicht so tragisch und hat mit BASCOM nicht wirklich etwas zu tun.

Wie du ein PWM-Signal mit BASCOM programmierst ist dir bekannt, oder müssen wir das auch noch erst klären?

Im zweiten Schritt käme dann die Hardware.... also die sieben LEDs.

Dafür gibt es eine Menge Möglichkeiten und hängt z.B. von deiner Versorgungsspannung für die LEDs ab.
Je nach Versorgungsspannung kannst du die LEDs in Reihe, Parallel, oder gemischt betreiben.
Dementsprechend entstehen verschiedene Ströme, die vom Transistor verkraftet werden müssen.

Der Transistor wird dann nur noch über einen Basiswiderstand mit dem PWM-Signal verbunden und schon kannst du die Helligkeit deiner LEDs per AVR steuern.


Du hast nun bestimmt gemerkt, dass immer noch einige Fragen offen sind.

Beschreib doch mal etwas genauer was du zur Verfügung hast und wie du es realisieren möchtest.
Momentan fische ich noch etwas im Trüben.

Gruß,
Cassio

 

[Dirk]

Hallo Heinrich,

ich würde in dem Fall einen kleinen N-Kanal Logik-Level-MosFet verwenden, den kannst du direkt an den PWM-Portpin anschließen. Wenn genug Platz ist, würde ich jeder LED einen Vorwiderstand verpassen und die LEDs dann an Drain des MosFets, Source an GND.

Das sind dann 7 x 25mA = 175mA. Bei dem Strom könntest du allerdings auch einen Kleinsignaltransistor verwenden.

Gruß,
Dirk

 

[Hemi]

Super Sache.

Also die Software ist kein Problem, PWM kriege ich zum Laufen. Zwar nicht in Bascom aber in C Ich habe keine Ahnung von Bascom.

Also, was ich haben will, ist die Beleuchtung der Buchstaben zu realisieren. Also, sieben Buchstaben und dahinter sitzen die LEDs, eigentlich ganz primitiv.

Spannungstechnisch habe ich 5V oder 13,8V zur Verfügung (Auto). Die 5V werden für MCU und so weiter verwendet. DIe 13,8V ist dann die Versorgungsspannung von dem Ganzen.

Also, ich bin da völlig offen. Wichtig ist nur, dass die MCU so gut wie möglich von den 13,8V geschützt ist, wegen Spitzen und etc.

Grüsse
Heinrich

 

[Cassio]

Hallo Heinrich!

Sorry, wegen BASCOM... hatte vergessen, dass du in C programmierst.

Nun, die 5V für den AVR kannst du mit einem simplen Festspannungsregler realisieren. OK, ein paar Kondensatoren zum Filtern der Schwingungen und Elkos als "Reserven" kommen dann noch hinzu.

Da deine LEDs 2V benötigen und du 13,8V zur Verfügung hast, kannst du natürlich alle LEDs in Reihe betreiben.
2V x 7Stck. = 14V Versorgungsspannung
OK, die 13,8V sind nicht gleich 14V und im Kfz kann die Spannung auch mal kleiner als 13,8V ausfallen.... aber von der Helligkeit her sollte das gar nicht so sehr auffallen. Benötigst du denn die volle Helligkeit der LEDs?
Zur Sicherheit würde ich auch noch einen Vorwiderstand mit einrechnen, der bei 25mA etwa 0,5V "verbrennt". Ist eben nur für den Fall der Fälle gedacht.
Der Vorteil der Reihenschaltung ist, dass du dann nur 25mA Laststrom benötigst.
Der Lasttransistor kann also wesentlich kleiner ausfallen und alle LEDs sind immer gleich hell bzw. dunkel.

Ich muss mal schauen, dass ich ggf. gleich mal einen Schaltplan zeichne.... sollte einer der Anderen hier nicht schneller sein.

Du kannst aber natürlich auch Dirks Variante nehmen, wenn dir der Stromverbrauch im Auto "egal" ist.

Gruß,
Cassio

 

[Dirk]

Hallo zusammen,

Du kannst aber natürlich auch Dirks Variante nehmen...

also wenn eine höhere Spannung vorhanden ist, würde ich auf jedenfall LEDs in Reihe schalten, ich bin jetzt zu faul nachzurechnen, eventuell zwei Reihen mit jeweils einem Vorwiderstand und die dann parallel.

Wenn du erst von knapp 14V auf 5V regelst und dann noch einen Linearregler verwendest, die LEDs von den 5V versorgst, entsteht ziemlich viel Verlustleistung an deinem Linearregler ... und die macht sich nun mal als Wärme bemerkbar, selbst wenn es nur knapp 200mA Stromaufnahme sind.

EDIT:
Ok jetzt rechne ich dochmal:
Nach dem Linearregler die LEDs
9V Spannungsabfall, 200mA Strom -> 1,8W
TO220 ohne Kühlkörper: Rth ca 65K/W
20°C Umgebungstemperatur + 65K/W*1,8W = 137°C autsch

Also mit Kühlkörper (16K/W) oder LEDs an 14V

Dirk

 

[Cassio]

Hallo Heinrich!

Ich habe unten mal eine kleine Prizipschaltung angehängt.....

So könntest du deine Beleuchtung realisieren.

Gruß,
Cassio

 

[bluelight_electronic]

Hi ich würde auch 2 Stränge machen =)
1 mit 4leds und ein mit 3 pro strang nen Vorwiderstand (R = U / I )

Bist sicher mit den 2 V ? *gg*

Gut
Strang 1.
R = (U - Vled) / I
R = (13V - (4x2V) / 25mA
R = 200R (

Strang 2.
R = (13V - (3x2V) / 25mA
R = 270R (naja grob ^^)

naja 1206er Widerstände langen nicht mehr von der Leistung
aber nen normaler 1/4 Watt Widerstand hat da keine Probleme mit

hoff mal ich lieg grad nicht so arg daneben mit schätzen.

Joar die 2 über nen kleinen N kanal Logic Lvl FET dessen Gate direkt an den OCR Pin und das sollte ganz gut sein dann =)

gruß

 

[Cassio]

Hi Bluelight!

Generell würde ich auch zwei Stränge nutzen......
Da sie aber asymetrisch sind muss man genau schauen, dass man mit einem der Vorwiderstände etwas experimentiert...... damit hinterher auch alle sieben LEDs gleich hell leuchten.

Bei hoher Helligkeit fällt das meist nicht so auf, wenn er aber die LEDs abdimmt, kann der Unterschied schon deutlich werden.

Die 2V und 25mA pro LED machen mich zwar auch etwas stutzig welche LED das sein soll, aber es gibt ja auch sehr helle rote LEDs.


Gruß,
Cassio

 

[Hemi]

Vielen Dank für die Hilfe erstmal Euch allen.

@LEDs: Es sind diese hier: klick mich

Die volle Leuchtkraft brauche ich nicht. Wichtig ist nur, dass die gedimmt alle gleich stark leuchten, sonst sieht es sch**sse aus.

@Cassio: Danke für die Schaltung. So in etwa habe ich es mir auch vorgestellt, nur mein "Netzteil" sieht anders aus. Da ist noch eine Sicherung, Drossel, Verpolungsschutzdiode und Z-Diode mit drin.

Grüsse
Heinrich

 

[Cassio]

Hallo Heinrich!

Na, dann ist ja alles bestens!

Der Schaltplan war ja auch nur als "Prinzip" gedacht und sollte kein vollständiger Anschlussplan werden.

Bevor du aber alles zusammen lötest, würde ich ein Testaufbau empfehlen....


Dann mal viel Spaß..... und ich bin schon auf die Bilder vom fertigen Produkt gespannt.

Gruß,
Cassio

 

[Hemi]

Es ist eigentlich nichts grossartiges. Es ist nur die zweite Version davon: klick mich

Die V1 hatte einen 4 zu 16 Decoder drauf. Es tat auch astrein, nur es gibt bei meinem Auto zwei Arten von Getrieben und blöderweise unterscheiden die sich in der Wertetabelle, blöd aber auch. Deswegen nehme ich eine MCU und baue noch npaar lustigen Sachen ein.

Im Anhang ist noch mein Netzteil.

Grüsse
Heinrich

 

[Hemi]

Ich habe noch etwas gegoogelt und das Ding hier gefunden: TLE4242

Das Ding scheint genau das zu sein, was ich brauche.

Grüsse
Heinrich