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 LED-Schaltung 

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Hallo zusammen!

Ich bin leider eine absolute Wurst, was Elektronik angeht. Deshalb wende ich mich an dieser Stelle an euch.

Ich möchte eine Ringleuchte für Makro-Anwendungen "zusammenbasteln". Diese soll mittels eines Batterieclusters (mehrere Mignon-Zellen) betrieben werden können. Es sollen ca. 10 bis 30 LEDs leuchten können. Ich habe da schon stärkere LEDs ins Auge gefasst. Siehe hier.

Die ganze Angelegenheit möchte ich auch noch dimmen könne (von 0 bis 100 %) und es soll natürlich ein Ein-Ausschalter vorhanden sein.
Einen Dimmer habe ich auch schon gefunde, siehe hier.

Ich habe mich jetzt bestimmt schon 3 Stunden intensiv mit dieser Sache beschäftigt und im Internet nachgeforscht, aber in diversen Elektrotechnik-Foren wird nur Fachchinesisch gesprochen. Nach dem 3. Wort habe ich keine Ahnung mehr, worum es geht, und das ist wörtlich gemeint. Embarassed

Vielleicht könnt ihr mir ja helfen. Was würde ich dazu alles an Materialien benötigen, wie gehe ich die Sache an und vor allem, wie würde so ein Schaltplan aussehen?

mfg Very Happy

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Hallo Benji, die Dioden sind das kleinste Problem,
dein Problem wird das Dimmen werden, alle modernen Schaltungen zur Steuerung der Lichtstärke von LEDs beruhen auf Taktung, das bedeutet, der Gleichstrom, der die Dioden betreibt wird für eine bestimmte Zeit ausgeschaltet, im Prinzip siehst Du nur ein weniger oder längeres Blitzen der Dioden.
Also so formuliert, es wird 10ms lang Strom durchgelassen und 90ms keiner. Aufgrund der Trägheit des Auges passiert folgendes: Du siehst wenig Licht, umgekehrt werden 90ms Strom durchgelassen und 10ms nicht, das wirkt sofort heller. Ist aber zum Fotografieren absolut ungeeignet, da die Belichtungszeit in die Beleuchtungszeit reinspielt. Als Beispiel fotografier mal bei unterschiedlichen Zeiten ein Fernsehbild. Da kommen die tollsten unbrauchbaren Effekte bei raus, nur kein vernünftiges Foto.
Also musst Du die Last von dauernd leuchtenenden LEDs dimmen können, Steuerung der Diodenhelligkeit über den Strom, auf deutsch(auch auf Ösi), die Ampere Very Happy Schaltungen dafür bekommst du meist für Labornetzteile, eine Stromregelung lässt sich aber meist über standard Chips erreichen, das Stichwort oben halt nur für deine Recherchen. Anlaufstelle wäre Conrad, zu meinen Bastelzeiten habe ich da auch immer Schaltpläne im Katalog und zum bestellten Schaltkreis bekommen.
Zweiter Tipp, örtliche Bücherei, nach "Elektronik für Jungs", "300 Schaltungen für Elektronik" und so weiter suchen, da sind wahre Schätze vergraben.
Ich habe meine ganzen Bücher an die jüngere Generation verschenkt, heute bastel ich nur noch im Notfall.
Ach ja noch eine Idee, wenn Du schon in die Elektronik einsteigst, befass dich mit dem Fernauslöser, und wie man deine Leuchtdiodenbeleuchtung da mit einbezieht,
Fernauslöser stufe
1= Licht auf vorgewählte Leistung einschalten
2= Fokussieren
3= Ablichten
4= Licht ausschalten / bzw auf suchmodus dimmen.

Ich hoffe, da nichts falsch verstanden zu haben, im Nacken ist mir da immer noch was von Unterwasserfotografie, aber vielleicht hilft dir der eine oder andere Wink weiter, ich will ja nicht deine Diplomarbeit schreiben. Very Happy

Ach ja, vom Schaltplan zur fertigen Platine ist es für manche hier nur ein klacks, wenn es dir möglich ist, bastel erst mal ein paar pfennigartikel zur übung zusammen, der erste fehlgepolte Elko wird dir mit freudigem Pfeifen um die Ohren fliegen, also nicht sofort die geballte Netzspannung anlegen. Very Happy
Ansonsten halt ich jetzt meine Klappe und wünsche dir viel Erfolg und uns ein Bild von deinem LED-Ring in Action.

Gruß Peter

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Gruß Peter

Hallo mein Schatz! Falls wir uns nicht mehr sehen sollten - ich hab dich lieb! Dein Vater fährt wie eine Sau. Gruß, Mama
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Hallo Peter!

Peter42 hat folgendes geschrieben:
Ich hoffe, da nichts falsch verstanden zu haben, im Nacken ist mir da immer noch was von Unterwasserfotografie, aber vielleicht hilft dir der eine oder andere Wink weiter, ich will ja nicht deine Diplomarbeit schreiben. Very Happy


Nein, da hast du nix falsch verstanden. Mit der Konstruktion des Gehäuses bin ich so gut wie fertig, jetzt ist die Analyse dran. Mit der hab e ich auch schon begonnen, aber man glaubt gar nicht, wie resourcenverschlingend eine solche Applikation ist! Ich mache eine Diplomarbeit-Pause bis nach meinem Kreta-Urlaub. Danach bekomme ich einen leistungsstärkeren Rechner zur Verfügung gestellt. (AMD 64bit DC)...


Das mit dem Dimmen ist tatsächlich ein großes Problem, wenn es auf dieser Funktionsweise beruht. Ich denke, das wird generell schwieriger als gedacht, eine Leuchtstärkenregulierung zu realisieren. Naja, Luxus hat seinen Preis Wink

Bezüglich der Schaltungen: Ich werde mich noch weiter im Internet umsehen, denn es gibt offensichtlich extrem viele Seiten, auf denen Schaltpläne gezeigt werden. Bei Conrad werde ich aber mal nachfragen, da muss ich sowieso morgen mal hin...

Peter42 hat folgendes geschrieben:
der erste fehlgepolte Elko wird dir mit freudigem Pfeifen um die Ohren fliegen


Shocked Hiiiiilfe!!! Das lass ich dann mal meinen Bruder machen. Wink

Auf den Fernauslöser hab ich derzeit eigentlich nicht viel Lust. Aber mal schauen, vielleicht mach ich das mal als Pausenfüller?


Danke schonmal für die Tips, Peter!

mfg Very Happy

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 Ringleuchte 

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Hallo,

hab ich gerade bei Ebay gesehen:

Regelbare LED Ringleuchte

Vieleicht einfacher als ein Eigenbau.

Gruss Alex

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Ich hatte schonmal daran gedacht das ganze nicht mit LED sondern mit Lichtfaserkabeln zu machen, leider fehlte es mir an dem nötigen Material.
Damit lässt sich das denk ich aber viel einfacher realisieren.
Vorteil du benötigst nur eine Lichtquelle mit Stärke nach Wahl und du kannst es mit Verschiedenen Farbtönen ohne Probleme umsetzten. Einfach Quelle Tauschen.

War nur mal eine Idee
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 Re: Ringleuchte 

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Alex hat folgendes geschrieben:
...hab ich gerade bei Ebay gesehen:


Ja, das habe ich auch schon mal gesehen. Allerdings möchte ich mir nichts Fertiges kaufen. Bei mir steht immer noch der Spaß am Basteln im Vordergrund Wink
Eine Alternative wäre es aber allemel.


Pegasy hat folgendes geschrieben:
Ich hatte schonmal daran gedacht das ganze nicht mit LED sondern mit Lichtfaserkabeln zu machen...


Auch keine schlechte Idee. Allerdings ist man damit nicht so flexibel, wie mit LEDs, denn falls das Licht nicht ausreicht und die Fasern schon am Schmoren sind, hat man keine Möglichkeit mehr, zusätzliches Licht rauszuholen. Bei den Leds hängt man einfach noch ein paar Reihenschaltungen dazu und fertig...

Ich schau mal was ich mit den LEDs machen kann...

mfg Wink

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Ich hab gerade einen Dimmer gefunden, derangeblich auch für die Fotografie geeignet sein soll. Kann das stimmen? Ich meine, auch wenn eine Frequenz von 2500 Hz erreicht wird, bei geringeren Leuchtstärken ist die Frequenz ja wieder wesentlich geringer, wodurch man leicht die "unbeleuchtete Fase" am Foto erwischen kann, oder?

Bitte um Aufklärung. Hier ist der Link.

mfg Smile

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Nein, die Frequenz bleibt gleich, es handelt sich um Pulsweitenmodulation (PWM), bei der sich das Verhaeltnis zwischen Ein und Aus aendert.
2500 Hz sind schon ordentlich, da pulst es alle 0,4 ms. Setzen wir mal den Fall, dass Du auf 1/500 s Verschlusszeit gehst. Das sind dann 2 ms. Du bekommst also etwa 5 Lichtpulse mit, mit Toleranz 4-6 Pulse.

Ciao, Walter

PS: Erinnert mich an die Semesterarbeit eines Studienkollegen. Der pulste 08/15-LEDs mit 600V und 20 Ampere, allerdings im Nanosekundenbereich und nur max. 10 Impulsen in Folge. Wer wollte - und eine Schutzbrille aufhatte - konnte die Ueberschlaege zwischen Anode und Kathode beobachten. Schutzbrille, weil es die LEDs oefter zerriss und die Kappen dann von der Labordecke wieder abprallten. Beabsichtigter Zweck: Flammenfrontbeleuchtung eines Plexiglas-Explosionsmotors. Nein, es ist nicht 1. April!
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Walter Schulz hat folgendes geschrieben:
Nein, die Frequenz bleibt gleich, es handelt sich um Pulsweitenmodulation (PWM), bei der sich das Verhaeltnis zwischen Ein und Aus aendert.
2500 Hz sind schon ordentlich, da pulst es alle 0,4 ms. Setzen wir mal den Fall, dass Du auf 1/500 s Verschlusszeit gehst. Das sind dann 2 ms. Du bekommst also etwa 5 Lichtpulse mit, mit Toleranz 4-6 Pulse.


Stimmt, dass wäre demzufolge also kein Problem. Nur was passiert, wenn gedimmt wird? Da wird doch auch die Frequenz wesentlich geringer, oder? Dann habe ich wieder dasselbe Problem. Oder liege ich mit meiner Vermutung völlig daneben?

Walter Schulz hat folgendes geschrieben:
Der pulste 08/15-LEDs mit 600V und 20 Ampere


Wow, das sind Werte! Da komm ich mit meinen 12 Volt wohl kaum hin Wink

mfg Smile

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benji hat folgendes geschrieben:
Walter Schulz hat folgendes geschrieben:
Nein, die Frequenz bleibt gleich, es handelt sich um Pulsweitenmodulation (PWM), bei der sich das Verhaeltnis zwischen Ein und Aus aendert.
2500 Hz sind schon ordentlich, da pulst es alle 0,4 ms. Setzen wir mal den Fall, dass Du auf 1/500 s Verschlusszeit gehst. Das sind dann 2 ms. Du bekommst also etwa 5 Lichtpulse mit, mit Toleranz 4-6 Pulse.


Stimmt, dass wäre demzufolge also kein Problem. Nur was passiert, wenn gedimmt wird? Da wird doch auch die Frequenz wesentlich geringer, oder? Dann habe ich wieder dasselbe Problem. Oder liege ich mit meiner Vermutung völlig daneben?


Einfach noch mal oben durchlesen, bitte!
Alle 0,4 ms wird geschaltet, je nach Dimmung ist die Phase "Ein" laenger oder kuerzer. Die Zeit "Ein"+"Aus" ist immer gleich, naemlich in diesem Fall 0,4 ms. So ist PWM definiert. Puls-Weiten-Modulation!

Ciao, Walter
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Aha, jetzt hab ich es auch kapiert! Gut dass es Leute wie dich gibt, die Geudld mit den Langsamen haben! Embarassed

danke für die Aufklärung!

mfg

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Für die Dimmung wäre eine reine Spannungsregelung evtl. ausreichend. Die LEDs sind damit durchaus dimmbar (wenn auch nicht gerade linear), und die Schaltung ist einfacher, weil im Minimum schon ein ausreichend leistungsfähiges Poti genügt.

Die Warnung zum Elko kann ich nur unterstreichen Smile : ich hatte mal versehentlich einen Typ mit zu geringer Sperrspannung erwischt. Der erzeugte einen Fidibus, der bestimmt 10 mal länger war als der Elko selbst. Was aber schlimmer war: das Ende des Fidibus' brannte und fackelte meinen Schaltplan ab!! Shocked

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Gruß

Gerhard
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GMil hat folgendes geschrieben:
Für die Dimmung wäre eine reine Spannungsregelung evtl. ausreichend. Die LEDs sind damit durchaus dimmbar (wenn auch nicht gerade linear), und die Schaltung ist einfacher, weil im Minimum schon ein ausreichend leistungsfähiges Poti genügt.


Ja schon, aber ich denke doch, dass eine PWM-Schaltung wesentlich professioneller wäre? Irgendwo habe ich auch gelesen, dass es für die LEDs nicht gut sei, mittels einer Spannungs-Regelung betrieben zu werden. Vielleicht Bockmist, ist ja auch egal, aber ein wesentlicher Nachteil ist mit Sannungs-Regelung schon gegeben. Undzwar, dass man nicht langsam runter auf 0 dimmen kann, da die Dioden eine Mindestspannung brauchen, um überhaupt zu leuchten.

Ich weiß nicht, was das auf einem Schaltplan tatsächlich ausmacht. Aber vielleicht hat ja jemand einen Link zu Schaltplänen etc. , wo ein Vergleich zu sehen ist?


PS. Hab gar nich gewusst, wie gefährlich E-Technik sein kann. Wenn ich so hlese, was alleine mit einem Elko alles passieren kann, dann will ich mir nicht vorstellen, was solch ein Spielzeug in den Händen eines völlig Ahnungslosen (Ich) anrichten könnte. Wink

mfg Smile

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Nun ja, man könnte darüber diskutieren, ob eine Schaltung dann professioneller ist, wenn sie aus mehr Elektronik besteht........ Mr. Green

Allerdings ist eine PWM i.d.R. effizienter im Stromverbrauch und daher vorteilhaft bei Schaltungen, die von Batterien gespeist werden.

Dimmen lassen sich die Dioden auch mit dem Poti von 0 bis 100 % Lichtstärke, allerdings liegt auch im "Gerade-verloschen-Zustand" noch Spannung an der LED, und es fließt auch unnötig Strom, was man (mindestens) mit einem Schalter unterbinden sollte. Wenn man mit dem Poti "professioneller" sein möchte, kann man den Gesamtwiderstand so aufteilen, daß vom Poti nur der Bereich überstrichen wird, in dem die LED tatsächlich leuchtet.

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Gruß

Gerhard
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GMil hat folgendes geschrieben:
Nun ja, man könnte darüber diskutieren, ob eine Schaltung dann professioneller ist, wenn sie aus mehr Elektronik besteht........ Mr. Green


Zumindest kennen sich dann noch weniger Leute damit aus, was durchaus im Auge des Unwissenden als "professionell" angesehen werden kann Wink
Klar, rein nach der Effizienz zu urteilen ist die einfachere Variante die bessere.


GMil hat folgendes geschrieben:
Allerdings ist eine PWM i.d.R. effizienter im Stromverbrauch und daher vorteilhaft bei Schaltungen, die von Batterien gespeist werden.


Das ist natürlich auch ein wichtiger Punkt. Ich werde das Teil nämlich mit einem Pack aus 8 "D"-Batterien betreiben. Die sollten dann vorzugsweise schon einige Zeit halten.

Ich hab mittlerweile schon Genaueres ausgetüftelt:

Ich möchte 24 weiße LEDs zu 8 Dreierserien parallel schalten. In jedem Strang würde ich theoretisch einen 120 Ohm-Widerstand benötigen, aber laut Foren verwendet man in der Praxis mindestens je 220 Ohm.
Quelle ist, wie gesagt, ein Pack aus 8 D-Batterien.
Frage: Schaffen die Batterien es, alle Dioden zum Leuchten zu bringen?

Hier mal ein Entwurf der Grundschaltung: (Ergänzungen können gerne draufgemalt werden)

mfg Smile


grundschaltung1.jpg
 Beschreibung:
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grundschaltung1.jpg



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