avion23
25.05.2007, 16:36
Hi,
ich möchte meine Halogenlampem gegen LEDs austauschen. Dafür muss ich die Spannung gleichrichten.
Meine Gedanken dazu:
Bei einem normalen Graetzgleichrichter fällt immer 2x die Diodenspannung ab. Bei Shottkys sind das dann 2*0.5V und bei normalen Dioden 2*1V im Leistungsbereich. Wenn ich nur 12V zur Verfügung habe, dann sind das im ungünstigen Fall 2V Verlust, also schonmal 16% der zur Verfügung stehenden Spannung. Damit lohnen sich LEDs kaum noch, weil auch die Konstantstromquelle einen Wirkungsgrad von maximal 85% hat.
Deswegen meine Idee: Ein µC misst den Nulldurchgang. Die Abstände zwischen den Intervallen sind relativ gleich, d.h. der µC kann vorhersagen, wann der nächste Nulldurchgang kommt (20ms bei 50Hz).
Die beiden Wechselspannungsleitungen werden von 4 Mosfets, zwei pro Leitung, auf Plus und Minus durchgeschaltet. Die Logik im µC entscheidet welcher durchgeschaltet wird.
Der Nulldurchgang müsste nicht jedes mal gemessen werden, sondern konnte aus der vorherigen Messung interpoliert werden. Wenn jede Sekunde einmal gemessen wird, ist es mehr als genug. Auf diese Weise hätte man eine Vorhersage. Weil die Frequenz relativ gering ist, und die Leistung im Nulldurchgang auch, kann man die Ansteuerung der Mosfets wahrscheinlich ohne Treiber realisieren, indem man schon etwas früher als eigentlich nötig durchschaltet.
Warum ein µC?
Attinyxx kostet 1,50€. Damit ist er billiger & einfacher als 1-2 Komparatoren. Außerdem bräuchte ich für die LEDs sowieso einen µC. Evtl. könnte man diese sogar per i2c o.Ä. verbinden und Helligkeit etc. Zentral steuern. Ein µC ist einfach flexibler :)
Der Vorteil:
Auch bei großen Leistungen fällt kaum Verlustleistung an. Bei 12V und 10A wären das ja schon 20W! Man könnte einen Eingang des µC als An/Aus Schalter verwenden und bräuchte keinen extra Mosfet/Relais um die Schaltung komplett Stromlos zu machen. Mit den Mosfets kann man eine Phasenanschnittssteuerung realisieren, um z.B. Halogenlampen zu dimmen oder LEDs mit Konstantstrom zu versorgen.
Wird das so funktionieren? Gibt es bessere Methoden? Oder genau das, wenn ja wonach muss ich suchen? Tipps sind mir willkommen!
ich möchte meine Halogenlampem gegen LEDs austauschen. Dafür muss ich die Spannung gleichrichten.
Meine Gedanken dazu:
Bei einem normalen Graetzgleichrichter fällt immer 2x die Diodenspannung ab. Bei Shottkys sind das dann 2*0.5V und bei normalen Dioden 2*1V im Leistungsbereich. Wenn ich nur 12V zur Verfügung habe, dann sind das im ungünstigen Fall 2V Verlust, also schonmal 16% der zur Verfügung stehenden Spannung. Damit lohnen sich LEDs kaum noch, weil auch die Konstantstromquelle einen Wirkungsgrad von maximal 85% hat.
Deswegen meine Idee: Ein µC misst den Nulldurchgang. Die Abstände zwischen den Intervallen sind relativ gleich, d.h. der µC kann vorhersagen, wann der nächste Nulldurchgang kommt (20ms bei 50Hz).
Die beiden Wechselspannungsleitungen werden von 4 Mosfets, zwei pro Leitung, auf Plus und Minus durchgeschaltet. Die Logik im µC entscheidet welcher durchgeschaltet wird.
Der Nulldurchgang müsste nicht jedes mal gemessen werden, sondern konnte aus der vorherigen Messung interpoliert werden. Wenn jede Sekunde einmal gemessen wird, ist es mehr als genug. Auf diese Weise hätte man eine Vorhersage. Weil die Frequenz relativ gering ist, und die Leistung im Nulldurchgang auch, kann man die Ansteuerung der Mosfets wahrscheinlich ohne Treiber realisieren, indem man schon etwas früher als eigentlich nötig durchschaltet.
Warum ein µC?
Attinyxx kostet 1,50€. Damit ist er billiger & einfacher als 1-2 Komparatoren. Außerdem bräuchte ich für die LEDs sowieso einen µC. Evtl. könnte man diese sogar per i2c o.Ä. verbinden und Helligkeit etc. Zentral steuern. Ein µC ist einfach flexibler :)
Der Vorteil:
Auch bei großen Leistungen fällt kaum Verlustleistung an. Bei 12V und 10A wären das ja schon 20W! Man könnte einen Eingang des µC als An/Aus Schalter verwenden und bräuchte keinen extra Mosfet/Relais um die Schaltung komplett Stromlos zu machen. Mit den Mosfets kann man eine Phasenanschnittssteuerung realisieren, um z.B. Halogenlampen zu dimmen oder LEDs mit Konstantstrom zu versorgen.
Wird das so funktionieren? Gibt es bessere Methoden? Oder genau das, wenn ja wonach muss ich suchen? Tipps sind mir willkommen!