Dimmbare Stromquelle für Led mittels PWM-Spannung versorgen

[OnkelTobi]

Hallo,

es war schwierig eine aussagekräftige Überschrift für meine Idee zu finden.

Folgendes Problem:

Was ich habe:
Elektronik zur Ansteuerung einer Halogen (20W) mittels PWM.
U=15V
f(pwm)=1khz

Was ich will:
Mit der gleichen Elektronik eine Led steuern.
Keine zusätzlichen Kabel (mit 3 Adern - Masse, Vcc, Pwm - wäre es eine einfache Lösung).
U(led)=3.6V
I(max)=1000mA
Die Software der vorhandenen Elektronik kann verändert werden.

Idee:
Eine zusätzliche Platine vor die Led schalten, die folgendes kann:
Versorgung aus der getakteten Spannung.
Glättung
Stromregler in Form eines Schaltregler.
Konventionell oder mit µC.

Der Plan im Bilde:
http://img62.imageshack.us/img62/1600/ledreglervc1.th.gif (http://img62.imageshack.us/my.php?image=ledreglervc1.gif)

Aus der geglätten Spannung müsste dann noch ein Spannungsregler für den µC sein, und der µC selber.

Probleme die ich sehe:
Die Restwelligkeit für die Versorgung des µC ist zu hoch.
Keine saubere Strommessung durch zu viele Störungen.

Was sagt ihr zu der Idee?

Die Alternative wäre es eine dritte Ader mit der normalen Versorgungsspannung zu ziehen.
Schöner wäre es mit nur 2 Adern auszukommen.

Gruß Tobi

[steep]

Ich denke eine einfache Strombegrenzung mit einem LM317 auf 1A reicht da vollkommen aus.

[OnkelTobi]

Die Spannungsdifferenz liegt aber bei ~12V (15V-3V) - Bei 1A Ausgangsstrom sind das 12W Verlustleistung.

Ziel ist es möglichst wenig Verlust zu erzielen.

[avion23]

Hi Tobi,
ist die SChaltung in deinem Avatar von dir? Ich habe den Bau dieser Schaltung im mtb-forum mitverfolgt. Ist wirklich super geworden, Kompliment!

Wegen dem was du dort gezaubert hast: Ich finde den Ansatz verkehrt. Erstmal hast du PWM, dann möchtest du das wieder takten mittels step-down-wandler? Das ist doch ein großer Umweg.

Was auf jeden Fall nicht funktioniert ist der Kondensator in Reihe zur LED. Der muss weg, oder parallel zur LED. Auch sonst ist der Schaltplan wenig überzeugend imho.
Hast du schonmal eine p4 led benutzt? Die Kühlung ist ziemlich schwierig.

Ich werde in naher Zukunft hier einen Step-down/step-up wandler für 3*p4 bauen, dann kann ich dir mehr dazu sagen und du kannst die Schaltung evtl. weiter verwenden.

[OnkelTobi]

Der Schaltplan oben ist bis jetzt ja nur eine Idee - der Kondenstator ist auch nur drin, für die Simulation.
Bei einem Step-Dowm für eine Led kann der entfallen.
Laut Simulation würde meine Idee sogar klappen - bei einem PWM-Verhältnis von 50% wurde es allerdings schon kritisch um die benötigte Spannung für die Led zu halten. Wie es in der Praxis aussieht - müsste man testen.

Das ganze ist auch nur ne fixe Idee von gestern Abend ;)

Einen schönen Regler für Leds gibts übrigens hier:
http://www.led-treiber.de/html/getaktete_treiber.html#Treiber-555-MOSFET

Von den P4 habe ich schon etliche verbaut - als Ersatz für die Luxeon im 3W-Conrad-Spot und allein mit Stromquelle im Kupfergehäuse, nach dem Vorbld vom Nikolauzi ausm MTB-Forum.

[Gock]

Hi!

Laut Simulation würde meine Idee sogar klappen

Das soll wohl ein eher kleiner Scherz sein. :-)
Das, was Du damit simulierst entspricht nicht im geringsten dem, was Du letztendlich haben willst, nämlich eine Step-Down-Konstantstromquelle. Und aus der fließen nunmal 350mA raus und aus Deiner Simulation 0mA. Dieser Unterschied ist prägnant, gelinde gesagt ;-)
Abgesehen davon ist Dein LED Dummy leider ebenfalls unbrauchbar, selbst wenn Du den Kondensator kurzschließt. Denn eine LED hat eine nichtlineare und sehr steile Kennlinie, die für den Regler letztendlich die eigentliche Herausforderung ist.
Fazit: Diese Simulation erzeugt zwar wahrscheinlich schöne Bilder, aber mit der gesuchten Schaltung hat sie leider nichts zu tun.
Ich kann Dir nur empfehlen, Simulationen mit vorsicht zu genießen, denn viele Dinge werden einfach nicht berücksichtigt. Zb der Innenwiderstand Deines Kondesators. Der kann bei Schaltreglern schon ins Gewicht fallen.
Prinzipiell finde Deine Idee gut, aber ich bin nicht sicher, ob Du den Schwierigkeitsgrad richtig einschätzt.
Gruß