RGB Lampe

[MezzoMix]

Guten Morgen,

ich möchte mir auch eine RGB Lampe bauen und die einzelnen Farben jeweils dimmen. Jedoch habe ich bisher noch nichts mit PWM gemacht und die Ansteuerung der LED bereitet mir auch noch irgendwie Kopfschmerzen.

Aber erstmal zum Grundsatz: Ich habe eine Schirmlampe mit einem hellen Schirm, den möchte ich von unten mit einer RGB LED beleuchten. Alternativ werde ich dort noch eine E27 Fassung mit einer Energiesparlampe einbauen, die jedoch einzeln per Wahlschalter (LED oder Energiesparlampe) schaltbar.

Ich habe mal so ein Schema gezeichnet wie das nachher aussehen soll. Als Herz soll ein Atmega8 seinen Dienst verrichten, da ich das in anderen Schaltungen auch immer gesehen habe :) Im Internet habe ich jedoch gelesen, dass dieser nur zwei hardware PWM Ausgänge hat, jedoch kann man irgendwie den dritten über Software PWM realisieren. Dazu noch meine Frage: Welche Ausgänge soll man dafür am besten benutzen? Der erste Hardware PWM Ausgang ist der PB1 aber der zweite? Nimmt man für den Software PWM auch einen bestimmten oder ist das egal?

Die Ansteuerung der LED wollte ich über den Transistor BC639 realisieren. Sollte der Transistor gekühlt werden? Klar hängt das alles nachher von den LEDs ab, aber das sollte auch eher eine grundsätzliche Frage sein.

Weitere Eingänge sind belegt für Profilschalter um verschiedene Darstellungsarten (Farbwechsel, rot, grün etc.) anzuwählen. Wie viele das werden weiß ich noch nicht genau, spielt ja auch noch keine Rolle.
In anderen Threads wurde immer eine LED von www.led1.de/shop gesehen, die jedoch dort nicht gefunden.

Als Ausgang ist dort auch noch ein Relais für die Energiesparlampe vorgesehen, fällt aber wegen dem Wahlschalter weg! Also nicht beachten!!


Habt ihr sonst noch irgendwelche Tipps für den Bau so einer Lampe?

grüße
MezzoMix[/u]

[askazo]

Hi,

der Mega8 hat 3 Hardware-PWM-Ausgänge. Zwei für Timer1 (PB1, PB2) und einen für Timer2 (PB3). Timer2 ist zwar nur ein 8-Bit Timer, aber 8-Bit PWM sollte für eine LED-Steuerung reichen. So sparst Du Dir die Software-PWM.

Statt den Bipolar-Transistor würde ich zu Ansteuerung der LEDs eher einen FET nehmen. Die haben geringere Durchgangsverluste, wenn man sie wie hier als Schalter einsetzt. Da kannst Du Dir dann auch die Kühlung sparen, wenn Du den FET vernünftig auslegst. Kommt natürlcih stark auf die LED an, die Du verwendest. Kritischer sind da eher die Vorwiderstände, die müssen je nachdem schon ein bißchen Leistung verbraten.

Gruß,
askazo

[MezzoMix]

Achso, das der drei PWM Ausgänge hat wusste ich nicht. Super! :-)

Hab gerade auch eine LED gefunden, die ganz gut aussieht:
http://www.led1.de/shop/product_info.php?pName=prolight-power-rgb-led-3-watt-star-6pin-106-lumen-p-1032&cName=prolight-power-leds-prolight-power-rgb-leds-c-8_73
Technische Daten:
Öffnungswinkel: 140°
Spannung: rot=2,2V grün=3,55V blau=3,55V
Strom: 350mA je Farbe
Wellenlänge: rot=625nm grün=530nm blau=470nm
Helligkeit / Leuchtstärke: rot=34Lumen grün=58Lumen blau=14Lumen

Laut Anbieter müssen bei 5V da 1W Vorwiderstände eingebaut werden. Ist ja kein Thema, muss die Sachen eh bestellen :-)

Auf der Seite von led1.de gibt es zwei Reflektoren. Einmal einen mit einem Abstrahlungswinkel von 20° und 45°. Was macht mehr Sinn? Ich würde fast sagen 20°, damit das Licht auch noch oben ankommt oder?

[MezzoMix]

Ich habe gerade nochmal nach Transistoren gesucht und den IRLZ34N gefunden. Laut Mikrocontroller.net wäre er perfekt für diesen Anwendungszweck.

Zwar auch etwas überdimensioniert mit max. Spannung von 55V und max. Strom von 30A aber dann geht er wenigstens auch nicht kaputt.
Wo kriege ich denn raus in was für einer Frequenz der schalten kann? Denn das spielt hier ja auch eine Rolle. Bzw. andere Frage: Wie steht das in so einem Datenblatt drin? :)

[NOX]

Hallo MezzoMix,

Zu der Software-Seite kann ich dir nix sagen. Da hab ich keine Ahnung von.

Vielleicht aber etwas zur LED und Hardware.

Zur LED:
Hier würde ich mich mal bei led-tech umgucken. Dort ist das Angebot meines Erachtens etwas größer.
Interessant auf dem RGB Sektor ist besonders die Cree MCE RGBW.
Vorteil: Hier ist noch ein weißer Chip verbaut, welcher einen Zusätzlichen Modus ermöglichen würde oder zusammen mit den anderen Chips einen leichteren abgleich auf verschiedene Weißtöne ermöglicht.
Alternativen wären noch die RGB von Avago, die Seoul P5VII (etwa gleich hell wie aus deinem Beispiel), die Edixeon RGB als sehr günstige Variante (ca. 7€. Etwa gleich hell wie dein Vorschlag).
Des weiteren gäbe es noch triple-Versionen der Cree XP-E und Luxeon Rebel. Hier muss man aber evt etwas mit der Farbmischung aufpassen/experimentieren.
Persönliche Erfahrungen mit den RGB's hab ich aber nur mit den SSC P5 (V-I). Diese machen eine schöne Farbmischung. 3 davon werkeln bei mir in einer indirekten Bettbeleuchtung. Sehr angenehm.

Zur Optik.
Das ist bei RGB's nicht immer ganz einfach. Man muss sehr aufpassen, dass man sich nicht durch Dispersion Farbränder produziert oder durch zu starke Abbildung der Chips zu scharfe Kanten produziert.
Vom Prinzip würde ich hier in Richtung von OP-Reflektoren gehen (OP = Orange peelt. (leicht gerauhte oberfläche). Diese sind eigentlich recht unanfällig auf Ränder und Donutholes ("loch" in der mitte der ausleuchtung).
TIR-Optiken hab ich bei RGB's noch nicht getestet. Im Zweifel immer mal den Vertreiber anrufen und Nachfragen! Kostet ja nix, und die kennen ihr Produkte besser (oder sollten es).

Zum Thema KSQ und Widerling.
Ein Widerstand ist sicher die einfachste und günstigste Methode.
Aber auch nicht unbedingt die Beste!
Man sollte auf jeden Fall vorsichtig sein und nicht auf die Werte vom Vertreiber pochen. Von Hand nachrechnen! Die verschiedenen Farben der LED's haben auch verschiedene Flussspannungen! Also braucht jede Farbe auch einen eigenen Widerstand mit entsprechenden Wert!
Eleganter geht es mit einer Dimmbaren KSQ. Viele Varianten haben einen eigenen PWM-Eingang über den man den Ausgangsstrom verändern kann.
Jeh nachdem könnte man auch eine "Quasi-KSQ" in den µC integrieren. Über ein Current-feedback, eine kleine Glättung und eine angepasste eingangsspannung ließe sich das sicher annehmbar bewerkstelligen.


Hoffe ich konnte vielleicht ein paar nützliche Denkanstöße geben.


Gruß, Max

[mausi_mick]

hi,

bei Led-Styles gibt's ne Mege Anregungen zu dem Thema,
z.B. unter

http://www.ledstyles.de/ftopic8604-10.html?highlight=universeller+Controller+ATmega8


Gruss

mausi_mick

[MezzoMix]

So, mal ein kleiner Zwischenbericht. Dauert bei mir alles etwas länger, hab im Moment nicht so wirklich viel Zeit.

Funktionstest usw. ist alles schon gelaufen. Hab nur Probleme mit der RS232 Schnittstelle, dort funktioniert die Übertragung nur wenn Txd nicht angeschlossen ist.
Aber war eh nur zum testen des Infrarot Empfängers...


Da sind dann einmal ein Foto von der Platine und eins von der LED auf dem Kühlkörper.