L298/L6203 als LED PWM Treiber

[robo_tom_24]

Hallo
Ich hab vor in meinem Zimmer eine LED Beleuchtung zu bauen, hierfür hab ich schon LED-Stripes inklusive 12V 70W Trafo gekauft. Die Stripes werden in mehrere Bereiche aufgeteilt um sie einzeln dimmen zu können. 2 Stripes ziehen jeweils ca. 1A bei 12V, ein dritter Stripe zieht rund 2,6A. Nun wollte ich der einfacheren Anschließbarkeit an einen µC auf Mosfet und dessen Treiber verzichten und H Brücken (L298 bzw. L6203) verwenden. Die "Richtungsschaltung" wird polaritätsanepasst fix auf GND bzw. 5V gelegt und somit brauche ich nur mit dem pulsweitenmodulierten Enable Signal arbeiten.
Sehe ich das so richtig?

grüße

[TheDarkRose]

Mieser Wirkungsgrad. Würde eher spezielle LED-Treiber einsetzen , der sich per PWM ansteuern lässt, aber den Strom der LEDs regelt.

[robo_tom_24]

Gibts da auch so "Ein-Bauteil-Lösungen"? Das Ganze sollte doch relativ kompakt und einfach gehalten werden, ohne unbedingt viele SMDs einzusetzen...

[TheDarkRose]

Ja klar, hier mal ein paar aufgelistet: http://www.digikey.com/us/en/techzone/lighting/resources/articles/led-driver-update-latest-ics-and-modules.html

[robo_tom_24]

Ich bezweifle, dass der IC der Richtige ist...
Brauchen tu ich eigentlich nur einen Schalter, der rein Elektronisch ist, PWM verträgt und 1 bzw. 2,6A aus hält. Wie uneffizient sind denn die L298/L6203?

[TheDarkRose]

1. Waren dies nur Beispiele. Man muss nur bisschen googlen.
2. Nein, du willst keinen einfachen Schalter. Schon gar nicht bei Power-LED Stripes. LEDs haben eine Stromkennlinie und keine Spannungskennlinie. Man kann nicht einfach saubere 12Volt anlegen und es fließt nur der bestimmte Strom. Daher gibt es auch eigene Treiber, die den Strom regeln, weil die Spannung IMHO nicht sehr relevant ist (gut, zu hoch darf sie natürlich auch nicht sein). Und der Durchflussstrom hängt auch noch stark von der Temperatur ab.

[robo_tom_24]

Ich hab ja schon den eigentlichen Treiber, einen Trafo mit interner Regelung. Dieser ist genau für den Betrieb zwischen 0 und 70W ausgelegt und muss somit nur noch "unterbrochen" werden. Das wollte ich eigentlich mit den H-Brücken anstellen...

[Ostermann]

Ein Trafo ist eine Spannungsquelle, keine Konstantstromquelle. Das wollte DarkRose dir sagen.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[robo_tom_24]

Ja, das weiß ich auch. Ich brauch auch keine KSQ bei meinen LEDs...
Das sind fertige Stripes mit dem passenden 12V Treiber dazu, ein Trafo mit interner Leistungsregelung.

Und ich will jetzt einfach einen "Schalter" der mir die PWM zur LED bringt sozusagen...
Bei meiner Stiegenbeleuchtung wars die gleiche LED Leiste, nur in viel kleinere Stücke, so dass sie nur 80mA pro Stripe gezogen haben (36 Stripes insgesamt) und die hab ich mit einem BC547 angesteuert. Funktioniert auch...
Und so was such ich jetzt für die großen Ströme von 1 bzw 2.6A

grüße

[PICture]

Hallo!

Dann anstatt BC547 ein TIP120-122 ( http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/motorola/TIP127.pdf ) o.ä. mit Kühlkörper.

[robo_tom_24]

Danke PICture, das scheint die Lösung zu sein :)

grüße

[Hubert.G]

Nichts gegen einen TIP122, aber warum glaubst du das ein FET schwieriger, oder was auch immer, anzusteuern ist?
Für den TIP brauchst du einen Kühlkörper, für einen, z.B. IRLZ34, sicher keinen.

[robo_tom_24]

Soweit ich das mitbekommen habe, brauchen FETs eine eigene Treiberstufe?!

[Hubert.G]

Nein, nicht unbedingt. Bis etwa 24V, 5A und PWM-Frequenz unter 10kHz ist bei einer Ansteuerung über einen AVR keine Treiberstufe notwendig. Zwischen µC und Gate einen 10 bis 47 Ohm Widerstand, und vom Gate nach GND 47k.
Bei deinen 2,6A sollte sich der FET kaum spürbar erwärmen.

[robo_tom_24]

Danke Hubert :)
Wie kann ich mir die Widerstände genau ausrechnen?

[Hubert.G]

Bei den Widerständen gibt es nichts zu berechnen.
Der Widerstand zwischen µC und Gate soll ein Überschwingen verhindern, soll sehr klein sein und wird vielfach auch weggelassen.
Der Widerstand vom Gate nach GND ist für die Einschaltzeit des µC bis die Ports aktiv sind. In dieser kurzen Zeit ist der Pegel ansonst undefiniert.

[robo_tom_24]

Alles klar, danke :)

[robo_tom_24]

Nur nochmal so zum Abklären...
Würd das passen? ;)
26254

grüße

~~ EDIT ~~
Nicht schrecken, dass im Schaltplan der IRZL44 verwendet wird, gab nur den in der Library...

[Hubert.G]

Ja, sollte passen.
Was ich nicht erwähnt habe, wenn der µC mit weniger als 5V läuft, muss man besonders auf den FET-Typ achten.

[HannoHupmann]

Hab bei meinem Vinculum Roboter sowas aufgebaut mit einem i2c Treiber, damit lässt sich ganz wunderbar eine Vielzahl von LEDs ansteuern. Das Problem ist ja meistens, dass man pro RGB LED drei PWM Kanäle braucht und wenn man also 3 Streifen unabhängig beleuchten möchte sind es schon 9 PWM Kanäle. Da wird man mit L296 richtig Geld hinlegen müssen.

Meine Lösung war ein TLC59116F (http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc59116f.pdf) der kann 16 PWM Kanäle individuell ansteuern. Mit einer kleinen i2c Schaltung für den PC kann man das sogar vom Computer aus. So sieht es dann aus, wenn man in Matlab Schieberegler aufbaut und die Beleuchtung damit steuert ;-) http://www.youtube.com/watch?v=utSsOezoXHk

Weiterer Vorteil von dem Chip ist, dass er von Spannung und Strom der LEDs unabhängig ist und bis zu 20V / 120mA arbeitet.

[robo_tom_24]

Man sollte allgemein auf die Schwellspannung achten...

Das mit RGB kommt noch ;)
Hab ich sowieso vor euch dann vorzustellen, soll nämlich eine Kombination aus Arduino + Ethernet + RGB-LEDs + RGB-LED-Stripes werden die man durch die Einbindung im Netzerk somit übers Handy/PC etc. steuern kann :)
Aber ich merk mir den IC mal...

Danke

grüße

[HannoHupmann]

Einbindung ins Netzwert /PC / Handy alles möglich wenn man die notwendigen Schnittstellen bereitstellt und an i2c anbindet. Die meisten µC haben i2c und ich finde es eigentlich recht simpel mit dem IC. Jede LED oder besser gesagt jeder Ausgang bekommt einen PWM Wert zwischen 0 und 255 der die Helligkeit bedeutet. Damit lassen sich eigentlich alle HEX-Farben erzeugen.