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Erfahrener Benutzer
Fleißiges Mitglied
Hallo,
ich habe die Beiträge hier mal überflogen. Als ausgebildeter Elektroniker möchte ich hier noch etwas anfügen:
Die hier verwendeten LED's sind RGB-LED's. Das bedeutet konkret, dass 3 LED's mit verschiedenen Farben in einem Gehäuse zusammengefasst sind.
Eine rote LED (2,1V) hat beispielsweise eine andere Schleusen-Spannung als eine grüne (1,7V). Wenn alle LED's mit nur einem Vorwiderstand betrieben werden, besteht die Gefahr, dass eine LED viel Strom aufnimmt und stark leuchtet (Überlast), während die anderen gerade beginnen zu leuchten (zu wenig Strom). Das sollte man vermeiden!
Ich empfehle daher, wie oben schon beschrieben, pro RGB-LED 3 Vorwiderstände (220Ohm bei 5V).
So ergeben sich für eine
rote LED 5V - 2,1V / 220 Ohm = 13mA und
grüne LED 5V - 1,7V /220 Ohm = 15mA
Beim Durchlaß-Strom einer LED geht man bei der Berechnung nie vom Maximum aus. 15mA ist bei Standard-LED's üblich und liegt im Mittelfeld.
Dies bezieht sich natürlich auf LED's, wenn sie dauernd bestromt sind.
Wenn LED's gepulst angesteuert werden, sollte man in der Tat im Datenblatt nachsehen, für welche Dauer welcher maximale Strom zulässig ist. Dieser Wert darf unter keinen Umständen überschritten werden, denn dann ist die LED hin. Deshalb unter den zulässigen Werten bleiben.
Bei RGB-LED's würde ich zur Ansteuerung der LED's PWM verwenden. Also 3 PWM-Kanäle für 3 Farben. Dadurch lassen sich die einzelnen Farben schön mischen.
PWM bedeutet, dass bezogen auf eine Zeiteinheit 0% bis 100% dieser Zeit die Spannung an der LED anliegt. Im Extremfall sind alle LED's zu 100% angesteuert, was der Dauerbestromung gleich kommt. Der Widerstand wird in diesem Fall also bei 220 Ohm bleiben.
Zu den Transistoren kurz:
Der Vorwiderstand ergibt sich aus dem Kollektorstrom, der zu schalten ist und dem Verstärkungsfaktor des Transistors (Datenblatt). Wenn wir also alle 3 Farben einer LED gleichzeitig leichten lassen wollen, beträgt der Kollektror-Strom etwa 3x15mA = 45mA. Und wenn der Transistor beispielsweise ein Beta (Verstärkungsfaktor) von 100 hat, muß ein Basisstrom von 45mA / 100 = 0,45mA fließen.
In der Praxis nimmt man nun den 5- bis 10-fachen Basis-Strom, um den Transistor sicher (bis in die Sättigung) durchzuschalten. Bei einem 5-fachen Basisstrom wären das 2,25mA.
Der Vorwiderstand berechnet sich dann wie folgt: 5V - 0,7V / 0,0025A
Das ergibt ein Vorwiderstand von 1,72kOhm. Ein Basis-Vorwiderstand von 1kOhm bis 1,5kOhm wäre hier eine gute Wahl. 0,7V ist übrigens die Schleusenspannung U BE, die zwischen Basis und Emitter abfällt.
Ich hoffe, ich konnte etwas helfen und ein bischen Licht ins Dunkel bringen.
Mitch.
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