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Hallo,
glücklicherweise kann man das alles berechnen
Also los geht's:
- Erst mal musst du den Nennstrom der LED herausfinden bzw. berechnen (1400mA sind angegeben)
- Dann suchen wir uns einen Transistor aus, der diesen Strom mindestens als Kollektorstrom aushalten kann. Da gibt es eine große Auswahl. Aber es gibt noch etwas wichtiges: Der USB-Parallelwandler wird nur wenige mA Ausgangsstrom liefern können (es gibt kein Datenblatt, aber das muss ich nun einfach annehmen). Mit wenigen mA Basisstrom müssen also 1400mA Kollektorstrom gesteuert werden. Dafür brauchen wir eine Verstärkung im hohen dreistelligen Bereich. Das schaffen eigentlich nur Darlington-Transistoren. Also suchst du dir einen NPN-Darlington, der mindestens 1,4A Kollektorstrom aushält. Z.B. kann man bei Händlern die Bauteile vergleichen, oder man verwendet Standardbauelemente. Eine Liste gibt es z.B. hier: http://www.mikrocontroller.net/artic...9Cbersicht#NPN Im Transistor kommt es natürlich auch zu Verlusten. Diese sind ungefähr Kollektorstrom (1,4A) mal Spannung über CE (etwa 1V), also 1,4 Watt. Als Gehäuse eignet sich TO-220, das lässt sich gut kühlen (einfach Kühlkörper dranschrauben).
- Ist der Transistor gewählt, schaut man ins Datenblatt. Welche minimale Stromverstärkung wird vom Hersteller garantiert? Diesen Wert brauchen wir. Den Kollektorstrom teilst du nun durch die Stromverstärkung um den erforderlichen Basisstrom zu bestimmen. Soll mit dem Transistor nur geschaltet werden, so wird idR. ein höherer Basisstrom (bis ca 4x so hoch wie ursprünglich berechnet) gewählt. Der Transistor hat dann auch eine geringere Spannung über CE (-> geringere Verluste), schaltet tendenziell etwas langsamer, was hier vermutlich nicht stört.
- Den erforderlichen Basisstrom kennen wir. Dann berechnen wir den Basisvorwiderstand. Wir brauchen: Die Ausgangsspannung des USB-Parallelwandlers (nachmessen?) und die erforderliche Basis-Emitter-Spannung des Transistors (bei Darlingtons etwa 1,2-1,4V). Die Spannungsdifferenz teilen wir durch den Basisstrom und erhalten den Basisvorwiderstand.
- Wie berechnet man den LED-Vorwiderstand? Wir brauchen die Vorwärtsspannung der LED, die Spannung der Quelle und den Spannungsabfall über der CE-Strecke des Transistors (bei normalen: ca 0,4V, bei Darlington: ca 1V, einfach im Datenblatt nachschauen). Von der Quellenspannung wird LED- und CE-Spannungsabfall abgezogen. Die restliche Spannung fällt über dem Widerstand ab. Diese verbleibende Spannung wird durch den LED-Strom geteilt und du erhältst den LED-Vorwiderstand.
- Bei den Widerständen wählt man den nächsten Normwert. Wichtig ist noch die Verlustleistung: P=I^2*R, der Widerstand muss für eine höhere Verlustleistung ausgelegt sein, als auftritt.
Bitteschön
Grüße, Bernhard
Zitat von BMS
Ich bin keine Signatur, ich putz hier nur ....
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