LowDrop KSQ für HP-LED (2. mal Thread umbenannt)

[katze_sonne]

Danke für eure Antworten.

Bitte die Texte lesen.

Mach ich ja, aber irgendwie steig ich da langsam nicht mehr voll durch...

R2 ist nicht für PWM oder ähnliche Sachen zuständig, sondern definiert nur den Takt der Schaltung.

Für was ist der Takt der Schaltung zuständig? Ist höher oder niedriger besser? Oder wie jetzt?

Und nein, der LM3410-X ist laut Aussage eines Bekannten von mir (der bekam auch nur die X-Version) nicht geeignet. Keine Ahnung warum. Ich hatte mir die Y-Version (ca. 1,1MHz weniger) als kostenlose Samples bei National geordert.

Bei tgfuellner hats ja anscheinend geklappt...? Vlt. hat dein Bekannter einen Fehler in der Schaltung gemacht? Oder das Bauteil war defekt? Aber ist ja egal.

Die Güte der Spulen und Kondensatoren ist bei Schaltreglern sehr wichtig.

Sry, dass ich so doof Frage, aber woran erkennt man die? Am Preis oder durch Probieren?

Zwei Spulen werden benötigt, weil die Schaltungsvariante die Ausgangsspannung rauf oder aber auch runter
regeln kann.

Die Induktivitäten sind für folgende Stufen des SEPIC-Konverter vorgesehen:
L1 Boost (Aufwärtsregelung)
L2 Buck (Abwärtsregelung)

Ok. Hab ich verstanden.

sodass für 800mA Led-Strom tatsächlich ein Widerstand von o,25 Ohm erforderlich ist.

Jippi! Ich hab was richtig verstanden!

Hat man ihn angeblasen ging auch prompt der Strom wieder hoch.

Also ne Art Temperaturfühler *lol*

C3 Pufferkondensator nach der Boost-Stufe.

Ist das also, um das (soweit ich das Prinzip von Schaltreglern verstanden habe) ständige Ein- und Ausschalten (ist glaub ich auf Rechteckspannung oder wie das heißt??? ) zu glätten / kompensieren?


Aber was ich jetzt noch nicht verstanden habe ist, warum deine Bauteile jetzt teilweise andere Werte haben?

Ich wünsche noch eine gute Nacht ,
katze_sonne *gähn*

[tgfuellner]

Hi,

zur Güte von Kondensatoren und Spulen kann ich Dir folgenden Quelle empfehlen:

http://www.sprut.de/electronic/switch/lc/lc.html

Kondensatoren sollten einen niedrigen ESR haben.
Spulen sollten bei bestimmter Frequenz nicht in die Sättigung gehen.

Kompliziert und nicht einfach messbar.
Reichelt macht keine Angaben zu ESR.
Die Thematik ist schwierig.

Ich bin auch noch im probieren Stadium:-)

Gruß

[Achim H]

Ich habe mir gerade noch einmal das Datenblatt des LM3410 angeschaut und dort etwas gesehen, dass ich vorher immer überlesen hatte:

Power Dissipation
(Internal) SOT23-5 ___________ 400 mW

Das dürfte erklären, warum das IC so megaheiß wird.

Das IC ist übrigens PWM-fähig (siehe Texte zu DIM, Seite 9 im PDF). R2 hängt sowohl an DIM als auch an der Versorgungsspannung und dürfte somit, nicht wie von mir behauptet für den Takt, sondern für die Pulsweitenmodulation zuständig sein.

[Achim H]

Falls der LM3410 nichts taugt (scheint so) so hätte ich noch ein anderes IC im Angebot:

LM3405

lm3405_tsot.png

Die Anzahl Bauteile um das IC ist sehr gering, sodass eine Platine auch recht klein hergestellt werden kann (denke ich mir). Allerdings findet hier eine Lumiled Verwendung, eventuell muss der Ausgang für eine Cree etwas angepasst werden.

Positiv:
Das IC ist in einem lötbaren Gehäuse (TSOT).

mfg Achim

[katze_sonne]

Power Dissipation
(Internal) SOT23-5 ___________ 400 mW
Das dürfte erklären, warum das IC so megaheiß wird.

Heißt das jetzt, dass der IC maximal 400 mW "verheizen" darf? Könnte man das irgendwie erreichen?

LM3405

Ich glaubs ja nicht. Ich suche stundenlang und find ihn nicht Positiv 2: Es gibt ihn auch zu kaufen!: (z.B. http://de.rs-online.com/web/search/sear ... 05&x=0&y=0 )

Upps, allerdings sehe ich gerade, dass der auch wieder 13,91 € kostet (EDIT: Ich sehe gerade, dass das ne Packung mit 5 Stück ist, also kost der theoretisch nur 2,79 € - nur muss man gleich so viele davon nehmen (also 5 Stück) )! Und im SOT23-5 Gehäuse (*heul*). Könnte man das löten? Oder auch wieder nicht (ist ja auch wieder SOT 23, dafür jetzt aber an beiden Seiten 6 Pins. Müsste aber gehen, oder? Sonst wären ja auch an einer Seite 6 Pins gewesen...?

So: Auch hier gibt es den (auch im TSOT-23 Gehäuse: http://de.farnell.com/national-semicond ... dp/1535360). Nur die Versandkosten sind ja schon deftig
Ist also das T-SOT23 Gehäuse größer als das SOT23?

[Achim H]

TSOT ist ähnlich SOT23-5 bzw. SOT23-6. Schau Dir am besten das Datenblatt auf Seite 18 an, dort ist das Package mit allen Maßen abgebildet.

Ich bestell demnächst wieder bei Farnell (besser gesagt: ich habe jemanden, der dort einkauft und über den ich ebenfalls an die Bauteile von Farnell dran komme), wieviele soll ich für Dich mitbestellen (Versand von mir zu Dir im Luftpolsterbriefumschlag, Porto + Verpackung: 1 Euro)?

Nachtrag:
Die Preise von RS und Farnell sind Netto-Preise. Da kommen noch 19% Mehrwertsteuer drauf.

mfg Achim

[katze_sonne]

Nachtrag:
Die Preise von RS und Farnell sind Netto-Preise. Da kommen noch 19% Mehrwertsteuer drauf.

Weiß ich... Bei solchen kleinen Beträgen rechne ich sie aber nicht immer dazu, weil das ja nur ein paar Cent sind. Trotzdem danke für den Hinweis...

TSOT ist ähnlich SOT23-5 bzw. SOT23-6. Schau Dir am besten das Datenblatt auf Seite 18 an, dort ist das Package mit allen Maßen abgebildet.

Ich habe immer nur 2 Seiten Datenblätter gefunden Aber gerade zufällig die richtige Version bei Farnell gefunden.

Hast du schon Erfahrungen mit dem LM3405 gemacht (den vorherigen Texten nach zu urteilen wohl eher nicht...)?

Also den Widerstand nehme ich wieder 0,25 Ohm (man würde dann einen Strom von 0,205 V / 0,25 Ohm = 0,82 A haben...).

Deine Beispielschaltung aus dem Datenblatt ist ja für 5 V Eingangsspannung gemacht. Da ist es aber kein großer Unterschied, dass ich ca. 0,2 V weniger habe (4,8 V)? Oder müsste dann auch etwas an den Bauteilen verändert werden?

Allerdings findet hier eine Lumiled Verwendung, eventuell muss der Ausgang für eine Cree etwas angepasst werden.

Was heißt das jetzt? Ich dachte, es reicht, einen anderen Widerstand zu benutzen und fertig? Was wäre das dann, was man ändern muss? Also den "Output Cap" oder was meinst du mit Ausgang?

Achja: Noch eine letzte Frage: Um mit dem LM3405 zu dimmen, was muss ich da für einen Widerstand einsetzten? (also wohl eher was für ein Poti?) Diesmal habe ich das Datenblatt diesbezüglich durchsucht, konnte aber nichts finden...

Danke für deine Antworten,
katze_sonne

P.S.: Danke für dein Angebot, mir etwas dort mitzubestellen. (Siehe PN, die ich jetzt schreibe...)

[suntreff]

Ich habe da auch was gefunden.
Auf der Suche nach einer geegneten KSQ für die Veredelung eines Fahradscheinwerfer bin ich auf vier Jahre alte Spots von Optiled gestoßen.
Da sieht man erst was die Technik für Fortschritte gemacht hat.
Bei einer Prüfung mit meinem Labornetzgerät hat der schon bei 4,8V seinen Betrieb aufgenommen und mit 5V volle Leuchtkraft erreicht.
Und das polungsunabhängig.
Somit auch geeignet für Wechselspannung.
Den Dingern muß man lassen daß sie top verarbeitet sind und die KSQ sehr aufwendig gebaut ist.

[Fasti]

Hallo,

ich habe hier vor knapp 2 Jahren im How To Bereich eine KSQ beschrieben, welche genau für deine Zwecke funktionieren sollte. Sie arbeitet mit einem MAX774. Vorteil der Schaltung, sie kann Step Up und Down und ist regelbar. Da der Eingangsspannungsbereich bei dir nahe am Ausgangsspannungsbereich liegt ist auch der Wirkungsgrad besser als die angegebenen 80%. Schau mal hier rein, vielleicht ist das was für dich: http://www.lumitronixforum.de/viewtopic ... fe4dc3571f

Grüße

Fasti

[katze_sonne]

@ Fasti: Danke für deinen Link, aber irgendwie sieht mir das zu kompliziert aus...

Zu dem LM3405: Nachdem ich mal eine Liste mit allen Bauteilen, die man bräuchte zusammengestellt habe, bin ich zum Entschluss gekommen, dass das mir das ganze zu teuer wird (ca. 13 €). Nun habe ich aber schon das Gehäuse der Taschenlampe weitergeplant und habe eine Möglichkeit gefunden, in ihr 6 Microzellen unterzubringen. Das würde bedeuten, dass ich 7,2 V zur Verfügung hätte. Das erhöht die Auswahl an ICs wieder enorm. Nun habe ich mich eine längere Zeit damit beschäftigt und bin auf dieses IC gekommen:
ZXLD1362:
Postiv: Lötbares Gehäuse, gibt gute Erfahrungen, nur wenige Bauteile

Nun hätte ich aber noch ein paar Fragen (teilweise auch, weil ich das Datenblatt nicht 100%ig genau verstehe):
Der Kondensator ist für eine Eingangsspannung von 6 bis 40 V mit 2.2 μF angegeben. Ist es besser wenn man z.B. 4,7 μF nimmt? Oder egal? Oder gar schlechter?

Die Spule/Induktivität ist mit 68 μH angegeben (bei dieser LED Anzahl bei dieser Spannung). Gleiche Frage wie oben: Sollte man evt. eine größere Spule nehmen? Wie z.B. 100 μH?


Nun habe ich mal bei Reichelt einen Warenkorb zusammengestellt. Hier wäre nun die Frage, ob ich die darin enthaltenen Sachen verwenden kann oder ob ich damit eine falsche Wahl träfe?:

Diode: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=16024
Kondensator: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=20340 (Das hier ist ein Tantalkondensator, spielt das eine Rolle?)
Spule: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=73025
Widerstand: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=2257

Oder (ich weiß nicht, obs funktioniert), hier der direkte Link zum Warenkorb:
http://www.reichelt.de/?SID=26yEUvcawQA ... ;SORT=user;

Des Weiteren ist dort noch ein 100nF Kondensator zwischen Adj und Gnd geschaltet. Wofür ist der wohl gut? Brauch man den? In dem Datenblatt habe ich dazu nichts geschrieben gefunden.

Gruß,
katze_sonne

[katze_sonne]

push^^

[Achim H]

Alle Antworten zu Deinen Fragen findest Du im Datenblatt.

Die Induktivität zu erhöhen würde nur bei gleichzeitiger Änderung der Betriebsspannung und/oder der Anzahl der Leds Sinn ergeben (siehe PDF Seite 24: Diagramm). Für ca. 8V bis 33V und 1 Led sind 68µH vollkommen ausreichend.

Den Wert des 2µ2 Kondensator im Eingangsbereich zu erhöhen ist nicht notwendig bei einer Betriebsspannung von 6V bis 40V. (Siehe PDF Seite 23)

Der 100nF Kondensator zwischen Pin ADJ (Adjust = Einstellung) und GND kann nicht durch nichts bzw. durch einen direkten Anschluss mit GND verbunden werden. (Siehe PDF Seite 20 bis 22)

mfg Achim

[katze_sonne]

Danke für deine Antwort(en). Habe das Datenblatt eigt. so gut ich es verstanden habe durchgelesen. Aber halt wie geschrieben nicht alles verstanden

Der 100nF Kondensator zwischen Pin ADJ (Adjust = Einstellung) und GND kann nicht durch nichts bzw. durch einen direkten Anschluss mit GND verbunden werden. (Siehe PDF Seite 20 bis 22)

Also hat das was mit dem "Soft-Start" zu tun? Das war nämlich eine der Sektionen, durch die ich auch nicht ganz durchgestiegen bin...

Also ergänze ich die Liste mit den Bauteilen wie folgt:

Diode: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=16024
Kondensator 1: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=20340 (Das hier ist ein "Tantalkondensator", spielt das eine Rolle?)
Kondensator 2: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=22853
Spule: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=73025
Widerstand: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=2257

Gibt es an der Wahl evt. etwas auszusetzen?

[Borax]

Ja.

(Das hier ist ein "Tantalkondensator", spielt das eine Rolle?)

Siehe Datenblatt (Seite 23):

When the input voltage is close to the output voltage the input current increases which puts more
demand on the input capacitor. The minimum value of 2.2µF may need to be increased to 4.7µF; higher values will improve performance at lower input voltages, especially when the source
impedance is high. The input capacitor should be placed as close as possible to the IC.
For maximum stability over temperature and voltage, capacitors with X7R, X5R, or better
dielectric is recommended. Capacitors with Y5V dielectric are not suitable for decoupling in this
application and should NOT be used.
If higher voltages are used and the CIN is 10µF. This can be an electrolytic capacitor provide a
suitable 1µF ceramic capacitor is also used and positioned as close the VIN of the IC as possible.

Vielleicht geht der Tantal auch, aber die Effizienz leidet auf alle Fälle. Wenn Du Pech hast, geht es entweder gar nicht oder den Tantal Elko zerhaut's Dir...
Da vmtl. X7R Kondensatoren mit Kapazitäten > 100n nicht so einfach zu bekommen sind, könntest Du vielleicht 10x100n X7R (SMD!) Kondensatoren parallel schalten und zusätzlich 10µF von den Ultra Low ESR Kondensatoren vom Conrad dazu schalten. Was genaueres kann ich auch nicht dazu sagen, ich bin zugegebenermaßen KEIN Experte für Schaltregler.

[EDIT]
Gerade gesehen: Beim Conrad gibt es einen 1µF X7R Kondensator:
http://www.conrad.de/goto.php?artikel=445475

[Achim H]

Der 2µ2 Kondensator befindet sich im Eingangsspannungsbereich genau zwischen dem Pluspol und GND. Ich denke (ich weiß allerdings zuwenig über Tantal), dass jeder richtungsbezogene Kondensator (Elko mit aufgedrucktem Minuszeichen; Tantal mit einem Pluszeichen, ...) genommen werden kann. Der Kondensator (richtig herum angeschlossen) dient nur zu Stabilisierung der Eingangsspannung.

mfg Achim

[katze_sonne]

Danke für eure Antworten. Also einfach versuchen? Solange nur der Kondensator dadurch kaputt gehen kann, würde ich es ausprobieren. Übrigens: RS, wo ich wohl auch den IC kaufen würde, hat solche Kondensatoren (nur halt kann ich nichts mit einer 10er Packung anfangen...)

[Borax]

...einfach versuchen...

Ja, anders wird es nicht gehen. Du könntest sonst höchstens direkt bei Zetex nachfragen. Beim ersten Test dann nur ganz kurz einschalten und die Temperatur an allen Bauteilen nachprüfen. Wenn alles ok ist, langsam die 'Betriebsdauer' erhöhen...

[_nabla]

Ich möchte mal grad auf den Thread bei der Konkurrenz aufmerksam machen:

http://www.*********.de/fpost110090.htm ... post110090

Da steht einiges zu dem Thema und Tests...

[Borax]

@-skunk-
Ok, wir sind uns wohl recht einig

@katze_sonne
Ich hab den Thread erst sehr spät verfolgt... Sehr viel einfacher (und unkritisch im Aufbau) ist die 2 Transistoren KSQ wobei der zweite Transistor ein Power Mosfet ist (meine derzeitige Empfehlung: IRLF 34 von Reichelt für 0.43€ pro Stück). Diese Schaltung hat eine Drop von ca. 0.6V und ich hab sie schon x mal hier im Forum gepostet. Belastbar bis zu einigen A (je nach Kühlung). Einen noch geringeren Drop hat die 'Münchener' KSQ (OP + Referenzspannungsquelle + Mosfet siehe z.B. diesen Thread: viewtopic.php?f=35&t=4438&start=0&st=0&sk=t&sd=a ). Ist auch eine lineare KSQ, aber mit einem Drop von nur 100mV(!). Dann reichen auch 3 Zellen (verwende ich selbst bei einer Taschenlampe allerdings mit 9 Zellen und 3 P4 LEDs). Eine derartige Effizienz kriegt man auch mit einem Schaltregler nur sehr schwierig hin (auf Lochraster und ohne speziell ausgewählte Bauteile gar nicht).

[_nabla]

Was mich auch schon länger interessiert, ist die Effizienz meines Aufbaus.

Leider bin ich noch nicht dazu gekommen, die Ströme zu messen, da ich dafür unsere Wohnzimmerlampe auseinander nehmen muss...allerdings werde ich das bald mal tun und euch berichten!

[Borax]

...ist die Effizienz meines Aufbaus...
Daran wäre ich auch sehr interessiert!
Da Dir anscheinend auch hochwertige Messgeräte zur Verfügung stehen, und es ein fast 'fliegender' Aufbau ist, wären das wenigstens mal glaubwürdige und für einen Nicht-Profi erreichbare Werte.

[_nabla]

Ich muss in nächster Zeit sowieso noch einige Kabel nachrüsten...die hoffentlich bald ankommen (mein Gott ist Pollin lahmarschig).

Dann mess ich das gleich mit...

[katze_sonne]

Einmal nicht reingeschaut und schon hat sich schon wieder so viel getan

Ich möchte mal grad auf den Thread bei der Konkurrenz aufmerksam machen:

http://www.*********.de/fpost110090.htm ... post110090

Da steht einiges zu dem Thema und Tests...

*unschuldigpfeif*... Aber stimmt. Hätte ich vlt. auch mal posten sollen...

@katze_sonne
Ich hab den Thread erst sehr spät verfolgt... Sehr viel einfacher (und unkritisch im Aufbau) ist die 2 Transistoren KSQ wobei der zweite Transistor ein Power Mosfet ist (meine derzeitige Empfehlung: IRLF 34 von Reichelt für 0.43€ pro Stück). Diese Schaltung hat eine Drop von ca. 0.6V und ich hab sie schon x mal hier im Forum gepostet. Belastbar bis zu einigen A (je nach Kühlung). Einen noch geringeren Drop hat die 'Münchener' KSQ (OP + Referenzspannungsquelle + Mosfet siehe z.B. diesen Thread: viewtopic.php?f=35&t=4438&start=0&st=0&sk=t&sd=a ). Ist auch eine lineare KSQ, aber mit einem Drop von nur 100mV(!). Dann reichen auch 3 Zellen (verwende ich selbst bei einer Taschenlampe allerdings mit 9 Zellen und 3 P4 LEDs). Eine derartige Effizienz kriegt man auch mit einem Schaltregler nur sehr schwierig hin (auf Lochraster und ohne speziell ausgewählte Bauteile gar nicht).

Danke erstmal. Zu der "Superlowdrop" KSQ: Kost mir wieder mal zuviel... (dort steht was von 13 €... aber dieser geringe Drop ist schon erstaunlich...)
Ok. Deine Schaltung suche ich dann mal... Ich dachte immer, dass diese einfache KSQ nicht funktionieren würde (also mit zwei Transis)... *MalEbenInWikipediaVorbeischau* -> Mosfet = Transistor, der mit Spannung statt Strom gesteuert wird, Leistungsmosfet (vermute mal, das meisnt du mit Power Mosfet?) = Mosfet für Ströme bis 100 A... Aber anscheinend wegen der höheren Belastbarkeit, oder?

Aber wie warm wird das Ganze nachher ungefähr? (wenn ich das richtig verstanden habe, ist das ja eine lineare KSQ und solche wandeln überflüssige Leistung in Wärme um?)

Was mich auch schon länger interessiert, ist die Effizienz meines Aufbaus.

Leider bin ich noch nicht dazu gekommen, die Ströme zu messen, da ich dafür unsere Wohnzimmerlampe auseinander nehmen muss...allerdings werde ich das bald mal tun und euch berichten!

Wäre echt mal interessant

EDIT: @ Borax: Auf nachfragen bei Zetex hab ich kein Bock

EDIT2: Hab endlich nach langem Suchen deine KSQ (glaub ich jedenfalls) gefunden. Hier also nochmal der Link: viewtopic.php?p=91056#p91056 Also einfach R6 weglassen? Und für 800 mA einen Widerstand von ungefähr 0,75 Ohm einsetzen? Oder hab ich mich da verrechnet?

Aber die oben gestellten Fragen bleiben immernoch offen: Wie warm wird die KSQ bzw. wie hoch ist die Effizienz

[Borax]

Aber wie warm wird das Ganze nachher ungefähr?

Halb so schlimm. Klar, bei einem Linearregler wird grundsätzlich der gesamte Spannungsabfall am Regler bei gegebenem Strom in Wärme umgesetzt. Wenn aber der Spannungsabfall am Regler nicht so groß ist, (z.B. nur 1V oder weniger) dann ist das nicht unbedingt mehr als die Wärmeentwicklung an einem Schaltregler. Beispiel: Eingangsspannung 4.8V, Spannung für LED 3.6V Strom (überall gleich) 0.7A. => Verbraten wird 1.2V bei 0.7A = 0.8W relativ zu den 2.5W für das LED entspricht das etwa 75% Effizienz (Gesamt: 3.3W; Verbraten 0.8W=25%). Schaltregler mit mehr als 75% Effizienz zu bauen ist wie gesagt schon nicht mehr so einfach.

"Superlowdrop" KSQ: Kost mir wieder mal zuviel

Das ist totaler Quatsch! Die Bauteilkosten sind 100% unter 5€ (ohne Versandkosten natürlich). Ich bin jetzt ehrlich gesagt zu faul um das genau durchzurechnen, aber überschlagsweise: Mosfet + OP + Spannungsreferenz etwa 2€, Widerstände + Kondensatoren + Stück Lochraster noch mal 3€ (und das ist eher hoch gegriffen!).

[EDIT]
Bei der Superlowdrop" KSQ ist die Effizienz mit 3 eneloop (o.ä.) Akkus zwischen etwa 85% und 95%. Besser wird's nicht

Bei der Simple KSQ aus dem Link: Effizienz siehe oben; Widerstand für 800mA eher 0.82Ohm. Bei 0.75Ohm wird es schon fast 1A.

[katze_sonne]

Danke. Ich habe aber noch ein EDIT2 gemacht... Hast du das gesehen?

Das ist totaler Quatsch! Die Bauteilkosten sind 100% unter 5€ (ohne Versandkosten natürlich). Ich bin jetzt ehrlich gesagt zu faul um das genau durchzurechnen, aber überschlagsweise: Mosfet + OP + Spannungsreferenz etwa 2€, Widerstände + Kondensatoren + Stück Lochraster noch mal 3€ (und das ist eher hoch gegriffen!).

Abgesehen von der relativ hohen Anzahl an Bauteilen (hab noch nie so viel auf einmal verbaut... ) wäre das ja ziemlich günstig. Ich hab halt nur das hier gelesen: viewtopic.php?p=71689#p71689

Eine Schaltung pro Led wäre ein wenig übertrieben, mit über 13€ pro Schaltung

Bin gerade zu faul zum nachsehen...: Weißt du zufällig, ob man die Bauteile auch bei Reichelt bekommt? (obwohl ich zur Zeit eher noch zu der KSQ mit geringerem Aufwand tendiere...