RGB Steuerung

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    • RGB Steuerung

      Ich bin ja gerade dabei sämtliche Schaltungen für mein Smart Home gedöns zu entwickeln. Ok zusammenklauen und verändern und zusammen pusseln trift es eher.
      Jetzt bin ich gerade dabei einen RGB Treiber zu bauen. Allerdings mit etwas Ansprüche bzg EMV. Jetzt habe ich eine Schaltung gefunden die ich für brauchbar halte. Allerdings hat diese keine Ausgangsfilterung. An diesem Treiber hängen später 4*3m Leitung und etwa 20m RGB Streifen dran. Also nicht gerade wenig Induktivität. Frage 1: Macht geschirmtes Kabel sinn? Frage 2: Wie lege ich die L-C Filterung am Ausgang aus? Brauche ich zum berechnen zwingend den Strom? Betrieben wird das ganze mit 4khz. Mehr gibt der Arduino leider nicht her. Kann mir jemand das Brett vor meinem Kopf dünner machen?
      Die LEDs haben Zusammen etwa 144W. Welche Farbe jetzt aber wie viel Watt genau hat weis ich nicht.
      Erfahrungen sind was sehr nützliches, leider macht man sie erst kurz nachdem man sie gebraucht hätte...
    • Meine Erfahrung mit den LED-Streifen ist, dass sie spannungsgesteuert (Konstantspannung) sind. Allerdings kann man sie nicht dimmen.

      So wie ich Deine Schaltung verstehe, willst Du über den Arduino eine PWM anlegen und über die Optokoppler dann die Endstufen dimmen?

      Meine ersten Fahrtreglerversuche mit PWM scheiterten, weil der Optokoppler zu träge war. Erst die Umstellung auf einen aktiven Optokoppler führte dann zum Erfolg, um die 1kHz brauchbar auf die MOSFETs zu übertragen. => Würde ich Dir auch raten. (Mein Optokoppler: HCPL2630)

      Das menschliche Auge ist einerseits sehr empflindlich, andererseits aber auch fähig, sehr hohe Lichteinstrahlungen zu kompensieren. Dieses adaptive Verhalten musst Du in Deine Ansteuerung mit integrieren. Darum also eine Kennlinie integrieren, die Dir dann bei geringen gewünschten Helligkeiten eine "sehr geringe" Ansteuerung ermöglichen. Bei höheren Helligkeitswerten dann eine "steile Ansteuerung" ermöglicht.

      Bei der RGB-Ansteuerung muss auch weißes Licht möglich sein. Allerdings haben die drei LED-Farbtypen unterschiedliche Emissionen, abhängig vom Strom. Du wirst also eine weitere Kennlinie integrieren müssen, um den "Weißabgleich" abhängig von der vorgegebenen Helligkeit durchführen zu können.

      Bei der o.g. Ansteuerung fehlt mir irgendwie die Erläuchtung, wie dieser Treiber hier eine schnelle Entladung des MOSFET-Gates realisieren soll.

      Die LEDs haben zusammen 144W? Wird dann mit einer Absicherung von 1A bei 12V ein bißchen eng.... :D ;)

      Geschirmte Kabel sind nicht üblich. Allerdings fehlt mir auch die Erfahrung, wenn mit 4kHz über 20m ein kleiner "Sender" betrieben wird. Meine Empfehlung ist eher, die Endstufe möglichst nah an den LED-Streifen zu legen.

      Mach' mal einen Test und leg eine einzige 5mm-LED an 4kHz PWM mit 50% Pulsweite. Hörst Du was? :D Manche LEDs wirken als Lautsprecher und quiecken. => Darum wird bei LED-Modulen wahrscheinlich auch immer die Dimmer-Ansteuerung (Phasenanschnitt oder Phasenabschnitt) auf Konstantstrom umgesetzt.

      Geschirmte Kabel halte ich für unnötig, der LED-Streifen wirkt als Sender dominant.

      In Deiner Schaltung würde ich in der Zuleitung von jedem Kanal einen LC-Filter setzen, um eine gegenseitige Rückwirkung der drei Kanäle über die gemeinsame Spannungsversorgung etwas zu reduzieren. Genügt ja schon, die Oberwellen zu neutralisieren, drei kleine Ferritfilter helfen. Und die drei Kondensatorpärchen an den Endstufen möglichst nah bei dem MOSFET, schon hast Du Deinen LC-Filter.

      Wie gesagt, ich würde lieber auf eine Umsetzung durch Konstantstrom setzen. Die Module kosten auch nicht viel.
      .
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    • Der Led treiber sitzt ja schon nah dran. In der Mitte von der Decke. An den Wänden verlaufen dann die Led Streifen. Näher geht also nicht. Wegen den 4khz wollte jch am Ausgang ja LC Filter setzen. Diese sollen die PWM in eine analoge Spannung um wandeln. Die unliniearität der LEDs wird mit Kennlinie kompensiert. Die 1A Sicherung ist für meine Zwecke natürlich zu klein. Was ich suche sind eigentlich infos wie ich die LC Filter berechne und welche Spulen/Kondensatoren sich eignen. Sättigung und induktivität der Kondensatoren.


      Erfahrungen sind was sehr nützliches, leider macht man sie erst kurz nachdem man sie gebraucht hätte...
    • Krümmel schrieb:

      Wegen den 4khz wollte jch am Ausgang ja LC Filter setzen
      Ad. Du willst also nicht nur die "Ecken" der Signale etwas trapezförmig gestalten, sondern quasi eine PWM->Spannnungskonvertierung machen ?
      Keine gute Idee, wenn die LEDs (weiss) farbecht bleiben solen - LEDs haben nur beim angegebenen Nennstrom die im Datenblatt angegebene Farbe. Wenn Du z.B. eine weisse LED einfach mit einem Labornatzteil runterdimmst, wird das List grünlich oder bläulich.
      PWM macht also schon Sinn.
      Ich habe in unseren LED-Controllern einfach ein kleines RC-Glied in die Gate-Leitung der Mosfets gesetzt, umd somit die Flankensteilheit etwas zu begrenzen - das hat für alle CE-Tests gelangt. (ich dimme übrigens mit 196 Hz, das reicht vollkommen)
      Habe noch eine Drossel mit 100uH in den Ausgangsleitungen, aber eigentlich braucht es die nicht.

      LG
      -Michael
    • Dann würden die standart 480Hz ja reichen. Ich kann er nur nicht haben wenn LEDs ein auf stroboskop machen. Die fertigen RGB streifen haben diesen Effekt wenn man die hand schnell bewegt. Aber ist es nicht kontraproducktiv wenn man die steilheit am Gate runder macht? Der mosfet wird dadurch dich wärmer oder nicht?
      Erfahrungen sind was sehr nützliches, leider macht man sie erst kurz nachdem man sie gebraucht hätte...
    • Neu

      Krümmel schrieb:

      Aber ist es nicht kontraproducktiv wenn man die steilheit am Gate runder macht? Der mosfet wird dadurch dich wärmer oder nicht?
      Ja, aber das ist nicht so tragisch. In meine Anwendung hatte ich 47 Ohm/100 pF genutzt. Und noch eine 1N4148 parallel zum Widerstand (+ zum Gate, - zur Ansteuerung), damit das abschalten schneller geht. Damit konnte ich bei meinen Mosfets (ich nahm STS7NF60L) bei 8A Ausgangsstrom kaum Erwärmung feststellen.

      LG
      -Michael