PWM bei 10W LEDs

[TheCritter]

Ich habe bei eBay relativ günstig 10W LEDs bestellt. Hier und da fallen mir in der Wohnung Stellen ein wo ich es ab und an gerne heller hätte.
Die LED Treiber sind ja relativ teuer. Jetzt meine Frage, die LEDs sind angegeben mit 9-12V und 1050mA. Wenn ich eine an ein 12V Netzteil halte, so fließen aber 1800mA. Also viel zu viel. Wäre es aber möglich wenn ich mit einem Arduino und einem MOSFET die LEDs pulse?
Wenn ich das richtig sehe ist der Strom ja dann trotzdem immer kurzzeitig 1800mA, aber effektiv bspw 900mA wenn ich einen 50% PWM Puls nehme.

Paar Minuten hab ich das mit bis zu 20% getestet. Der LED schein es nicht geschadet zu haben.

[Borax]

Hallo TheCritter,
welcome on board!

Alles richtig. Bei namhaften Herstellern wird im Datenblatt auch die maximale gepulste Stromstärke angegeben (meist bei Pulslängen kleiner 10ms und 10% duty).

Paar Minuten hab ich das mit bis zu 20% getestet. Der LED schein es nicht geschadet zu haben.

Ohne Angaben des Herstellers ist ein solcher Betrieb zwar möglich, aber wie lange das gut geht ist schwer zu sagen. Bei LEDs dieser Leistungsklasse ist aber meist der erlaubte gepulste Strom (bei 10% duty!) nur etwa 1.5 mal so groß wie der maximale Dauerstrom.
Siehe z.B.: http://www.leds.de/out/media/NFCLL060B-E(1).pdf
Max. 900mA Dauerstrom und 1350mA gepulst mit Pulslänge kleiner 10ms und weniger als 10% duty.
=> Eher nicht zu empfehlen. Wenn es billig sein soll, einfach einen Vorwiderstand nehmen.

[TheCritter]

Vielen Dank. Das hilft mir schon mal weiter. 10% duty heist das bei diesem bspw 1,5 fachen Strom die LED nur 10% der Zeit an sein darf?

Ok, da muss ich erst mal raus bekommen bei welcher Volt Zahl die LED den Maximalstrom nicht überschreitet damit ich den berechnen kann.

[MacGyver]

Ohne Strombegrenzung ist das russisch Roulette. Wenn die LEDs sich im Betrieb erwärmen, sinkt deren Durchlasspannung und der Strom steigt weiter usw...
Die einzige Strombegrenzung ist dann u.U. der Kurzschlusschutz am Netzteil. Besorge dir eine vernünftige Konstantstromquelle. Entweder eine für Netzspannung oder ein Modul, welches du z.B. mit einem 24V Netzteil betreiben kannst. 12V sind etwas wenig, da die KSQ selber einen gewissen Spannungsabfall benötigt um korrekt zu arbeiten. Überlege dir im Vorfeld, ob du eine KSQ mit Dimmfunktion benötigst und welche das sein soll. Am verbreitetsten ist PWM, das ist von der Ansteuerung her auch am einfachsten zu realisieren. Weiterhin gibt's dann noch welche mit 0-10V Steuereingang, DALI usw.
Bei den 0-10V Modellen gibt es welche, wo man einfach ein Poti anschließen kann. Wenn man einfach nur per Hand dimmen will, ist das der einfachste Weg. Wenn man mit einem Mikrocontroller was machen will, ist eine KSQ mit PWM besser.

[Gerd12]

Ich arbeite nun schon eine Weile mit solchen Leds. Die können eine Menge ab, sofern sie gut gekühlt werden. Ich betreibe sie mit 600mA und einer Temperatur am Kühlkörper < 50°C. Täglich sind sie etwa 6 Std. im Einsatz und dies schon über 1 Jahr.

Wenn Dir die KSQs zu teuer sind, baue halt selbst eine. Den Schaltplan gibt es hier um Forum. Geht einfach und kostet fast nichts.

viewtopic.php?f=35&t=6714&p=94669#p94669

[oscar]

Eine Meanwell LDD-1000L KSQ kostet EUR 5,- und ist per PWM von 0-100% direkt mit dem Arduino in 256 Schritten dimmbar. Dazu ein 15V-Netzteil, das auch nicht die Welt kostet, Kühlkörper, fertig.

[TheCritter]

Vielen Dank euch.
Ich habe gestern bei mir noch einen Step-Up/Step-Down Spannungswandler gefunden. Damit kann ich die Spannung raus finden bei der ca 900-1000mA fließen.
@oscar: ok 5€ ist da wirklich ok. Da hole ich mir vielleicht sowas.
@Gerd: Ja der Schaltplan ist simpel. Ist ja aber eigentlich so wie ich das jetzt auch habe, nur dass da ein Vorwiederstand dazwischen geschaltet wird. Den muss ich ja berechnen.
@McGyver: Ja mal sehen ob ich eine KSQ oder VW nehme. Aber klar, so wie jetzt ohne beides gehts nicht

[Borax]

Den passenden Vorwiderstand musst/kannst Du nicht einfach so berechnen. Aber man kann ihn quasi messen. Du kannst ja den MOSFET als variablen Leistungs-Widerstand nehmen. Dann einfach ein Poti als Spannungsteiler am Gate anschließen, Gate-Spannung so einstellen dass max. z.B. 900mA fließen (wenn die LED schon warm ist!), und dann den Spannungsabfall zwischen Drain und Source messen. Oder (falls vorhanden) mit einem Labornetzteil. Noch was... Die LEDs können durchaus unterschiedliche Flussspannungen haben. Also alle einzeln ausmessen.

[TheCritter]

Warum sollte das nicht klappen?
Ich habe so einen Spannungsregler da (falls ich den finde):
http://www.ebay.de/itm/Digital-Display- ... SwQPlV84Z5
Den stelle ich auf bspw 8V, schließe die LED mit zwischen geschaltetem Ampermeter an und drehe weiter so lange auf bis ich 900mA habe. Dann lese ich die Spannung ab.
Die Differenz zwischen der abgelesenen Spannung und der Stromquelle muss ja dann der Vorwiederstand abfedern. Aus der Defferenzspannung und der Amperezahl müsste der doch berechenbar sein?
Der Spannungsregler mit vorgeschaltetem Netzteil ist ja eigenlich sowas wie ein Labornetzteil?

Das mit den unterschiedlichen Flussspannungen hab ich mir auch gedacht, da bei den LED-Modulen 3 in Reihe und 3 parallel geschaltet sind und jede LED sicher leicht andere Kennlinien hat.

[Borax]

Der Spannungsregler mit vorgeschaltetem Netzteil ist ja eigenlich sowas wie ein Labornetzteil?

Genau. Du musst halt irgendwie dafür sorgen, dass zunächst mal die anvisierten 900mA fließen und kannst dann die Spannung messen die Deine LED(s) bei diesem Strom brauchen. Ich meinte nur, Du kannst den Vorwiderstand nicht aus dem bisherigen Messwert:

Wenn ich eine an ein 12V Netzteil halte, so fließen aber 1800mA.

berechnen.

[TheCritter]

Bei 10,1V habe ich einen Flussstrom von 900mA. Da werde ich mir mal einen 2,2Ohm Widerstand holen.

[Achim H]

Da werde ich mir mal einen 2,2Ohm Widerstand holen.

Das muss aber ein Leistungswiderstand sein.
12V - 10,1V = 1,9V.
1,9V x 0,9A = 1,71W --> mindestens 3W, besser 5W oder höher.
Widerstände können verdammt heiß werden.