Hallo,
ich habe 2 Akkus mit 1.2 V und 2100mAh. Daran möchte ich 24 weiße LEDs (3.6 V, 20mA) betreiben.
Habe dafür hier im Forum öfters den LED Treiber LT1932 gefunden. Kann man das damit machen, ist der geeignet für sowas?
Oder gibt es Alternativen? Leider ist mein Englisch nicht so gut, dass ich mir mit Hilfe des Datenblattes eine Beschaltung erarbeiten kann. Ich würde gerne 6 LED-Stränge á 4 LEDs oder 4 LED-Stränge á 6 LEDs nehmen wollen.
Wer kann mir da bitte helfen? Hier meine Fragen:
1. Frage:
Eingangsversorgung: 2 Akkus á 1.2 V 2100mAh. Die Schaltung soll ca. 10 Std. arbeiten.
Ist es da besser die Schaltung für 1.2 Volt zu berechnen und die Akkus parallel zu betreiben oder mit 2.4 Volt und in Reihe geschaltet?
2. Frage:
Ist es besser 6 LED-Stränge á 4 LEDs oder 4 LED-Stränge á 6 LEDs zu nehmen?
3. Frage:
Gibt es da eine Formel/Regel, in der ich die Beschaltung selbst ermitteln kann?
Wie erreiche ich über die Beschaltung eine Ausgangsspannung von 6 x 3.6 Volt
(21.6V) bzw. 4 x 3.6 Volt (14.4V).
Wie muss ich die Induktivität H1, die Schottky Diode D1 den Widerstand Rset
und die Kondensatoren C1 und C2 wählen?
4. Frage:
Hat jemand einen Tip, wo ich den LT1932 und die von Linear Technology
empfohlenen externen Bauteile herbekomme? Welche genau nimmt man da?
5. Frage
Was passiert, wenn die Spannung der Akkus sich verringert also was
passiert bei 1V, 0.8 V, etc.?
Die Schaltung sollte so dimensioniert sein, dass sie sich nicht zu sehr aufheizt, da ich sie in ein
Kunststoffgehäuse einbauen möchte. Da ich 'nur' Grundkenntnisse in Elektronik habe würde ich mich für jede
Art von Hilfe sehr freuen!
Danke!
LED Treiber für 2 Akkus und 24 weiße LEDs?
Moderator: T.Hoffmann
Hi mr_burns,
welcome on board!
Die mit (großem!) Abstand beste Lösung wären 3 Akkus.
Ansonsten wäre die einfachste (aber teure) Lösung 24 PR4401 mit je einem LED (möglicherweise reichen auch 12 mit je zwei LEDs parallel an jeden PR4401 und die beiden Akkus parallel. Alles andere sind spezielle Lösungen (mit schwer zugänglichen Chips, Spulen... ) die meist ein optimiertes Layout auf 70µm Cu-Platine brauchen. Siehe auch: viewtopic.php?f=34&t=14201
welcome on board!
Die mit (großem!) Abstand beste Lösung wären 3 Akkus.
Ansonsten wäre die einfachste (aber teure) Lösung 24 PR4401 mit je einem LED (möglicherweise reichen auch 12 mit je zwei LEDs parallel an jeden PR4401 und die beiden Akkus parallel. Alles andere sind spezielle Lösungen (mit schwer zugänglichen Chips, Spulen... ) die meist ein optimiertes Layout auf 70µm Cu-Platine brauchen. Siehe auch: viewtopic.php?f=34&t=14201
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Achim H
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Willkommen im Forum.
Ein StepUp-Wandler hat einen Wirkungsgrad von ungefähr 80% (je nach Typ etwas mehr oder weniger). Das bedeutet, man muss wesentlich mehr Energie hineinstecken, als am Ausgang entnommen werden kann.
2 Akkus a 1,2V/2100mAh in Reihe = 2,4V/2100mAh.
4 LED-Stränge á 6 LEDs benötigen 6x 3,6V/ 4x 20mA = 21,6V/80mA.
Die Spannung muss um den Faktor 9 höher sein.
Da ein StepUp-Wandler nur einen Wirkungsgrad um 80% hat, muss der Faktor noch etwas höher sein. Nämlich 9 / 0,8 = 11,25.
Das bedeutet, um 21,6V/80mA zu entnehmen, müssen 2,4V/900mA eingespeist werden (wahrscheinlich noch etwas mehr).
Die Akkus haben aber nur 2100mAh und das reicht dann nur für 2,33 Stunden.
6 LED-Stränge á 4 LEDs benötigen 4x 3,6V/ 6x 20mA = 14,4V/120mA.
Die Spannung muss um den Faktor 6 höher sein.
Da ein StepUp-Wandler nur einen Wirkungsgrad um 80% hat, muss der Faktor noch etwas höher sein. Nämlich 6 / 0,8 = 7,5.
Das bedeutet, um 14,4V/120mA zu entnehmen, müssen 2,4V/900mA eingespeist werden (wahrscheinlich noch etwas mehr).
Die Akkus haben aber nur 2100mAh und das reicht dann ebenfalls nur für 2,33 Stunden.
Für 10 Stunden muss die Kapazität rund 5mal höher sein, also um 9Ah (9000mAh) betragen. --> entspricht 10 Akkus des gleichen Typ.
Wenn man ohnehin mehr Akkus benötigt, dann sollte man diese besser alle in Reihe schalten und den StepUp-Wandler weg lassen (immerhin rund 20% Verlust).
10 Akkus a 1,2V/2100mAh in Reihe = 12V/2100mAh.
3 Led in Reihe = 3x 3,6V/20mA = 10,8V/20mA.
8 Stränge parallel = 8x 20mA = 160mA.
Vorwiderstand je 3er Reihe:
12V - 10,8V = 1,2V
1,2V / 0,02A = 60 Ohm --> nächst höhere Wert aus der E-24 Reihe = 62 Ohm.
Leuchtdauer mit einem Akkupack (10x 1,2V/2100mAh in Reihe = 12V/2100mAh):
2100mAh / 160mA = 13,12h --> etwas über 13 Stunden.
Das kannst Du gleich wieder vergessen. für 10 Stunden reicht die Kapazität der Akkus bei Weitem nicht aus.Eingangsversorgung: 2 Akkus á 1.2 V 2100mAh. Daran möchte ich 24 weiße LEDs (3.6 V, 20mA) betreiben.
...
Die Schaltung soll ca. 10 Std. arbeiten.
Ein StepUp-Wandler hat einen Wirkungsgrad von ungefähr 80% (je nach Typ etwas mehr oder weniger). Das bedeutet, man muss wesentlich mehr Energie hineinstecken, als am Ausgang entnommen werden kann.
2 Akkus a 1,2V/2100mAh in Reihe = 2,4V/2100mAh.
4 LED-Stränge á 6 LEDs benötigen 6x 3,6V/ 4x 20mA = 21,6V/80mA.
Die Spannung muss um den Faktor 9 höher sein.
Da ein StepUp-Wandler nur einen Wirkungsgrad um 80% hat, muss der Faktor noch etwas höher sein. Nämlich 9 / 0,8 = 11,25.
Das bedeutet, um 21,6V/80mA zu entnehmen, müssen 2,4V/900mA eingespeist werden (wahrscheinlich noch etwas mehr).
Die Akkus haben aber nur 2100mAh und das reicht dann nur für 2,33 Stunden.
6 LED-Stränge á 4 LEDs benötigen 4x 3,6V/ 6x 20mA = 14,4V/120mA.
Die Spannung muss um den Faktor 6 höher sein.
Da ein StepUp-Wandler nur einen Wirkungsgrad um 80% hat, muss der Faktor noch etwas höher sein. Nämlich 6 / 0,8 = 7,5.
Das bedeutet, um 14,4V/120mA zu entnehmen, müssen 2,4V/900mA eingespeist werden (wahrscheinlich noch etwas mehr).
Die Akkus haben aber nur 2100mAh und das reicht dann ebenfalls nur für 2,33 Stunden.
Für 10 Stunden muss die Kapazität rund 5mal höher sein, also um 9Ah (9000mAh) betragen. --> entspricht 10 Akkus des gleichen Typ.
Wenn man ohnehin mehr Akkus benötigt, dann sollte man diese besser alle in Reihe schalten und den StepUp-Wandler weg lassen (immerhin rund 20% Verlust).
10 Akkus a 1,2V/2100mAh in Reihe = 12V/2100mAh.
3 Led in Reihe = 3x 3,6V/20mA = 10,8V/20mA.
8 Stränge parallel = 8x 20mA = 160mA.
Vorwiderstand je 3er Reihe:
12V - 10,8V = 1,2V
1,2V / 0,02A = 60 Ohm --> nächst höhere Wert aus der E-24 Reihe = 62 Ohm.
Leuchtdauer mit einem Akkupack (10x 1,2V/2100mAh in Reihe = 12V/2100mAh):
2100mAh / 160mA = 13,12h --> etwas über 13 Stunden.
Dem habe ich (fast) nichts mehr hinzuzufügen!
Noch ein paar 'Kleinigkeiten': Die LEDs werden eher nur 3,2-3,3V brauchen. Bei der geringen Last von 160mA werden die Akkus (eneloop o.ä. sowieso) die meiste Zeit etwa 1.3V Spannung haben. Daher würde ich pro Strang eine 2-Transistor-KSQ anstatt der Vorwiderstände vorsehen. Dann bleibt die Leuchtstärke während der typischen Entladekurve von NiMh Akkus auch gleich hell.
Noch ein paar 'Kleinigkeiten': Die LEDs werden eher nur 3,2-3,3V brauchen. Bei der geringen Last von 160mA werden die Akkus (eneloop o.ä. sowieso) die meiste Zeit etwa 1.3V Spannung haben. Daher würde ich pro Strang eine 2-Transistor-KSQ anstatt der Vorwiderstände vorsehen. Dann bleibt die Leuchtstärke während der typischen Entladekurve von NiMh Akkus auch gleich hell.