Abwärme des LM3914 verringern

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Autor
Abwärme des LM3914 verringern
Suche nach: lm3914 (252)

    







BID = 586873

nightmare

Gesprächig



Beiträge: 102
 

  


Hallo
Ich habe mich etwas tiefer mit dem LM3914/15 beschäftigt, weil ich etwas mit ihm bauen möchte.

Gerne würde ich einen höheren LED-Strom fahren, damit meine LEDs auch schön leuchten. Ich habe an 20-25mA gedacht.
Als erstes fiel mir ein Satz auf, dass die LED-Spannung wenn möglich 7V nicht überschreiten soll, und es war eigendlich immer eine Getrennte Spannungsversorgung von den LEDs, und dem IC selber ausgegangen. Der IC verträgt ja bis zu 30V

Ich möchte nun aber gerne 12-16V als Eingangsspannung nutzen. Dann habe ich einfach mal angefangen etwas zu rechnen. Ausgenagnen bin ich von 10 leuchtenden LEDs im BAR-Mode- also 10*25mA.
Leider weiß ich nicht, ob das so stimmt, deswegen ist die Richtigkeit der Rechnung meine erste Frage.
Wenn ich von 12V ausgehe, 3,3Vled, und 25mA und einfach die Abwärme berechne
(12-3,3)V*250mA=2175mW da würd der LM glühen.

Da ich keinen Spannungsregler nutzen möchte, um die LED-Spannung runterzusetzen habe ich an einen Widerstand gedacht. Kumpel meinte, dass der LM intern einen 1V Drop hat- sind es den nicht viemlehr 1,25V durch den internen LM317?
Auf jeden Fall hatte ich für den Maximalstrom einen Widerstand berechnet. Die 1,5V habe ich als "Sicherheit" wegen des ggf vorhandenen Drops angesetzt.
(12-3,3-1,5)V/250mA= 28,8 ohm @ 1,8W
Stimmt das soweit? (Bitte nicht auf die ungeraden Werte achten)

Dadurch habe ich ja die Spannung für die LEDs heruntergesetzt. Entsprechend sollte die Totleistung des LM deutlich geringer sein. Gerechnet hatte ich (12V-3,3V-(28,8ohm*0,25A))*250mA=375mW. Also weit innerhalb der Spezifikationen.

wenn nun weniger LEDs leuchten, also ein kleinerer Strom ist, fällt natürlich wener Spannung am Widertsand ab- aber dadurch, dass der LM3914 ja weniger arbeiten muss, bleibt dort die Totleistung aber weiterhin unter kritischen Werten.

Geht das also alles so?

danke
Fl0

BID = 586878

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  


Zitat :
Da ich keinen Spannungsregler nutzen möchte,
Warum nicht ?
Das ist schliesslich die einfachste Möglichkeit.
Oder du verringerst mittels externer Widerstände (für jedes einzelne Segment) den Strom so weit, dass an den Konstantstromtransistoren des LM nur ein geringer Spannungsabfall entsteht.
Dort gilt das ohmsche Gesetz nicht! Datenblatt studieren!

Andere Möglichkeit: Für jedes Segment mehrere LEDs hinterinanderschalten.
Das ist zwar etwas teurer, aber dafür erzeugt der zusätzliche Spannungsabfall auch Licht anstatt nur Wärme.


Für höhere Ströme brauchst du ohnehin externe Treiberschaltungen und kannst da deiner Kreativität freien Lauf lassen.






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Haftungsausschluß:



Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.



Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !



[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  9 Feb 2009 15:44 ]

BID = 586881

nightmare

Gesprächig



Beiträge: 102

höhere Ströme als der LM liefern kann möchte ich ja gar nicht verwenden. Theoretisch schafft der ja bis zu 30mA

Ich möchte eine Schaltung entwickeln, die mehrere LM3914 verwendet , bzw genauergenommen 3915'ner. Soll ein Frequenzabhängiges VU-Meter werden bei dem man die Anzahl der Kanäle anpassen kann. Das Ganze soll modular bleiben und mit einem Widerstand könnte ich jedem Modul einen eigenen Widerstand geben. Ein Spannungsregler wäre teurer und würde ein wenig mehr Platz einnehmen, zudem ggf einen Kühler dran.
Würde ich einen einzelnen Spannungsregler nehmen, dann müsste ich zB bei vielen Modulen einen recht Großen Kühler nehmen, und bei wneigen würde der Kühler wiederum viel Platz wegnehmen und so weiter.

Das der LM3914 keine direkte Ohme Last ist, ist mir klar. Deswegen habe ich ja mit dem maximalem Strom gerechnet. Dem LM sollte es doch eigendlich egal sein, ob an seinen Ausgängen unterschiedliche Spannungen aligegen- oder nicht? Er selber regelt ja nur den Strom. Zudem kommt er ja auch mir sehr restwelliger Spannung zurück.

Jeder LED einen einzelnen Widerstand verpassen möchte ich in anbetracht der Größe auch nicht. Ich möchte das eben so klein wie möglich halten, deswegen kam ich ja bereits von einem Spannungsreglern weg.

Fl0

BID = 586885

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Dem LM sollte es doch eigendlich egal sein, ob an seinen Ausgängen unterschiedliche Spannungen aligegen- oder nicht? Er selber regelt ja nur den Strom.
Das ist überhaupt nicht egal, denn schliesslich berechnet sich seine Verlustleistungs als Produkt von Spannung und Strom.

Für die Wärmeentwicklung der Gesamtschaltung ist es aber tatsächlich egal wo diese Verlustleistung anfällt, - ob am Spannungregler IC, im LM, in den LEDs oder an irgendwelchen Widerständen.

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Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



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BID = 586892

nightmare

Gesprächig



Beiträge: 102

Ja klar mit der Gesammtwärme- nur ich möchte ich vom LM3914 wegbringen. Auch wenn dieser immerhin 1200mW Ptot hat, muss man gerade ihn nicht am Limit betreiben.
Meinen Rechnungen nach bekomme ich mit dem Widerstand halt am LM3914/15 nen maximalen Verlusst von 375mW. Der Rest fällt in dem Falle am Widerstand ab und ist eben weg vom LM.

BID = 587037

Teletrabi

Schreibmaschine



Beiträge: 2317
Wohnort: Auf Anfrage...

Dein Sammelwiderstand passt aber nur,wenn alle 10 LED leuchten...

IMHO LM7805 oder dergleichen davor, ans gehäuse schrauben aode rauf nen KüKö und gut. Wenn dir die Abwärme zu problematisch wird, einen simpelst Festspannungs-Schaltregler...
Oder die LED mit Vorwiderständen dazu überreden, für den gewünschten Strom eine deutlich höhere Spannung zu benötigen, die dann natürlich nicht mehr im LM 391x "vernichtet" werden muss. Hat den Vorteil, dass der damit in den Widerstand verlagerte Spannungsfall nicht von der anzahl der aktivne Segmente abhängt. Dot-Mode scheidet aus?

BID = 587071

nightmare

Gesprächig



Beiträge: 102

ich habe eigendlich vor den Plan so Modular und änderlich wie möglich aufzubauen. So soll der Strom einstellbar sein und auch zwischen DOT und BAR umschaltbat sein.

Ich versteh nicht ganz, warum es mit dem Widerstand nicht gehen soll.

Oben habe ich es alles ja für den Fall ausgerechnet, dass alle LEDs gleichzeitig bei 25mA leuchten.
Wenn ich nun mit einem Widerstand von 28,8 ohm weiterrechne mit weniger Strom, zB 1 LED bei 25mA (Sei es nun DOT, oder einfach nur eine LED im BAR). Weiterhin rechne ich mit 12Vvers und 3,3Vled die "Restspannung" am LM391x aus und das mal dem grade geschaltetem Strom.
(12-3,3-(28,8ohm*0,025A))V*25mA=200mW
Das gleiche habe ich für mehrere verschiedene Fälle (anzahl der LEDs und Strom) durchgerechnet und bin U=RI sei dank immer drauf gekommen, dass halt bei 250mA (10LEDs@25mA) am LM391x die geringste Spannung, aber auch hochste Totleistung ist.
Bei weniger Strom steigt natürlich die Spannung, aber die Totleistung weiter.
Das einzige was ich mir denken könnte, warum es nicht gehen könnte wäre, dass der LM nicht mit so einer schwankenden Spannung zurechtkommt. Wenn die Grafen nun durch die Msuik ungelenmäßig ausschlagen würde halt meine LED-Spannung hinter dem widerstand zwischen 12V und 1,5V schwanken. Wobei ich aber auch im Datenblatt eine Beispielschaltung gesehen, wo die Spannungsversorgung gleichgerichtet und mit grade mal 16µ oder so geglättet wurden. Dazu der vermerk, dass der IC mit relativ restwelliger Spannung kein Problem hat.
Die Versogungspannung selber bekommt ja immer eine glatte Spannung. Seien es nun 12V aus irgendeinem Schaltnetzteil, oder ich baue eine eigene Stromversorgung mit nem 12V Trafo, also ca 16Vdc. Das entscheide ich erstma die Theorie hinter mir habe- sprich ob ich den LM mit widerständen vorm Glühen schützen kann ^^

Nicht böse sein, aber ich möchte halt gerne keinen (linearen) Spannungsregler verwenden. Mit Schaltreglern habe ich leider gar keine Ahnung und möchte meinen Plan nicht unnötig schwerer machen, da ich am ende noch die Wirkungsweise des Plans erklären will.

danke
Fl0


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