Es gibt da eine einfache und billige Schaltung:
Einfach nur einen "dicken" Kondensator parallel zur LED Schalten - der funktioniert als Energiespeicher. Nur hat die Schaltung einen Haken...
Beispiel: LED mit 3V 20mA, 12V Versorgung, Widerstand berechnet (12V-3V)/0,02A=450Ohm (laß' ich mal so stehen...). Wir nehmen eine Kondensator 4700µF parallel zur LED und sind mit dem soften Ausschalten zufrieden. Wie langsam dimmt sie hoch? Zum Abschätzen gibt es die Formel 0,7*R*C=0,7*450Ohm*4700µF=1,5Sekunden (der Kondensator wird über den Widerstand geladen). Paßt.
Beispiel 2: Selbe LED, selber Kondensator (gibt dann das gleiche Runterdimmen) aber 5V Versorgung! Der Widerstand ist dann 100 Ohm groß. Hochdimmzeit? 0,7*100Ohm*4700µF=0,3Sekunden
Hoppla!
Und Ändern können wir in der Schaltung nix - den Widerstand brauchen wir so!
Also Schaltung erweitern... mit einem Transistor! Der belastet die Widerstand-Kondensator-Schaltung so gut wie gar nicht.
Wenn man die Anode der der Diode ansteuern will:
Wenn man die Kathode ansteuern will:
Anschlußbelegung (JP1)
Pin Anodenansteuerung Kathodenansteuerung
1 Betriebsspannung + Betriebsspannung -
2 Schaltereingang Schaltereingang
3 LED Anode LED Kathode
4 Betriebsspannung - Betriebsspannung +
Funktion: am Schaltereingang wird zwischen + und - umgeschaltet. Bei der Anodenansteuerung werden die Kondensatoren (einer mit 1000µF würde reichen, der ist aber höher...) bei + am Schaltereingang über den Widerstand R1 geladen. Die langsam ansteigende Spannung wird über den Transistor an die LED "weitergegeben" - ohne dabei viel Strom abzuzapfen. Bei - am Schalteingang wird der Kondensator genauso entladen. Nur bei der Helligkeit der LED sieht das anders aus - erst durch den Einsatz von D1 und R2 sieht das Runterdimmen etwa genauso schnell aus wie das Hochdimmen (das geht bei der einfachen Schaltung nicht - und eine andere Betriebsspannung versaut uns die Zeiten auch nicht). Die Kathodenansteuerung funktioniert genau so, nur daß + mit - vertauscht, ein anderer Transitor in der Schaltung, die Diode andersrum ist und auch die Kondensatoren umgepolt sind.
ERGÄNZUNG: D1 und R2 müssen nicht bestückt werden - kürzere Ausschalt-/Entladezeit ist Geschmackssache...
Und noch eine
ERGÄNZUNG: wird D1 andersherum eingebaut wie in den Schalt-/Bestückungsplänen läßt sich eine kürzere Einschalt- als Ausschaltzeit erreichen.
Zusammangefaßt:
- Zeit von LED und Betriebsspannung durch Transistor weitgehenst unabhängig
- Betriebsspannung 5-12V
- Ausgang 100mA
- Platinenfläche ca. 26x28mm
- Ein-/Ausschaltzeit durch unterschiedliche Widerstände anpaßbar
Die Werte in der Tabelle ergeben eine Ein- und Ausschaltzeit von 3-4 Sekunden.
Bez. Wert Reichelt Conrad Bemerkung
R1 12kOhm 1/4W 1/4W 12k 403385-62
R2 2,2kOhm 1/4W 1/4W 2,2k 403296-62
R3 1,2kOhm 1/4W 1/4W 1,2k 403261-62
C1 470µF ELKO Radial 16V RAD 470/16 445954-62
C2 470µF ELKO Radial 16V RAD 470/16 445954-62
D1 1N4148 1N 4148 162280-62
Q1 BC547B BC 547B 155012-62 Anodenansteuerung
Q1 BC557B BC 557B 155098-62 Kathodenansteuerung
Bestellnummern sind nur Beispiele, Hersteller und Quelle nicht zwingend.
Bestückung Anodenansteuerung:
Bestückung Kathodenansteuerung
Benötigten Vorwiderstand für die LED berechnen:Spannung und Strom der LED müssen bekannt sein (z.B. Datenblatt). Der Vorwiderstand muß dann die Differenz zwischen Betriebsspannung der Platine und der LED „verbraten“.
Also: Widerstand = (Betriebsspannung – LED-Spannung) / LED-Strom
Beispiel: (12V – 2V) / 10mA = 10V / 0,01A = 1000 Ohm = 1 kOhm
Zeit Ändern:Die Lade- und Entladekonstante ist eigentlich 0,7*R*C, in unserem Fall 7,9 Sekunden, die LED zeigte im Versuch schon bei der Hälfte der Zeit fast die volle Helligkeit. Aus dem gleichen Grund wird die LED über D1 und R2 schneller entladen – es sieht optisch aber gleich schnell aus. Der einfachste Weg ist somit die Änderung der Kondensatoren: größere verlängern, kleinere verkürzen die Zeit. Bei Parallelschaltung von Kondensatoren ist die Gesamtkapazität die Summe aus beiden!
Die Platine habe ich auch schon fertig...
Heiko
Ach so: der Helligkeitsverlauf ließe sich mit mehr Aufwand präziser einstellen - dann wird die Schaltung aber größer und komplizierter...
(Edit: hatte noch was vergessen...)
UPDATE:Q1 bei Anodenansteuerung durch BC337 (R: BC 337-25, C: 155900-62) und bei Kathodenansteuerung durch BC327 (R: BC 327-25, C: 155810-62) bringt bis zu 500mA Ausgangsstrom.
Die Anschlußschaltung der Platine sollte so aussehen:
Anodenansteuerung
Kathodenansteuerung
Thema: Schaltung: Soft-Ein und -Aus für LED (Gelesen 12379 mal)