LED-Steuerung über einen Schaltregler

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    • LED-Steuerung über einen Schaltregler

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      Hallo Foristen,

      um eine LED mit höherer Leistung dimmen zu können gibt es verschiedene Möglichkeiten. Zwar gibt es mittlerweile eine breite Vielfalt an Fertiglösungen, die mitunter zwar auch schon recht preiswert sind, aber mir persönlich am besten gefallen immer noch die, welche man selbst mit überschaubaren Aufwand aufbauen kann.
      Probiert habe ich im Laufe der Zeit schon einiges, wobei alle Systeme eben ihre Vorzüge, aber auch ihre Nachteile haben wie z.B. die Streifen bei kurzen Belichtungszeiten.
      Bewährt hat sich dagegen zwar die klassische Längsregelung, aber leider mit relativ hohen Verlustleistungen und entsprechender Wärmeentwicklung.
      So bin ich nun auf den Stepdown-Wandler LM2576 gestoßen für verschiedene Ausgangsspannungen, aber auch in der regelbaren Version LM2576-ADJ.
      Die Belastbarkeit liegt laut Datenblatt bei 3Ampere, damit lassen sich die Lichtleistungen der Power-LEDs schon erheblich besser ausnutzen, sofern man es denn braucht, z.B. für bewegliche Objekte oder bei lichtintensiveren Kontrastverfahren wie Phasenkontrast und DIC.
      Nachdem ich nun die Schaltung gemäß Schaltungsvorschlag nach dem Datenblatt aufbegebaut habe, ein Testfoto bei kurzer Belichtungszeit von 1/1000 Sekunde.



      Immerhin arbeitet der Schaltregler bei einer hohen Frequenz von ca. 50kHz, die anschließlend mit einer Schottky-Diode und einer Drossel+Elko-Kombination in eine Gleichspannung gefiltert wird.
      Um nun die LED vor zu hohen Strömen zu schützen, läßt sich die Schaltung durch eine Strombegrenzung erweitern. Realisiert wird dies über einen sehr niederohmigen Widerstand in der Leitung, an dem der je nach Stom entstehende Spannungsabfall über einen Operationsverstärker LM358 verstärkt wird. Die verstärkte Spannung dient wiederum dazu, in die Spannungsregelung einzugreifen, um dadurch den Strom zu begrenzen und die LED dadruch durch Überstrom zu schützen. Zwar läßt sich dies auch einfach durch einen Vorwiderstand bewirken, aber dafür ist durch diesen Schaltungsaufwand die Wärmeentwicklung durch Verlustleistung insbesondere bei höheren Strömen verschwindend gering.

      VG
      Bernd