Analoge verlichting (LED)

[jmu]

Beste Forumleden,

Mijn Bemo Schienenbus wil ik voorzien van front en sluitlichten en van binnenverlichting. Er wordt analoog gereden.
Voor de front en sluitverlichting heb ik nog 2-kleurige ledjes liggen, en warm-witte ledjes voor de binnenverlichting.
Maar waar ik mee zit is de stroomvoorziening. Ik zit nu te denken aan een AMS1117 3,3V spanningsregelaar die een max van 12V input aankan. Eventueel kan je ook een 5V variant nemen, die kan 15V input aan. Daarmee zou je dus binnen bepaalde grenzen kunnen voorzien in een constante voeding voor de ledjes.
Maar dan zit ik nog met de rijrichting, hoe kan ik dat het beste combineren met de binnenverlichting. Daarvoor zal ik aan de slag moeten met een paar diodes of gelijkrichters. Er is maar weinig ruimte in het locje, dus dat wordt priegelen...
Hebben jullie nog tips om dit probleem aan te pakken? Of alternatieven, zoals bijv werken met lichtgeleiders, etc?

Groet,

Joop

[frederik19630]

de ledjes zorgen al voor de rijrichting, wel nog een weerstand nodig. Ik zou een ontwerpje op zo'n
koper-karton ontwerpplaatje (hoe heten die officieel) maken, en dat tegen het dak aan frutten. Dan heb je direkt
ook de verbinding naar de lampen op de kap en alleen maar 2 voedingsdraadjes er naar toe.

fred

[Haradigi]

Hi Joop,

Leuk karretje, staat ook nog om mijn lijstje. Zelf bouw ik veel kleine loc's om met behulp van lichtgeleiders.
Kijk eens bij mijn draadje (bij de buren de link staat hieronder) over de V100 daar staat hoe ik het heb gedaan met foto's.

groet
Harald

[Station W]

Hallo Joop,
Hiephoi, toch nog een analoge rijder. Zijn we nog met z'n tweeen.
Wat een prachtige machine heb je daar.
Altijd wel een beetje gek met Bemo geweest, maar duur he.

ik heb wel geexperimenteerd met spanningsregulators voor de verlichting in de hoop dat met een varierende voedingsspanning de verlichting constant zou zijn. Het grootste probleem is echter dat de trein al op snelheid is voordat het licht aan gaat. De verlichting heeft dan meer spanning nodig dan de motor en een regulator verergert dat. Dus het geheim is om de ledontsteekspanning zo laag mogelijk te krijgen. Dat de lichtjes feller gaan branden bij een hogere snelheid is minder opvallend.
De conclusie is dus: zet de ledjes zo direct mogelijk op de voedingsspanning en gebruik een serieweerstandje ipv een regulator. Parallel zetten van ledjes heeft een risico. Als ze verschillende ontsteekspanning hebben gaat het fout: de ene brand wel (of te fel), de anderen krijgen niks. Ik heb dat opgelost door steeds 2 gelijke ledjes (in serie) met een weerstandje in serie te zetten om het aantal weerstandjes te beperken. Bij ongeveer 6 volt gaat het licht aan. Als dat nog te veel voor jouw toepassing is dan moet je toch naar 1 ledje.

Bij de binnenverlichting is inderdaad een gelijkrichter nodig. Hup daar ben je weer 2 V kwijt. Met 2-kleurenledjes heb ik geen ervaring, maar als deze reageren op de polariteit van de voedingsspanning dan lijkt me dit eenvoudig op te lossen. Mijn advies: zet wel een diode antiparallel met de front- en sluitseinen. Ledjes kunnen heel slecht tegen een wat hogere sperspanning. Vanaf de motor komen nog wel eens gemene pulsen.
Tegen het knipperen is eigenlijk nog een dikke condensator nodig, maar dat zal wel niet meer passen. De rails en wielen goed schoon houden is vaak ook al voldoende.

Groeten Henk

[Martino]

Hier nog een analoge Bemo machinist ;Dat maakt drie!

[Wim Janse]

Ik ben geen Bemo, maar wel een analoog rijder.  Geldt dat ook?

Wim

[jmu]

Kijk eens, met zoveel analoge rijders kunnen we bijna een eigen hoofdstuk op dit forum claimen... ;-)
Bedankt voor al jullie antwoorden. Geeft weer stof tot nadenken.
@Harald, waar heb jij die lichtgeleiders vandaan?
@Henk, ik ga jouw tips eens uitproberen. Eerst eens doorrekenen welke weerstand ik moet hebben.

Groet,

Joop

[Haradigi]

Ik heb enkele meters van meerdere diktes gekocht.
Alleen deze leverancier heeft het niet meer.



groet
Harald

[Menno]

Wat betreft het ruimteprobleem zou ik zelf onmiddelijk naar SMD-onderdelen grijpen, zeker omdat de door jou genoemde AMS-regelaar ook een SMD-onderdeel is. Met meerdere kleine SMD-elco's/condensatoren is het knipperprobleem aardig op te lossen en door de vele kleine condensatoren is het ook gemakkelijk weg te werken. SMD-leds zijn over het algemeen makkelijk weg te werken, dus daar komt alleen benodigde handigheid om de hoek kijken.

Maar waar ik mee zit is de stroomvoorziening. Ik zit nu te denken aan een AMS1117 3,3V spanningsregelaar die een max van 12V input aankan. Eventueel kan je ook een 5V variant nemen, die kan 15V input aan. Daarmee zou je dus binnen bepaalde grenzen kunnen voorzien in een constante voeding voor de ledjes.

Bedenk wel dat de AMS-serie een serie lineaire regelaars is. Dat betekent dat al het spanningsverschil tussen in en uitgang verstookt wordt in warmte. Die zal lager zijn dan bij de klassieke regelaars vanwge de lage spanningsval over de regelaar zelf, maar nog steeds is een Volt of 8 wegstoken niet zonder gevolgen. Dat zou kunnen betekenen dat je een speciale print moet ontwerpen waarbij kopervlakken als koelvin werken, daar het onderdeel alleen in SMD-uitvoering verkrijgbaar is: 'even' een koelvinnetje monteren is er dus niet bij.

Maar dan zit ik nog met de rijrichting, hoe kan ik dat het beste combineren met de binnenverlichting. Daarvoor zal ik aan de slag moeten met een paar diodes of gelijkrichters. Er is maar weinig ruimte in het locje, dus dat wordt priegelen.

SMD-diodes kun je in SOT23 behuizing krijgen: het zou me verbazen als je die niet kwijt kunt Je hebt ze zelfs met stromen van 1 Ampère in die behuizing.
Zelfs een SMD-brugcel voor een half Ampère moet lukken denk ik.

ik heb wel geexperimenteerd met spanningsregulators voor de verlichting in de hoop dat met een varierende voedingsspanning de verlichting constant zou zijn. Het grootste probleem is echter dat de trein al op snelheid is voordat het licht aan gaat. De verlichting heeft dan meer spanning nodig dan de motor en een regulator verergert dat.

Ik had in mijn allereerste lok een schakelingetje van m'n pa zitten. Dat werkte met een 78M05 (de 100 mA variant van de 7805) die met wat extra onderdelen bij zo'n 4,5-5 Volt ingangsspanning al een stabiele spanning gaf. Nadeel was dat er her en der toch het nodige verstookt werd: na een jaar of 3 moest er onderhoud gepleegd worden aan enkele weerstanden die na behoorlijke hitte niet meer waren wat ze ooit waren geweest.

Dus het geheim is om de ledontsteekspanning zo laag mogelijk te krijgen. Dat de lichtjes feller gaan branden bij een hogere snelheid is minder opvallend.
De conclusie is dus: zet de ledjes zo direct mogelijk op de voedingsspanning en gebruik een serieweerstandje ipv een regulator.

Let op dat ook hier de hitteproductie toe zal nemen bij hogere snelheid/spanning.

Meerdere weerstanden spreidt de warmte.

[Klaas Zondervan]

Bij leds en digitaal rijden moet je het niet zoeken in spanningsregeling, maar in stroomregeling.
Een voorbeeld vind je op mijn website, schakeling 6.

Bij de warmteontwikkeling gaat het niet alleen om de spanning die je moet wegwerken, maar ook om de stroom. Die is bij leds gelukkig vrij laag, waardoor het met de warmteontwikkeling wel meevalt.
En dan maakt het niks uit of je met een spanningsregelaar of een stroomregelaar of met serieweerstanden werkt. In alle gevallen wordt er evenveel warmte weggestookt.

[Haradigi]

Gebruik (per rij richting)  een mini Step down printje.

http://www.aliexpress.com/item/High-quality-Adjustable-Converter-Super-Mini-Step-Down-power-supply-Module-4-75V-23V-to-1V/32380976433.html?spm=2114.031010208.3.92.ns9ot4&ws_ab_test=searchweb201556_2,searchweb201644_3_79_78_77_82_80_62,searchweb201560_3

groet
Harald

[jmu]

@ allen,

Bedankt voor alle tips. Ik heb nu een paar step-down converters besteld, eens kijken of dat werkt.
Weet iemand nog een site waar je (betaalbare ) bedrade SMD bi-color leds kan kopen? Ik heb wel een aantal 0603 ledjes liggen, maar ik vind het een priegelwerk om daar draadjes aan te solderen. En er moeten 4 draadjes aan...

Groet,

Joop

[Menno]

4 Draadjes? Ik zou dan zorgen dat je een wikkeldraadje neemt, dat plaatselijk vertint, dán aan de LED solderen maar in plaats van afknippen, daarna doorlust naar de andere LED (dat is namelijk wat ik vermoed dat het probleem is)

De LEDs die jij bedoelt kan je hier krijgen, maar geen idee of je ze ook los kan krijgen (of per 10)
http://www.ebay.de/itm/30x-Triebwagen-LED-PLCC4-3528-ROT-PUR-WEISS-Microlitze-2chip-red-pure-white-/371491240878?hash=item567e9a7bae

[Timo]

Dat werkte met een 78M05 (de 100 mA variant van de 7805)

De M is de 500mA versie. De 100mA versie is de 78L05

Maar de step down converters zijn wel leuk maar analoog toch weer lastig. Of ja, om er nu per richting eentje in te stoppen lijkt me ook weer wat ver gaan.

Zoals aangegeven is met een spanningsregelaar het ook niet alles. Maar gelukkig valt de stroom dan wel weer mee. Ik denk niet dat je boven de 20mA uit gaat komen voor alles. Test vooral eerst eens welke stroom door de LEDjes je tevreden bent. Met de huidige ledjes zal dit misschien eens een keer 3mA zijn ofzo. Dan is de schakeling van Klaas goed toepasbaar. Ook al is een constant current ook al mogelijk met 1 transistor, scheelt weer een beetje. Zie daarvoor het rechter schema:


Een andere optie die ik een keer gezien heb (Marklin Motorpost) is door een zener diode te pakken. Als je een zener pakt van 4,3V ofzo en parallel daaraan alle LEDjes zet met weerstand kan je voor die weerstand van een spanning van 4,3V uit gaan. Dan zal de verlichting op volle sterkte branden bij ongeveer 5V. Wel moet je de zener (met parallele ledjes+weerstand) natuurlijk nog in serie zetten met een weerstand. Deze weerstand zal het meeste van het vermogen gaan wegstoken.
Schema:

Code: [Selecteer]

------Z--------R---
 |         |
 |-R---LED-|
 |-R---LED-|
 |-R---LED-|
 |-R---LED-|
 |-R---LED-|

De constant current is leuk omdat het simpel is maar het leuke aan het schema met de zener vond ik dat je makkelijk de verschillende ledjes op verschillende sterkstes kan laten branden. Met de constant current is het bijvoorbeeld ook niet mogelijk om twee kleuren LED te mixen als je de ledjes parallel zet.

De zener versie is bijvoorbeeld ook makkelijk te verbouwen om omgepoold ook te werken (handig voor de bi-color ledjes met twee pootjes)

Code: [Selecteer]

------Z>---<Z-----R---
 |             |
 |---R---LED---|
 |---R---LED---|
 |---R---LED---|
 |---R---LED---|
 |---R---LED---|
Neem dan zeners met een iets lager voltage (bijvoorbeeld 3,6V ipv 4,2V ivm de extra +-0,7V over de tweede zener (die niet in sper staat)). Het is dan alleen wel wat lastiger om een anti knipper condensator toe te voegen.

Mixen is natuurlijk ook goed te doen en lijkt mij handig. Dus de zener gebruiken voor de front/sluitseinen en een constant current transistor voor de binnenverlichting. Spreid je mooi de warmte ontwikkeling.


Timo

[Haradigi]

Hi,

Twee Step down converter-printjes voor ongeveer 70 cent per stuk is toch niet duur, voor losse onderdelen ben je meer kwijt.

groet
Harald