SMD-RGB-LEDs beleuchten

Mit SMD feinheiten zum RGB-Dimmer

Dies ist so ein Projekt was aus purer Langeweile entstanden ist. Ich hatte meine LED-Anzeige fertig und wusste nicht was ich als nächstes basteln sollte. Ich wollte etwas sinnvolles machen, was mir nutzen bringt. Ein Röhrenverstärker wäre zwar ein wunderbares Projekt, nur zu teuer und ich hab schon eine 20 Jahre alte 350W BOSE-Stereoanlage von meinem Opa. Also was nun. Es gab mal die Idee einen Brüllwürfel zu bauen der in einem Plexiglasgehäuse sitzt und eine RGB-Lichtorgel besitzt. Da diese Version nie weiter als die Idee gekommen ist, und ich schon die RGB-LEDs bestellt hatte, lagen diese ewig rum.
Naja, RGB-LEDs + Ersatz-PIC von der LED-Anzeige ergaben dann diesen RGB-Dimmer.

Der Schaltplan

Werte von R5, R6 und R7 berechnet sich aus dem Nennstrom und der Durchlassspannung der LEDs.

Und natürlich die Software zum Projekt: download here

Nachtrag vom 31. Januar 2010:

Die alte Software, hatte einen Fehler, wenn man so will. Der Fehler lag darin das ich ein PWM-Programmschnipsel von drexel.edu per Copy&Paste einfach in mein Programm eingefügt habe ohne nachzudenken. Mir ist natürlich aufgefallen das irgendwas nicht stimmt da es bei den übergängen wenn 2 Farben gleichzeitig zu 100% an waren immer geflackert hat. Da ich mir aber ein neues Mainboard usw. gekauft habe, hatte ich keinen Parallelport für den alten PIC-Brenner (sprut-brenner3) und per Adapter funktioniert das ganze nicht. Jetzt habe ich mir den tollen Brenner8P9smd bei Lars usw. bestellt. Kann ich nur empfehlen ;)
Zurück zur Software, da ich jetzt wieder die Möglickeit hatte PICs zu brennen, habe ich mich mit der Fehlersuche weiter beschäftigt und war erfolgreich. Die neue Software ist hochgeladen.
Noch ein kleiner Tipp: In der Software kann man die Übergangsgeschwindigkeit einstellen. Ist per Kommentar hinterlegt.

R5, R6 und R7 die Vorwiderstände

Ist ganz einfach: Rv = (Ub - Ud) / In !! Also der Vorwiderstand (Rv) hier z.B. R5 ist die Betriebsspannung (Ub) minus die Durchlassspannung (Ud). Und das Ergebnis aus Ub-Ud teilt man durch den Nennstrom (In). Wenn man alles richtig macht kommt man auf den Vorwiderstand Rv.
Am Beispiel von der roten LED:
2,0 Volt Durchlassspannung und ein Nennstrom von 20mA ergibt bei einer Betriebsspannung von 5V einen Vorwiderstand von 150Ω.
Wenn man ganz genau ist, zieht man von der Betriebsspannung noch 0,7V für den Schalttransistor ab. Dann kommt man auf einen Vorwiderstand von 115Ω.
So kann man das je nach Spannungen und benötigtem Strom entsprechend dimensionieren. Ich verwende 3 LEDs und habe wie man in der Bauteilliste erkennt die Vorwiderstände entsprechend berechnet.

Bauteilliste:

Bezeichnung	Wert	Anzahl	Preis/Shop
Keramik-Resonator	4 MHz	1	0,10 € reichelt.de
1/4W Kohleschichtwiderstand	10 kΩ	4	0,40 € reichelt.de
1/4W Widerstand (R5)	39 Ω	1	0,10 € reichelt.de
1/4W Widerstand (R6, R7)	22 Ω	2	0,20 € reichelt.de
Subminiatur-Elko, radial	1 μF / 63 Volt	1	0,07 € reichelt.de
OSRAM 6-lead MultiLED	datasheet	1	0,49 € reichelt.de
NPN-Transistor, BC547	datasheet	3	0,12 € reichelt.de
IC, PIC16F84A	datasheet	1	2,40 € reichelt.de
Lochrasterplatine	50x100	1	0,79 € reichelt.de
Kunststoffgehäuse	120x50x24mm	1	0,86 € reichelt.de
IC-Sockel	18-polig	1	0,04 € reichelt.de
Versilberter Kupferdraht (für die Drahtbrücken)	Ich habe die abgezwickten Beinchen von den Wider- ständen verwendet	-	- €
Lötzinn (empfehle bleihaltigen Zinn)	Braucht fast kein Zinn	100g	2,10 € reichelt.de
Gesamtkosten:			7,67 €

Das Platinenlayout + Platinen

Zum Vergrößern anklicken.

Die gelben LEDs stellen meine 3 LEDs dar um eine Vorstellung zu haben wo sie sich befinden.

Wie in der Fehlerdoku vermerkt, hab ich mich nicht an mein Layout gehalten.

Das Gehäuse

Irgendein Gehäuse musste her um das ganze mit Kleber rein zu kleben. Also für die LED ein Loch und die Platine im Inneren des Plastikgehäuses versteckt. Das ganze dann mit Stromversorgung über den USB-Stecker und perfekt.

Fehlerdokumentation

Nicht an das eigene Layout gehalten und versucht es noch zu verkleinern, musste eine Luftbrücke löten, nicht sehr schön.
Irgendein mir unerfindlicher Softwarefehler sorgt dafür das ganz kurz wenn 2 Farben an sind erst eine dann die andere LED aus geht und wieder an. Das geht so schnell das man es nicht sieht. Deshalb verschmerze ich es jetzt mal, aber wenn man den Farbübergänge verlangsamt sind die an/aus Zeiten der LEDs so lange das es RICHTIG stört. (Wurde behoben)

Technische Daten

Betriebsspannung:	5 Volt DC
Stromaufnahme:	max. 100 mA (geschätzt)
Max. Leistung:	1,2 W (geschätzt)
Lichthalte- und übergangszeit:	ca. 1 Sekunde bis ein paar Minuten

Betrieb ist an jedem USB-Stecker am PC möglich und an den USB-Ladegeräten jeglicher Art. Da der PC USB max. 500mA liefert und die externen USB Ladegräte meist 500mA bis 2000mA an Strom zur Verfügung stellen.

Funktionsbeschreibung

Die Software die im PIC eingebrannt ist "emuliert" 3 PWM-Ausgänge die jeweils eine Farbe: Rot, Grün oder Blau steuern. Durch diese PulsWeitenModulation kann man die einzelnen LEDs dimmen und ein Farbübergang entsteht.

Das Fazit

Eine schöne und entspannende Beleuchtung. TIP: die LEDs gut durchmessen weil bei meiner zweiten Bestellung der selben LEDs waren die LEDs in dem SMDgehäuse zwar gleich angeordnet, aber andersherum gepolt.
Habe leider kein Bild davon, hab ne Radkappe genommen und daraus mit 6 LEDs eine Wandbeleuchtung gebaut. Sieht sehr schön aus wie es da rundherum leuchtet und die Farbe wechselt.

Ich übernehme keinerlei Haftung über die Richtigkeit des Inhalts (siehe Impressum)
cc-by-sa: David Thiesbrummel

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