Trafoversorgte LED mit PWM und MOSFET Steuern

Guten Tag liebe Forumsmitglieder,

dies ist meiner erster Beitrag hier, ich hoffe ich poste hier an der richtigen Stelle, falls nicht sagt mir kurz Bescheid, dann versuche ich mich zu bessern :wink:

Nun zu meiner Frage:
Ich würde gerne mittels PWM über meinen Arduino etwas stärkere LED-Leuchtmittel dimmen. Dazu sollen die Leuchtmittel an einen Trafo angeschlossen werden und dann mit einem MOSFET mit PWM gedimmt werden.

Nun zu meiner Frage:
Ich habe im Internet einige 230V zu 12v DC Trafos gefunden. In deren Beschreibung steht, dass Sie zum dimmen von LEDs geeignet wären. Oft steht das Stichwort Phasenabschnittsdimmer dabei. Sind diese geeignet für mein Vorhaben ? Wie unterscheiden sich Phasenabschnittsdimmer vom dimmen mit PWM? Kann ich alle LED Leuchtmittel, welche als dimmbar gekennzeichnet sind mit dem PWM Verfahren dimmen ?

Tut mir Leid falls meine Fragen zu einfach sind, ich bin leider trotz ausführlichem Googlen nicht klug aus der Sache geworden :confused:

Viele Grüße

Hi

Sind Deine LED 230V Leuchtmittel?
Ja -> Die Dimmer haben, im Allgemeinen, Nichts mit einer externen Ansteuerung durch einen µC am Hut
Nein -> Diese Dimmer sind nicht das Richtige für Dich :wink:

MosFet und PMW -> nackte LED (mit Strombegrenzung) - klappt

MfG

Hey,

Vielen Dank für die schnelle Antwort.

Ich möchte Sie am liebsten mit 12V betreiben. Im speziellen habe ich LED-Ersatzleuchtmittel für Halogenlampen im Blick.

Ja das habe ich bereits probiert und das klappt mit den kleinen LEDs ganz gut.

Nun habe Ich im Schrank noch ein altes 230v zu 12v Netzteil gefunden und mal verkabelt: Also LED und Source und Drain des MOSFETs an den Trafo. Gate mit dem Arduino angesteuert. Dies funktioniert aber nicht, die LED blieb aus. Ohne MOSFET klappt Sie. Sobald der Trafo "an" ist summt er auch leicht. Solange der MOSFET dran ist, ist davon nichts zu hören. Nach etwas Recherche stellte sich heraus, dass das Netzteil als "nicht dimmbar" ist. Ich vermute dass der Trafo so schnell nicht erkennt, dass eine Last dran ist?

Bevor ich mit jetzt aber stumpf einen Trafo kaufe, wollte ich Wissen ob die dimmbaren mit meinem Vorhaben funktionieren. ´

Als zweites bin ich dann darauf gestoßen, dass es diese Unterscheidung auch bei den LED-Ersatzleuchtmitteln gibt und habe die Befürchtung entwickelt, dass es auch daran Scheitern kann und wollte Wissen ob sich die "dimmbaren" LED-Ersatzleuchtmittel im Allgemeinen mit PWM dimmen lassen.

Vielen Dank und Grüße :slight_smile:

Trigion:
......
Als zweites bin ich dann darauf gestoßen, dass es diese Unterscheidung auch bei den LED-Ersatzleuchtmitteln gibt und habe die Befürchtung entwickelt, dass es auch daran Scheitern kann und wollte Wissen ob sich die "dimmbaren" LED-Ersatzleuchtmittel im Allgemeinen mit PWM dimmen lassen.
.......

Und das wurde dir schon von postmaster-ino beantwortet.
Da die Led-Ersatzleuchtmittel eine eingebaute Elektronik besitzen, kannst du diese nicht mit PWM dimmen.
Auch die Trafos lassen sich nicht mit PWM dimmen.
Trafos die dimmbar sind, können nur mit spezieller Elektronik (beispielsweise Phasenanschnittsteuerung) gedimmt werden.
Und das geht nur auf der 230 Volt Seite.
Dein Vorhaben wird so nicht funktionieren.

Besorge dir Led-Stripes, die kannst du mit PWM dimmen, oder welche mit eingebauten Controller (Beispiel WS2812) die sind per Sketch (ohne PWM) dimmbar.

Hallo,

Ich habe es ans laufen bekommen. Eines der 230V Anschlusskabel hatte wohl einen Bruch. Das war gefühlt das einzige was ich nicht gecheckt hatte :confused:

Um es zusammen zufassen: Sowohl Trafo als auch LED sind als nicht dimmbar beschrieben und lassen sich trotzdem mit PWM über einen MOSFET dimmen :slight_smile:

Ich berichte weiter, falls doch noch etwas nicht klappt ! :slight_smile:

Viele Grüße

PS.: Muss ich diesen Beitrag schließen oder das Problem als gelöst markieren?

Nun habe Ich im Schrank noch ein altes 230v zu 12v Netzteil gefunden und mal verkabelt:

Wenn das ein reiner Transformator ist, macht der aus 230V Wechselspannung 12V Wechselspannung. In dem Fall müsstest du die 12V erst Gleichrichten, 4 Dioden in Grätzschaltung und einen Siebelko.

Damit wir nicht dumm sterben, beschreibe doch mal genauer, was du wie gemacht hast.

Mit einfach nur "es funktioniert" kann leider keiner was anfangen.

Es gibt dimmbare LED-Birnen für 12V. Nicht dimmbare LED funktionieren nicht richtig wenn sie mit PWM versorgt werden.
Gleiches gilt für Trafos (elektronische Netzteile für 12V Leuchtmittel). Das Netzteil muß für Phasenanschnittsteuerung geeignet sein. Falls der Ausgang die Spannung regelt in Funktion der Phasenanschnittsteuerung muß immernoch das Leuchtmittel für Helligkeitsregelung in Funktion der Versorgungsspannung geeignet sein.

Grüße Uwe

Okay Entschuldigt :smiley:

Also erst mal zu den Bauteilen:

Trafo: MF09009-15
MOSFET: IRLZ34N (230 ac to 12DC)
Leuchtmittel: Lakes G4 LED COB Glühlampe
gesteuert mit einem Arduino UNO.

V- des Trafos mit dem Ground des Arduino verbunden.

Das Leuchtmittel an V+ des Trafos, dann der MOSFET und zu Ground. Der Gate Anschluss des MOSFETs mit einem PWM Anschluss des Arduinos. Dann den Fade-Beispielcode drauf gemacht und es ist von dem üblichen Aufbau ohne den Trafo nicht zu unterscheiden :slight_smile:

Ich bin selbst überrascht, dass es funktioniert da sowohl beim Leuchtmittel als auch beim Trafo explizit darauf hingewiesen wird, dass die Bauteile nicht dimmbar seien. Ich hatte sie noch im Schrank und dachte ich versuche es mal. Die 230V Versorgung am Trafo war noch dran und ich hatte die nicht extra geprüft ....

Ich hoffe ich habe nichts vergessen ...

@uwefed Du schreibst die Bauteile funktionieren nicht richtig mit PWM. Bisher siehts ja ganz gut aus, was für Probleme können denn auf mich zu kommen?

Vielen Dank und
Viele Grüße :slight_smile:

Ok, danke für die Rückmeldung.
Nur zur Info.
Was du verwendest ist kein Trafo, sondern ein 12 Volt DC-Netzteil.
Wenn du dann die 12 Volt-Seite mit dem Mosfet dimmst, ist das dem Netzteil wurscht.
Das muss dann nicht speziell "dimmbar" sein.
Und das die Led das mitmacht, ist mehr als Zufall.
Könnte sein, dass die Elektronik schneller stirbt und somit auch die Led.
Aber so lange es funktioniert, ist alles gut.

Du steuerst den "Trafo" auf der Einspeiseseite ja nicht in PWM oder Phasenanschnittsteuerung an.

Den Rest hat HotSystems erklährt.

Im LED-Leuchtmittel ist ein DC/DC Wandler drin der die LED's mit Konstantstrom versorgt. Der Wandler ist nicht für PWM ausgelegt.

Grüße Uwe

Vielen Dank für eure Antworten!

Ich muss mich dann wohl nochmal in Trafos und Netzteile einlesen....

Dimmbare Netzteile werden dann normalerweise auf Primärseite mit Phasenabschnittsdimmer gedimmt ?

Grüße Trigion

Trigion:
Vielen Dank für eure Antworten!

Ich muss mich dann wohl nochmal in Trafos und Netzteile einlesen....

Dimmbare Netzteile werden dann normalerweise auf Primärseite mit Phasenabschnittsdimmer gedimmt ?

Grüße Trigion

Ja das stimmt beides.

hi,

also hier meine erfahrung, ich dimme meine led-leuchtmittel seit etwa 5 jahren mit PWM:

einfaches meanwell 12V-gleichstrom-netzteil
egal, welche 12V-leuchtmittel

dieses phasenabschnitt-gedöns ist doch nur bei wechselstrom interessant, bei gleichstrom gibt's keine phase zum schneiden.

die LED-lampen müssen sich einfach nur schnell genug ein- und auschalten lassen. keine ahnung, wie led-dimmer arbeiten und was led-leuchtmittel besonderes können, um mit einem led-dimmer zusammenzuarbeiten.

meine leds (und es sind inzwischen drei verschiedene typen, zwei davon explizit als "nicht dimmbar" beschrieben), lassen sich problemlos mit PWM steuern, ein typ war etwa drei jahre im einsatz, ein anderer seit etwa zwei jahren, betrieb mindestens 6-8 stunden täglich. immer gedimmt, weil sonst zu hell. jeweils 26 stück, kaputt geworden ist bis jetzt keine einzige.

ein tip: wenn Du mit dem arduino dimmst, hast Du im "unteren" bereich recht große helligkeitssprünge, weil nur 8bit-PWM. mit einem fertig bestückten PCA9685-platinchen um 2 euro hast Du 16 kanäle mit 12bit-PWM, da läuft alles weicher. gesteuert über I2C vom arduino oder raspberry. mosfets sind bei mir IRLD024, wegen der bauform.

gruß stefan

Eisebaer:
dieses phasenabschnitt-gedöns ist doch nur bei wechselstrom interessant, bei gleichstrom gibt's keine phase zum schneiden.

Da ging es ja auch nur drum, weil der TO schrieb, er wollte einen Trafo (230 Volt) dimmen.
Was sich später als falsche Info heraus stellte.

hi,

genau, ich wollt's nur noch mal betonen. am anfang des threads war irgenwie unklar, was da gedimmt werden soll.

gruß stefan

Hi

... bei gleichstrom gibt's keine phase zum schneiden.

Jain - die Phase ist 'der böse Draht' - gleichgerichtet ist der 'böse Draht' immer noch böse - mit 325V sogar noch einen Ticken böser, als zuvor.

...keine ahnung, wie led-dimmer arbeiten und was led-leuchtmittel besonderes können, um mit einem led-dimmer zusammenzuarbeiten.

Technisch kann es kein größeres Problem sein, sowohl Phasen-AN-schnitt, wie auch -AB-schnitt im µC 'mitzuzählen' - wir reden von 50Hz - den Rest der Zeit kann der µC ja gerne schlafen gehen.
Sobald mehr Versorgungsspannung zur Verfügung steht, als die LED als Flußspannung braucht (sollte so ziemlich immer der Fall sein), kann der verbaute µC aus einem geladenen Kondensator die LEDs versorgen - und auch per PWM dimmen.
Die Hersteller habe Es noch immer nicht geschafft, Sich auf einen einheitlichen Weg zu einigen - Jeder kocht Sein eigenes Süppchen und - wie sonst auch überall - die Anderen sind schuld, wenn's nicht passt.
Oder, man nutzt auch den Dimmer dieses Hersteller, dann kann man cich halbwegs sicher sein, daß Das klappt.

meine leds (und es sind inzwischen drei verschiedene typen, zwei davon explizit als "nicht dimmbar" beschrieben), lassen sich problemlos mit PWM steuern, ein typ war etwa drei jahre im einsatz, ein anderer seit etwa zwei jahren, betrieb mindestens 6-8 stunden täglich. immer gedimmt, weil sonst zu hell. jeweils 26 stück, kaputt geworden ist bis jetzt keine einzige.

ein tip: wenn Du mit dem arduino dimmst, hast Du im "unteren" bereich recht große helligkeitssprünge, weil nur 8bit-PWM. mit einem fertig bestückten PCA9685-platinchen um 2 euro hast Du 16 kanäle mit 12bit-PWM, da läuft alles weicher. gesteuert über I2C vom arduino oder raspberry. mosfets sind bei mir IRLD024, wegen der bauform.

Meiner Information nach sind alle LEDs als dimmbar produziert, Defekte oder eben die der Menge an undimmbaren Leuchtmitteln fehlende Anzahl wird als nicht-dimmbar gelabelt und zumindest kann sich der Kunde nicht beschweren, wenn Diese nicht, oder eben nur unschön, dimmbar sind.

Da gerade die Schwachstrom-Leuchtmittel als Ersatz für Niedervolt-Halogen gedacht sind, wird wohl von einer konstanten Spannung als Versorgung ausgegangen (NV-Trafor haben normal 11,5V bei einigen kHz) - also wohl ein Gleichrichter und mindestens einen Widerstand - hier hilft Es wohl, je billiger das Leuchtmittel gebaut wurde.

Gruß zurück :wink:

Nur ein paar Wort meinerseits zu "dimmbaren" Leds.

Eine LED kann immer in der Helligkeit geregelt werden. In dem man den Strom verändert, der durch die LED fließt, z.B. auch durch PWM.

Ein Dimmer ist in unserem Sprachgebrauch immer etwas, das die Netzspannung (230V AC) durch Phasenanschnitt oder -abschnitt verändert.

Ein "dimmbarer" 12V LED Trafo ist ein Trafo, vor dessen Eingangsseite man einen Dimmer schalten kann, und der dann die Ausgangsspannung entsprechend verändert, also beim "runterdimmen" werden die 12V kleiner. Das ist z.B. jeder ganz normale Trafo mit Wicklungen.

Aber: inzwischen sind alle LED "Trafos" in Wirklichkeit elektronische Schaltnetzteile. Oft Universalnetzteile, die aus jeder Eingangsspannung zwischen 85V AC und 250 V AC genau 12V machen. Die sind nicht dimmbar, weil sie aus der heruntergedimmten Eingangsspannung trotzdem einfach 12V machen: kein sichtbarer Effekt.

Es gibt auch dimmbare 12V Netzteile, die die Eingangsspannung um den Faktor 230/12 herunterteilen.
Weniger Eingangsspannung => weniger Ausgangsspannung => dunklere Lampen.

Nun zu den LED Leuchtmitteln. Das sind "Glühbirnen", die mit einer elektronik und LEDs ausgestattet sind. Das sind alle LED leuchtmittel für 230V mit z.B. E14, E27, G4, G9 Fassung.
Das sind LED mit eigenem "Trafo". Entsprechend gibt es hier auch dimmbare und nicht dimmbare, je nach Bauart.

Bei dem 12V LED-Leuchtmitteln haben die meisten wohl nur Vorwiderstände und sind damit dimmbar. Man sieht es Ihnen aber nicht an, ob nicht doch eine elektronische Konstantstromquelle drin ist, (wohl eher bei den hochpreisigeren) die dann nicht dimmbar sind.

Um eine LED mit einem MOSFET zu dimmen, sollte man auf der Niedervoltseite arbeiten. Also 12V - Vorwiderstand - LED - MOSFET - GND

Meiner Ansucht haben 12V LED-Leuchtmittel (zB die 3-7W, 36° Strahler) alle einen Gleichrichter und eine Konstanstromquelle in Form eines DC/DC Wandlers drin.
Grüße Uwe

Gleichrichter ja, aber ich hatte auch 12V-LED Lämpchen, die einfach mit Vorwiderstand liefen.