Elektronik: Belegung des PR4402

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Um die Arbeit ein wenig zu erleichtern, noch ein Extrafoto mit der Anschlussbelegung des PR4402.

Ich hasse es, wenn ich wegen der Pinne eines IC’s immer das Datenblatt rauskramen muss :-)

 

 

 

Hier auch noch einmal die Links zu den anderen Artikeln, dann ist alles beisammen:

PR4402 oder aus 1,5V und weniger 5V und mehr erzeugen

Elektronik & Modellbau: Experiment mit dem PR4402

 

 

 

Elektronik & Modellbau: Experiment mit dem PR4402

Spielereien & Experimente mit dem PR4402 und weissen LEDs - www.michael-floessel.deIch habe in diesem Artikel eine Schaltung mit dem PR4402 angesprochen, mit der aus einer Akkuspannung von 1,2V die benötigte Spannung für weiße/blaue LEDs von rund 3.1V erzeugt werden kann. Bisher habe ich mich (fast) immer darauf beschränkt, mit diesem Schaltwandler oder Step-up Konverter max. 2 weiße LEDs und einen Mikrocontroller zu versorgen.

Durch Blogleser Heiko ( ;-) ) kam jetzt u. a. die Frage auf, wo wohl die Grenzen der Schaltung liegen, wenn man diese mit mehreren Leuchtdioden betreiben will, die einfach parallel am Ausgang liegen. Da ich dies bisher nicht bis  an’s Limit getrieben habe, ist es nun Zeit für einen (schnellen) Test. Der Fokus liegt hier allerdings NICHT auf der maximalen Helligkeit, sondern mit welcher Anzahl an LEDs die Schaltung noch im Modellbau eingesetzt werden kann. In diesem Bereich hat man oft den Effekt, dass voll ausgereizte Leuchtdioden ohnehin zu hell sind, eher ist Platzmangel das Problem. Also ist man versucht möglichst viele LEDs mit nur einer Schaltung zu versorgen, genau das Ziel dieses Versuchs. Man möge mir den etwas schlampigen Versuchsaufbau verzeihen, soll ja nicht für die Ewigkeit sein ;-)

5V aus PR4402Schema der Wandlerschaltung, folgende Modifikationen bitte berücksichtigen:

L1 =4,7µH, R1 entfernt bzw. überbrückt, Z-Diode D2 entfernt.

Spielereien & Experimente mit dem PR4402 und weissen LEDs - www.michael-floessel.deOberseite des Step-Up Wandlers. Da ich die Schaltung öfter einsetze, habe ich vor einiger Zeit einige Platinen fertigen lassen. Leider hab ich im Laufe der Zeit einige Bauteilanpassungen durchführen müssen, die Bestückung ist nun etwas improvisiert :oops:
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Wenn es eine Oberseite gibt, existiert natürlich auch eine Unterseite :-)

 

 

 

 

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Kurze Übersicht über den kompletten Aufbau. Wie gesagt, alles auf die Schnelle zusammengebastelt.

Und wie hier schon zu sehen:

Maximal 8 LEDs sind bei dieser Art des Schaltungsaufbaus möglich. Nummer 9 ist auch noch aufgeleuchtet, allerdings mit deutlicher Reduzierung der Gesamthelligkeit.

Spielereien & Experimente mit dem PR4402 und weissen LEDs - www.michael-floessel.de Ich würde sagen, bei 8 LEDs liegt das Limit, wenn man die Schaltung nicht in die Knie zwingen will. Wer auf Nummer Sicher gehen will, sollte bei 6-7 Stück bleiben. Die benutzten Leuchtdioden stammen übrigens aus einem Restpostensortiment, leider habe ich keine genaue Bezeichnung dazu. Bisher habe ich alle Dioden aus dieser Serie aber immer mit 1-20 mA betrieben. Einzig bekannte Daten sind   If=20mA, Uf=3,0V. Standard eben. Ich denke aber, dass sich alle anderen ‚Normal 3V LEDs‘ ähnlich verhalten werden.

Zusammengefasste Daten:

  • Anzahl LEDs: 8
  • Stromaufnahme LED Leiste: 88mA
  • Stromaufnahme gesamter Aufbau: 105mA
  • LED Typ unbekannt, If=max. 20mA, Uf = 3,0V (Laut Hersteller)
  • Versorgung gesamter Aufbau: NIMH Akku 1,2V, 345mA/h
  • Leerlaufspannung des Wandlers ohne Last: 18,2V

Sicherlich alles ein wenig improvisiert, für einen groben Überblick sollte es aber ausreichen. Natürlich wird hier der PR4402 absolut jenseits seiner Spezifikationen betrieben, rechnet also auch mal mit negativen Ergebnissen. Auch über die Lebensdauer kann ich nichts sagen, mir liegen bei dieser Beschaltung keinerlei Langzeiterfahrungen vor. Ich lasse den Aufbau allerdings mal in Betrieb, wenn’s Ausfälle gibt, kommt das selbstverständlich in den Blog.

Die Bauteile an sich sind nicht kritisch. Lediglich der PR4402 muss
natürlich eben dieser sein, andere Induktivitäten können den maximal
verfügbaren Ausgangsstrom der Schaltung reduzieren, siehe auch Datenblatt
zum PR4402
. Wenn man keine Platzprobleme hat, ist natürlich auch keine
SMD Technik notwendig. Ich habe diese Schaltung und diverse Modifikationen schon
mit allen möglichen Restmaterialien aufgebaut, fliegend und auch auf
Lochraster. Lediglich der Ausgangskondensator sollte 1µF nicht übersteigen,
sonst kann die Schaltung Probleme mit dem Anschwingen bekommen. Die Leiterbahnen
so kurz wir möglich halten und nach Möglichkeit auf einen zentralen Massepunkt
achten.

 

 

Spannungswandler für den Magirus Umbau

Habe gerade nochmal zwei PR4402 Platinen bestückt, im Magirus sollen diesmal die Wandler für Irdis (Info kommt noch an diesem Weekend…denke ich… mal sehen… : ;-) ) und die Beleuchtung getrennt arbeiten.

Elektronik Faller Car System 1:87 www.michael-floessel.de

Hier im Foto die beiden Wandlerplatinen, zum Vergleich daneben die Flexleiterbahn.

 

 

 

 

Durch getrennte Wandler ist es vielleicht machbar, die Akkulaufzeiten zu otimieren. Immerhin ist es so möglich, die Ströme auf den wirklichen Bedarf anzupassen, ohne allzuviel in unnötige Wärme umzuwandeln, so ganz ohne Vorwiderstände geht es ja nun nicht. Und die haben ja keinen anderen Zweck, als überschüssige Energie in Wärme umzusezten :-) Sollte es keinen Unterschied geben, kann ich bei anderen Modellen immer noch stärkere Wandler einsetzen. Allerdings habe ich ja schon etliche Modelle mit nur einem PR4402 ausgestattet, das hat eigentlich super funktioniert. Aber man will ja immer was verbessern ;-)

 





PR4402 oder aus 1,5V und weniger 5V und mehr erzeugen

PR4402 PlatineMan kommt durchaus mal in die Situation, nur 1,2-1,5V Akku- bzw. Batteriespannung zu haben. Nun soll an dieser Spannung aber ein µController oder eine weiße/blaue LED betrieben werden.

 

 

Im Fall der LED ist die Lösung klein und günstig, der PR 4401/02. Diese integrierte Schaltung generiert mit nur einer kleinen, externen Spule die benötigte Spannung bzw. den benötigten Strom (max. ca. 40mA). Das IC kostet bei Reichelt um 1 Euro, hat die Größe eines SMD Transistors und ist recht pflegeleicht in der Handhabung.

Es lässt sich aber auch wunderbar ein wenig ‚missbrauchen‘ ;-)

 

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