||<tablewidth="200px" tablestyle="text-align: center;"bgcolor="#ffffa0"> {{http://mikrokopter.de/images/fra.gif}} Page en [[fr/LedBeleuchtung_EclairageLED|français]]||
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 . <<BR>>
  . <<TableOfContents>>
= Allgemeines =
Es gibt diverse Möglichkeiten, den MikroKopter für Nachtflüge oder Flüge in der Dämmerung zu beleuchten. Diese Seite soll - in wahrsten Sinne des Wortes - mehr Licht ins Dunkel bringen und alle Informationen liefern, die erforderlich sind, um sich selbst eine schöne Beleuchtung zu bauen. Man sollte sich für ein BeleuchtungsSchema entscheiden, bei dem man die Fluglage auch auf größere Entfernung erkennen kann. <<BR>> Es sei drauf hingewiesen, dass eine ''zu helle'' Beleuchtung des Mikro''''''Kopters bei Nachtflügen den Piloten auch blenden kann. Weiter unten im Text sind verschiedene Leuchtdioden vorgeschlagen, die von Forumsmitgliedern bereits getestet wurden. Auf extrem helle Modelle wird hingewiesen. <<BR>>

= Funktion einer LED =
Die LED (= Licht Emittierende Diode) strahlt sog. "Kaltes Licht" aus. d.h. Das Licht kommt nicht durch ein Glühen, sondern durch einen physikalischen Halbleiter-Effekt zustande, bei dem durch Ladungsträger-Rekombination Photonen entstehen. Nicht die anliegende Spannung ist für die Funktion der LED wichtig, sondern der durch sie hindurchfließende Strom. Möchte man bei schwankender Betriebsspannung eine gleichmäßige Helligkeit der LED, so sollte man an Stelle eines einfachen Vorwiderstandes eine Konstantstromquelle zum Betrieb der LED benutzen; diese werden [[http://de.wikipedia.org/wiki/Reihenschaltung|in Reihe]] zur LED geschaltet. Es ist möglich mehrere Leuchtdioden in Reihe zu schalten, solange sie den gleichen Leuchtstrom (= Nennstrom) benötigen. Die Summe der Leuchtspannungen sollte aber 1V unter der niedrigsten Akku-Spannung bleiben.

== LED mit Vorwiderstand ==
Wenn man Leds direkt an dem Flugakku oder an der Konstantspannungsquelle betreiben will, muss man immer einen Widerstand in Reihe zu den Leds schalten, ohne Vorwiderstand werden die Leds zerstört. Der Widerstand verbraucht die überschüssige Spannung, die nicht durch die Leds verbraucht wird. Direkt an den Flugakku angeschlossen können maximal 3 Leds mit einem Vorwiderstand versorgt werden.

{{attachment:SchaltungR.png}}

 . Der Vorwiderstand berechnet sich aus:
{{attachment:Formel3.png}} {{attachment:Formel3leg.png}}

Uin ist bei Betrieb direkt an einem 3-zelligen LiPo mit 12,6 Volt zu bemessen

Bsp: 3 Superfluxx LEDs in Reihe Lichtfarbe blau Uled=3V Iled=0.03A an 3-zelligem LiPo Uin=12,6volt

{{attachment:Formel4.png}}

Wichtig ist auch die Verlustleistung am Widerstand zu beachten; ist diese zu groß, kann der Widerstand zerstört werden. Er wird berechnet aus der Spannung, die am Widerstand abfällt, mal dem Strom, der durch ihn fließt.

Da nicht alle Widerstandswerte hergestellt werden, sucht man sich passende Widerstände aus der E12 oder E24 Reihe aus.

{{attachment:Ereihe.png}} Bsp: Errechnet wurde ein Widerstand von 132 Ohm nach E12 =150 Ohm

== LED mit Konstantstromquelle ==
Die Konstantstromquelle ändert ihren Widerstand automatisch so, dass immer ein konstanter Stromfluss durch die LEDs fließt und so die Helligkeit immer gleich bleibt. Eine Konstantstromquelle kann mehrere LEDs versorgen, die LEDs dürfen bei Verwendung einer Konstantstromquelle nur in Reihe geschalten werden. Wenn wir bei einem 3-zelligen LiPo (bei leerem Akku) von 9,6V ausgehen, können maximal 3 superhelle LEDs angeschlossen werden. Will man mehr LEDs betreiben, braucht man pro LED-Gruppe (1-3 in Reihe) eine Konstantstromquelle.

Eine Konstantstromquelle ist leicht selbst herzustellen:

Es wird ein lm317 im to-220 Gehäuse benötigt und ein passender Widerstand mit min. 1Watt.

{{attachment:Schaltung.jpg}}

Der Widerstand berechnet sich aus:

 . {{attachment:Formel1.png}}
Bsp.: 3 LEDs in Reihenschaltung mit einem Betriebsstrom von 20mA=0,02A

 . {{attachment:Formel2.png}}
== Schaltbare Konstantstromquelle ==
Um LEDs über J16/17 (gegen Masse) schalten zu können (s.u.) lässt sich eine KSQ z.B. nach dieser Schaltung aufbauen:

[[http://gallery.mikrokopter.de/main.php/v/tech/TransistorKSQ1_001.png.html|{{http://gallery.mikrokopter.de/main.php?g2_view=core.DownloadItem&g2_itemId=24875}}]]

Der Widerstand berechnet sich aus R = 0.7V/I, seine Belastbarkeit aus P = 0.7V*I.

Alternativ eine fertige KSQ über einen Transistor (analog [[http://gallery.mikrokopter.de/main.php/v/tech/schaltplan.jpg.html|dieser Schaltung]], die KSQ wird statt den LED und Vorwiderständen eingefügt) geschaltet werden. Der Aufbau kann frei erfolgen und sieht dann (mit BC337 wg. Plastikgehäuse) so aus:

[[http://gallery.mikrokopter.de/main.php/v/tech/IMG_0083s.jpg.html|{{http://gallery.mikrokopter.de/main.php?g2_view=core.DownloadItem&g2_itemId=25186}}]]

= Reihenschaltung mehrerer LEDs =
Es können auch mehrere LED an einem gemeinsamen Vorwiderstand betrieben werden. Hierdurch reduziert sich die Anzahl der Bauteile und auch energetisch ergibt sich ein - wenn auch nur kleiner - Vorteil, da weniger Wärme am Vorwiderstand entsteht. <<BR>> In obigem Beispiel fallen 3,5V an der LED und 9,1V am Vorwiderstand ab. Wird eine zweite LED in Reihe hinzugeschaltet, so brauchen am Vorwiderstand nur noch (12,6V minus 2*3,5V) 5,6V abzufallen. Nach der Formel R=U/I ergibt sich nun (5,6V geteilt durch 0,02A) 280 Ohm, also ein kleinerer Widerstand. Die Leistung am Widerstand ist nach P=U*I (5,6V multipliziert mit 0,02A) jetzt nur noch 0,112W. <<BR>> Werden drei dieser LEDs in Reihe geschaltet, ergibt sich ein Vorwiderstand von 105 Ohm, der 0,042W Wärme erzeugt. Vier dieser LEDs in Reihe bräuchten 14V, es ist also eine LED zu viel. <<BR>> Achtung, ein gewisser Vorwiderstand ist immer nötig. Wenn sich also (mit anderen LEDs) ein Vorwiderstand von 1 Ohm ergibt, so sollte auf eine LED verzichtet werden und ein größerer Vorwiderstand verwendet werden (Wo ist die Grenze?)

= Parallelschaltung mehrerer LEDs =
Mehrere LED sollten nicht direkt parallel geschaltet werden. Falls doch, braucht jede LED (zusätzlich) ihren eigenen Vorwiderstand (z.B. 1 Ohm), da sonst einzelne LED einen höheren Strom abbekommen als andere.

Dies gilt nur für gleiche LED! Gar nicht gehen verschiedene Farben, unterschiedlich helle oder sonst unterschiedliche. Da ist Rauch vorprogrammiert!

= Vorwiderstände parallel schalten =
Errechnet sich eine zu große Leistung am Vorwiderstand, so können zwei (drei, vier, ...) Widerstände [[http://de.wikipedia.org/wiki/Parallelschaltung|parallel geschaltet]] werden. Hierdurch teilt sich der Strom auf, und damit auch die Wärmeentwicklung. Die maximale Leistung der Widerstände kann so verdoppelt (verdreifacht, vervierfacht, ...) werden. <<BR>> Es ist zu beachten, dass auch der Widerstandswert verdoppelt (verdreifacht, vervierfacht, ...) werden muss. In einer [[http://de.wikipedia.org/wiki/Parallelschaltung|Parallelschaltung]] aus gleichen Widerständen halbiert (drittelt, viertelt, ...) sich der gesamte Widerstand. <<BR>> Hierzu am besten auch wieder ein Beispiel: Die Berechnungen haben ergeben, dass ein 200 Ohm Vorwiderstand nötig ist, der allerdings 0,6W aushalten muss. Es stehen 0,25W Widerstände zur Verfügung, es werden also drei benötigt. Hierdurch teilt sich die Leistung von 0,6W auf drei Widerstände auf, jeder einzelne von ihnen kommt mit 0,2W klar. Der Widerstandswert muss aber auf 600 Ohm vergrößert werden.

= Zurück zur Praxis: Beispiele =
Die folgenden Konstruktionen wurden durch Forumsmitglieder erfolgreich getestet. Hinweis für die extrem hellen LEDs: Die angegebenen Konstantstromquellen liefern den Nennstrom der LED. Ein halb so großer Strom ist auch vollkommen ausreichend.

== flexible LEDlights ==
 * Eigenschaft: aufklebbarer Streifen Leuchtdioden
 * Vorwiderstand: integrierte Vorwiderstände. Ist für 12V ausgelegt, kann also direkt am Flugakku betrieben werden. Die nachlassende Akkuspannung während des Fluges stellt kein Problem dar.
 * Besonderheit: Die Streifen sind alle 3 LEDs teilbar
 * Bezugsquelle: z.B. [[http://www.reichelt.de/?ACTION=20;AWKID=34295;PROVID=2084|Reichelt]], [[http://www.leds-and-more.de/|Leds and more]] oder im [[https://www.mikrocontroller.com/index.php?main_page=index&cPath=89&zenid=157d11cbe0c7cd491653d5b64d3c2002/|MK-Shop]]
== Superflux 3(4)-Chip High Power ==
 * Eigenschaft: superhell, 3(4) LEDs in einem Gehäuse
 * Konstantstromquelle 60(80)mA
 * Besonderheit: 8x8mm, passen in die Enden eines 10x10-Vierkantprofils
 * Bezugsquelle: z.B. [[http://www.led1.de|Led1]] oder [[http://www.led-tech.de|Led-Tech]]
== Osram OS Dragon ==
 * Eigenschaft: Achtung bei Nachtflügen, extrem hell!
 * Ströme 350, 700, 1000 und 1400 mA erhältlich (Achtung, auf ausreichende Kühlung achten!)
 * auch auf Alu-Kühlplatine erhältlich
 * sehr gute Gleichmäßigkeit der weißen LEDs (kein Gelb- oder Blaustich)
 * Website: [[http://www.osram-os.de/|Osram]]
 * Bezugsquelle: [[http://www.reichelt.de|Reichelt]]
== Luxeon 1W Star ==
 * Eigenschaft: Achtung bei Nachtflügen, extrem hell!
 * Konstantstromquelle 350mA
 * Besonderheit: sitzt auf einem Alu-Substrat, das sich gut kleben lässt
 * Bezugsquelle: [[http://www.led-tech.de|LED-Tech]]
== Luxeon K2 ==
 * Eigenschaft: Achtung bei Nachtflügen, extrem hell! Achtung, Wärmeabfuhr ist notwendig!
 * Konstantstromquelle 350mA
 * Besonderheit: ca. 10x10mm, passen in die Enden eines 10x10-Vierkantprofils. Die Metallbasis der Luxeon zur Wärmeabfuhr an ein Stück Kupferdraht (1,5mm) gelötet
 * Bezugsquelle: z.B. [[http://www.led1.de|Led1]] oder [[http://www.led-tech.de|Led-Tech]]
== Luxeon Rebel ==
 * Eigenschaft: Achtung bei Nachtflügen, extrem hell! Achtung, Wärmeabfuhr ist notwendig!
 * Konstantstromquelle mit 350mA
 * Besonderheit: mit Wärmeleitpads auf den Rahmen geklebt und Schrumpfschlauch drüber: thermisches Problem gelöst.
 * Bezugsquelle: z.B. [[http://www.led-tech.de|Led-Tech]]
== ACHTUNG ==
Die oben aufgeführten Power LED's können nicht direkt über die Ausgänge J16 und J17 betrieben werden, da es über die maximale Leistung der BC817 geht. Am besten eignen sich MOS-FET für diese Aufgabe, da sie leistungslos angesteuert werden. Auf jeden Fall muss ein N-Kanal MOS-FET genutzt werden wie z.B. der [[http://www.conrad.de/goto.php?artikel=162747|IRFZ44N]].

== Konstantstromquellen ==
Mittlerweile gibt es auch fertige Konstantstromquellen für LumiLEDs. Zum Beispiel:

 * LED-Warrior01 http://www.codemercs.com/index.php?id=60&L=1 (gibt's bei Segor)
 * RECOM http://www.recom-international.de/LED_driver.html

= Einfache Realisierung am Hexa-Verteiler =
{{http://gallery.mikrokopter.de/main.php?g2_view=core.DownloadItem&g2_itemId=92754&g2_serialNumber=4}}

Auf dem Hexa-Verteiler ist bereits eine Transistorschaltung vorgesehen. Siehe [[en/HexaPowerDistribution#head-d443d0b2c698a0218313bf1736711438edc0c593| hier]]

= LEDs Blink-Sequenzen per Kopter Tool ab Version 1.53 =
Eine Beschreibung wie die Funktion im KopterTool eingestellt wird, kann hier gefunden werden: [[http://mikrokopter.de/ucwiki/MK-Parameter/Output|Output]] <<BR>><<BR>>

Auf der FC-Platine gibt es 2 Ausgänge: J16 (OUT1) und J17 (OUT2) (auf der Oberseite). Beide sind mit dem Collector eines NPN Transistors (BC817) verbunden, der über 100 Ohm nach Masse schaltet (der Widerstand verträgt 1/4 Watt, das ergibt einen Maximalstrom von ca. 35mA!). J16 wird durch T1 und J17 durch T2 geschaltet. Der Mikroprozessor benutzt Ausgang PC2 um J16 zu schalten und PC3 für J17.

Ab der Version 1.3 der Flight Control sind J16 und J17 auf der roten Platine genauso platziert aber nicht mehr beschriftet.

Das Bild zeigt deren Position:   <<BR>>
{{attachment:J16_J17.jpg}}

= LEDs schalten per Funke =
Wenn man als Timing einen Kanal auf der Funke nutzt (POTI1 - POTI4), kann man den Ausgang damit schalten. Lt. [[http://forum.mikrokopter.de/topic-post67559.html#post67559|Holger]]: <<BR>> - Bei Minimalausschlag (-100%) ist der Ausgang dauerhaft aus.  <<BR>> - Bei Maximalausschlag (+100%) bestimmt das oberste Bit der Blinkmaske (im KopterTool linkes Bit) den Zustand des Ausgangs.  <<BR>> - Bei einem "Zwischenwert" läuft das Blinkmuster durch, der Wert bestimmt das Timing.

<<BR>> Mit Firmware < 0.70 hat J16/J17 keine Funktion. Die Firmware muss also so angepasst werden, dass PC2 und PC3 als Ausgang definiert sind. Danach lässt man PC2 durch den Wert von POTI2 schalten (und/oder PC3 mit POTI3). In diesem [[http://forum.mikrokopter.de/topic-post39549.html#post39549|Post]] im Forum kann man lesen, wie man die Firmware 0.69 und darunter so verändert, dass POTI2 Ausgang J16 schaltet. Oder man nimmt einfach dieses [[http:/mikrokopter.de/mikrosvn/FlightCtrl/branches/V0.69k_J16J17/Hex-Files/|HEX-File]] (hier werden J16 mit POTI2 und J17 mit POTI3 geschaltet), mit dem man den Prozessor flashen kann.

Auf diesem [[http://gallery.mikrokopter.de/main.php/v/uploads/schema.jpg.html|Link]] und diesem [[http://gallery.mikrokopter.de/main.php/v/tech/schaltplan.jpg.html|Link]] gibt es zu guter Letzt ein Beispiel, wie man mit J16 über einen zusätzlichen Transistor eine komplette LED-Reihe schaltet.

= Weiterführende Informationen =
 * Berechnung des Vorwiderstandes
 . [[http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1109111.htm|Elektronik-Kompendium]]
 . http://led.linear1.org/led.wiz
 * Konstantstromquelle mit FET: http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0207011.htm
 * LED Online Widerstands Rechner: http://www.reichelt.de/?ACTION=87
= Links =
 * Bezugsquelle für flexible LED-Streifen, SuperFlux LEDs usw.: http://www.world-trading-net.de/
 * weitere Bezugsquelle: http://www.pur-led.de/
 * programmierbare LED-Ansteuerung bei [[http://www.turbinenheli.de/content/view/38/95/lang,de|Turbinenheli.de]], Modifikation für Luxeon Emitter bei [[http://www.hubi-hobby.de/blitzlicht.htm|Hubi-Hobby.de]]
 * dimmbarer LED-Treiber für Power-LEDs bei [[http://www.led-treiber.de/html/lineare_treiber.html#Poti-Dimmer-Power|Led-Treiber.de]]
 * LED-Treiber für Power-LEDs bei http://www.ledtreiber.de
 * Beleuchtungsmodul für Power-Leds bei [[http://www.lipoly.de/index.php?main_page=product_info&cPath=262_68_578&products_id=266|Lipoly.de]]
 * Universal-Blitzermodul bei [[http://www.leds-and-more.de/catalog/product_info.php?cPath=129&products_id=654&osCsid=f050687c58edeac52a50a90d81a22e08|Leds and more]]
 * Konstantstromquellen auch bei [[http://www.hobbytron.de/|Hobbytron]]
 * SMD-LED flex Stripe bei [[http://www.led-emotion.de/catalog/product_info.php?products_id=67&osCsid=6abee21ff498746f85c49524d8ab2e82|Led-Emotion.de]]
 * Blinker und Blitzer mit der BL-CTRL selbst bauen: [[light-ctrl]]
 * Eine 10-Kanal-Beleuchtungssteuerung mit Mega8 und FETs vom Typ IRLML2502: [[misthaken]]
 * Eine 7-Kanal-Lichtsteuerung mit ADCs, FETs vom Typ IRLML2502, I2C,... : [[Lichtsteuerung]]
 * Programmierbare LED Stripes Uni und RGB sowie Zubehör [[http://www.bige.de/LED-Stripes:::60.html]]
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 . KategorieHardware KategorieFun KategorieBeleuchtung