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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Reihenschaltung von LEDs


Autor: Johnny 5 (Gast)
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Hallo Leute,

ich habe eine hoffentlich einfache Frage. Ich will 4 LEDs in Reihe 
schalten. Diese sollen dann von einer Spannungsquelle (Batterie) 
versorgt werden. Kann das gut gehen? Wie verteilt sich die Spannung dann 
auf den 4 Dioden, verhält sich das analog zu ohmschen Widerständen? Muss 
ich eventuell Widerstände zum Schutz vorschalten? Wenn ja wie berechne 
ich diese?
Vielen Dank für eure Hilfe.

Gruß Frank

Autor: Johnny 5 (Gast)
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Was meinst du mit einen, einen Vorwiderstand? Wenn ich jetzt 5V anlege, 
liegt dann über jeder LED 1,25V an?

Autor: Johnny 5 (Gast)
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Ich hab halt Freunde und häng nicht den ganzen Tag mit Lötkolben und 
Dioden rum...

Autor: Gast (Gast)
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Trollst du hier irgendwie auf deine eigenen Posts?

Autor: Mike J. (Gast)
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@ Gast
Tja was tut man nicht alles wenn man einsam ist.
Damals gab es Leute die mit sich selbst gesprochen haben, heutzutage 
postet man mit sich selbst.

Aber Johnny 5 "Vorwiderstand" klingt schon mal nicht verkehrt ;)

Autor: Johnny 5 (Gast)
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Hab gehört es soll sogar möglich sein seine eigenen Posts zu löschen, 
wodurch dann der Autor nicht ganz so schizophren dasteht...

Autor: Gast (Gast)
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Dir ist aber schon klar, dass du dich selbst in der 3. Person als Autor 
nennst!?

Doch deutliche Anzeichen von Shizophrenie...

Autor: Johnny 5 (Gast)
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Meine Fresse ihr seid schon echt zarte Typen

Autor: Sachich Nich (dude) Benutzerseite
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Meine Fresse, ist der OP scheissdumm, kann nichtmal Uri anwenden!

Autor: Tobias M. (Gast)
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Wenn du eine  9V Batterie und vier rote LED's in Reihe anschließt 
brauchst du einen Vorwiderstand da normale rote LED's nur 1,9 V 
aushalten und

9V aufgeteilt auf 4 LED's 2,25V sind hier solltest du einen Widerstand 
zwischen 100 und 270 Ohm nehmen je nach dem wie hell deine "roten" in 
diesem Fall LED's leuchten sollen!

Wäre vielleicht aber ganz gut wenn du deine Frage einfach mal besser 
formulieren könntest! Welche Art von Spannungsquelle benutzt du? Welche 
Arten von LED's willst du benutzen?

Du könntest allerdings auch einfach mal bei Wikipedia den Artikel zu 
LED's durchlesen da steht alles drin auch wie man Vorwiderstände 
berechnet! Bei verschiedenen Online Shops sind immer auch Datenblätter 
zu den LED's zu finden in denen deren Spannung drin steht!

gruß Tobias

Autor: Michael (Gast)
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Also, ob du einen Vorwiderstand benötigst hängt von den Dioden und 
deiner Spannungsquelle ab. Liefert die Batterie 4.5 V, 9 V, 12V? Das ist 
schonmal das erste. Das zweite ist die LED an sich. Ist es eine Rote, 
eine Grüne, eine Blaue, eine Weiße? Sind sie alle gleich oder 
unterschiedlich? Die LEDs haben spezielle Flussspannungen die u.a. von 
der Farbe abhängt. Wenn es vier gleiche LED sin ist zu berücksichtigen, 
dass nicht jede LED die exakt gleiche Kennlinie hat, möglicher weise 
werden die LEDs unterschiedlich warm und dann verschiebt sich die 
Spannungsaufteilung. Die wärmste LED bekommt die höchste Spannung, wird 
dadurch noch wärmer und bekommt noch mehr Spannung ab usw. bis sie über 
den Jordan geht. Jetzt frag mich aber nicht was die LEDs in Israel zu 
suchen haben ^^. However, um diesem Effekt entgegen zu wirken ist es 
sinnvoll parallel zu jeder LED einen Widerstand zu schalten, dies sorgt 
dafür, dass die Spannung relativ stabil bleibt über einer einzelnen LED. 
Ein andere Möglichkeit wäre, dass du die LEDs aus einer Stromquelle 
(oder Stromsenke) versorgst, d.h. du baust dir eine Konstantstromquelle, 
die konstant  den entsprechenden Flussstrom durch die Dioden schickt. 
Problem hierbei: Der Schaltungsaufwand ist etwas höher und möglicher 
weise liefert deine Spannungsquelle (Batterie) nicht genügend Spannung 
um die Schaltung zu versorgen. So 1-2 V musst du schon mit rechnen, dass 
das die Stromquelle benötigt, über ihr also abfallen muss. Und beim 
Flussstrom fällt über den Dioden auch die Flussspannung ab. Wenn also 
eine Diode 1.5 V Flussspannung benötigt so brauchst du für die 
Stromquellenvariante mindestens 4.5 V + die Spannung für die 
Stromquelle, also unter 6 V wird das nicht gehen.

Autor: Daniel (Gast)
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Entschuldigung!

Ich googelte mein eigenes LED Problem eben gerade mal und kam auf eure 
Konversation hier... Wenn ich jetzt 6 1,5 Volt LED's in Reihe schalten 
will, dann geht das mit einer 9V Block-batterie  bestens auf, oder 
nicht?
Ich rechne

9:6 = 1,5


9V : 6 LED's = 1,5V Spannung auf jeder LED... richtig?

Autor: Gast4 (Gast)
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@Michael:

Alles Unfug - LED's werden durch STROM warm und da ist numal nur der 
durch die ganze Kette fliessende da. Und der ist fuer alle LED's gleich. 
Und wenn sich nun eine LED erwaermt und deren Flussspannung dadurch 
sinkt, sinkt auch die Leistung an der LED was zu deren Abkuehlung 
fuehrt...

Was ganz anderes ist das, wenn man die LED's parallelschalten wuerde, 
aber das macht man ja genau deswegen nicht.

Gast4

Autor: Michael M. (Gast)
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Gast4 wrote:
> Alles Unfug - LED's werden durch STROM warm und da ist numal nur der
> durch die ganze Kette fliessende da. Und der ist fuer alle LED's gleich.
> Und wenn sich nun eine LED erwaermt und deren Flussspannung dadurch
> sinkt, sinkt auch die Leistung an der LED was zu deren Abkuehlung
> fuehrt...
darüber denken wir jetzt nochmal gaaanz viel nach.
@daniek: vorsicht, in dem post ist fast jede zeile falsch.

Autor: was-willst-du (Gast)
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Warum streitet Ihr euch über einen Post der recht sinnlos war?

PLONK

Autor: Esko (Gast)
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>Michael (Gast)
>Datum: 13.12.2008 10:42
Deinen Beitrag hättest du dir sparen können.


Michael M. (ad-rem)
>Gast4 wrote:
>> Alles Unfug - LED's werden durch STROM warm und da ist numal nur der
>> durch die ganze Kette fliessende da. Und der ist fuer alle LED's gleich.
>> Und wenn sich nun eine LED erwaermt und deren Flussspannung dadurch
>> sinkt, sinkt auch die Leistung an der LED was zu deren Abkuehlung
>> fuehrt...
>darüber denken wir jetzt nochmal gaaanz viel nach.

Der Post von Gast4 ist absolut korrekt.

Ist Michael M. (ad-rem) und Michael (Gast) dieselbe Person?
Falls ja bitte denken, dann posten.

Autor: Felix Nachname (time2ride)
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Gast4 wrote:
> Alles Unfug - LED's werden durch STROM warm und da ist numal nur der
> durch die ganze Kette fliessende da. Und der ist fuer alle LED's gleich.
> Und wenn sich nun eine LED erwaermt und deren Flussspannung dadurch
> sinkt, sinkt auch die Leistung an der LED was zu deren Abkuehlung
> fuehrt...
>
> Was ganz anderes ist das, wenn man die LED's parallelschalten wuerde,
> aber das macht man ja genau deswegen nicht.

Muss hier auch mal noch "Gast4" verteidigen, da ist jede Zeile 
korrekt...
"Michael M." du solltest nochmal "gaaanz viel" nachdenken!

Autor: Michael M's Anwalt (Gast)
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Nur dass der TE die LEDs direkt an der Batterie betreiben will. 
Zumindest legt seine Rechnung das nahe.
Dann wird die Spannung über die Reihenschaltung eingeprägt und der Strom 
allein durch den Innenwiderstand der Batterie begrenzt.

Aber sobald ein Vorwiderstand ins Spiel kommt, stimmt das natürlich 
alles nicht mehr.

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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>> Alles Unfug - LED's werden durch STROM warm
Ich würd sagen, wenn sich da was erwärmt, dann höchstens durch LEISTUNG, 
die verheizt wird. Ein 1-Ohm-Widerstand, der mit einem Ampère bestromt 
wird, verheizt genau
U = 1 Ohm * 1 A = 1 V
P = 1 V * 1 A = 1 W, also ein Watt
Ein 10-Ohm-Widerstand, der mit demselben Strom bestromt wird, verheizt:
P = 10 Ohm * 1 A * 1 A = 10 W, also zehn Watt.
Ich behaupte, der zweite Widerstand ist ärmer dran...

Zu der Batterie: 9V-Blöcke haben einen miserablen Energiegehalt. 
Spätestens, wenn die Spannung mal um zwei, drei Volt absackt, wirds mit 
den Dioden problematisch.

Autor: Felix Nachname (time2ride)
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Ja, schon aber der Post von "Gast4" ist generell trotzdem richtig. Ohne 
Widerstand vor der Batterie ist der Strom halt zu hoch -> LEDs kaputt.

Zur eigentlichen Frage:

Du hast sagen wir 6 Rote LEDs an denen im optimalen Arbeitspunkt 
(abhänging von der LED -> Datenblatt) bei sagen wir 20mA an jeder im 
Mittel 1.9V abfallen. 6*1.9 = 11.4V fallen also über den LEDs ab. das 
heißt es müssen noch 12V-11.4V = 0.6V über einem Vorwiderstand abfallen 
(Batterie hat hier als Beispiel 12V). Du willst 20mA haben -> .6V/.02A = 
30 Ohm.

@Sven P:
Richtig, und über einer LED sind das eben 1.9V*20mA = 28mW

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> LED's werden durch STROM warm...
Nein, durch Leistung (aber das war damit vermutlich auch gemeint).

> sinkt auch die Leistung an der LED was zu deren Abkuehlung fuehrt...
Nein, sie werden nicht abgekühlt, sondern nur weniger warm.
Richtiger also (und wahrscheinlich auch so gemeint):
... sinkt auch die Verlustleistung der LED, was dazu führt, 
dass sie sich nicht weiter erwärmt.

EDIT:
Pech, zweiter ;-)

Autor: Felix Nachname (time2ride)
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>> sinkt auch die Leistung an der LED was zu deren Abkuehlung fuehrt...
> Nein, sie werden nicht abgekühlt, sondern nur weniger warm.
> Richtiger also (und wahrscheinlich auch so gemeint):
>
> ... sinkt auch die Verlustleistung der LED, was dazu führt,
> dass sie sich nicht weiter erwärmt.
> 

Ja, und abends wird es auch nicht dunkel sondern nur weniger hell... ^^

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