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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LED Kette Reihen- / Parallelschaltung


Autor: blutiger_Laie (Gast)
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Hallo,

ich möchte ca. 150 LED zu einer LED Ketter verbauen. Gedacht habe ich 
mir das so, dass ich
im Abstand von 2cm jeweils eine rote, eine grüne und eine blaue LED 
verbaue. Jede Farbe soll
später über einen Atmega32 ansteuerbar sein.

Daten der LED's
Rot  1,85 V /20mA =  92,5Ohm
Grün 3,30 V /20mA = 165  ohm
Blau 3,30 V /20mA = 165  ohm

Betrieben werden soll dies über eine stabilisertes 12 V DC Netzteil.

Gedacht habe ich mir das so :

   ---R1 (390Ohm)--rot----rot----rot---
   ---R2 (150Ohm)--grün---grün---grün--
   ---R3 (150ohm)--blau---blau---blau--

und das ganze 17 mal hintereinander :-(
Danach hänge ich die Stränge jeweils nach Farben parallel aneinander.

Für die Berechnung der benöätigten Stromstärke ergibt sich somit 
folgendes Bild:

rot : I=U/R I=12V/(3*62,5Ohm)+390ohm = 0,018A
grün:        =12V/(3*165ohm)+150ohm  = 0,019A
blau:        =12V/(3*165ohm)+150ohm  = 0,019A
                                       -------
                                       0,056A x 17 = 0,952 A

Oder ist es richtiger einfach 20mA je Reihe (also 60mA für das obige 
Bild) x 17 = 1,02 A ?

Stimmt das alles so ? Es ist mein erstes Projekt dieser Art und ich 
rechne mir hier die
Finger blutig, um alles zu verstehen.

Wenn alles LED funktionieren und ich das rote Kabel an das NT halte, 
dann wünsche ich
mir, dass es wunderschön rot leuchtet ...... grüne Kabel .... grünes 
Licht .........

Kann das so funktionieren ??

Autor: Horst (Gast)
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So genau sind die meisten Diodenkennlinien nicht, dass es einen 
Unterschied macht, ob du mit 18 oder mit 20 mA rechnest.
Bei beiden Rechnungen kommen dir in etwa weniger als 1,5A raus.

Autor: ??? (Gast)
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Hallo

du willst 17 LEDs in Reihe schalten, d.h. der Strom muss durch alle 17 
LEDs durch und ist bei allen 17 LEDs gleich.

3 Stränge*20mA=60mA

fehlt nur noch die Spannung
Weil sich die Spannung in der Reihenschaltung aufteilt bleiben von 
deinen 12V jeder LED nur 12V/17=0,7V. 0,7V ist aber offensichtlich zu 
wenig.

Also darfst du bei 12V nur
12V/LED-Spannung
LEDs in Reihe schalten.

>Rot  1,85 V /20mA =  92,5Ohm
>Grün 3,30 V /20mA = 165  ohm
>Blau 3,30 V /20mA = 165  ohm
Das ist falsch gedacht. Das Ohmsche Gesetz gilt NUR bei Widerständen mit 
linearer Kennlinie.
LED-Kennlinien sehen so aus:
http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/versu...

>rot : I=U/R I=12V/(3*62,5Ohm)+390ohm = 0,018A
Ampere + Ohm = Ampere ???

Autor: blutiger_Laie (Gast)
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du meinst also, so müsste es irgendwann dann mal schön leuchten ? :-)

Autor: Horst (Gast)
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Für rot:
12V - ( 3 x 1,85V) = Spannung am Vorwiderstand
(Die Spannung an den Dioden ist konstanter als der Strom.)
6,45V / 390 Ohm = 17mA

Jetzt schaut man ins Datenblatt, ob die Diodenspannung bei 17mA wirklich 
noch rund 1,85V ist.

Autor: blutiger_Laie (Gast)
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nein ich möchte jeweils 3 LED in Reihe schalten
Exemplarisch habe ich das für jede Farbe einmal gezeigt.
Dieses Bild (also 3 LED in Reihe bei jeder Farbe) soll dann 17 x gebaut 
werden.

Autor: blutiger_Laie (Gast)
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>Für rot:
>12V - ( 3 x 1,85V) = Spannung am Vorwiderstand
>(Die Spannung an den Dioden ist konstanter als der Strom.)
>6,45V / 390 Ohm = 17mA

>Jetzt schaut man ins Datenblatt, ob die Diodenspannung bei 17mA wirklich
>noch rund 1,85V ist.

.. und was mache ich, wenn dem nicht so ist ???

Autor: Horst (Gast)
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12V
/|\
 |
 |  |---R1 (390Ohm)--rot----rot----rot---|
 ---|---R1 (390Ohm)--rot----rot----rot---|---|
    |---R1 (390Ohm)--rot----rot----rot---|   |
                        .                   _|_
                        .
                        .
                    (17 mal)

Das sollte dein Rotes Kabel sein. Das hast du zumindest oben berechnet.

Autor: blutiger_Laie (Gast)
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>12V
>/|\
> |
> |  |---R1 (390Ohm)--rot----rot----rot---|
> ---|---R1 (390Ohm)--rot----rot----rot---|---|
>    |---R1 (390Ohm)--rot----rot----rot---|   |
>                        .                   _|_
>                        .
>                        .
>                    (17 mal)


>Das sollte dein Rotes Kabel sein. Das hast du zumindest oben berechnet.

so habe ich es vor. Aber was mache ich, wenn die Diodenspannung bei 17mA 
nicht mehr 1,85V ist ?

Autor: Horst (Gast)
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Wenn die Diodenspannung zu niedrig ist und die LED nicht / kaum leuchten 
würden, dann nimmst du einen niedrigeren Widerstand. Und rechnest noch 
einmal nach.
Aber deswegen rechnet man besser mit der Spannung: Am interessanten Teil 
der Kennlinie ändert sich die Spannung kaum noch, selbst wenn es eine 
deutliche Änderung im Strom gibt.

Autor: Steffen Warzecha (derwarze)
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Bei 12V kannst Du (nach den angegebenen Werten) nur 6 Rote oder 3 
Blaue/Grüne hintereinanderschalten, natürlich mit Widerstand.
Die addierten LED-Flusspamungen ziehst Du von der Versorgungsspannung ab 
dann hast Du den Spannungswert für die Berechnung des Vorwiderstandes 
nach Herrn Ohm.
Für 17 LED müsstest Du also 2 Ketten mit 6LED und eine mit 5LED für Rot, 
sowie 5 Ketten mit 3LED und eine mit 2LED für die anderen Farben machen.
Die Ketten (jede Kette braucht Ihren Widerstand!) dann parallel 
schalten.

Ich glaube aber das die von Dir angegebene Flusspannung für Grün falsch 
ist, bei den 20mA LED ist die so etwa 2V für Grün.

Autor: blutiger_Laie (Gast)
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>Wenn die Diodenspannung zu niedrig ist und die LED nicht / kaum leuchten
>würden, dann nimmst du einen niedrigeren Widerstand. Und rechnest noch
>einmal nach.
>Aber deswegen rechnet man besser mit der Spannung: Am interessanten Teil
>der Kennlinie ändert sich die Spannung kaum noch, selbst wenn es eine
>deutliche Änderung im Strom gibt.

Ok, das habe ich  - glaube ich - so in etwa begriffen. Werde das 
Datenblatt einmal zur Hand nehmen. Habe es gerade nicht hier. Heute 
abend wohl mehr.

Danke erste einmal

Autor: blutiger_Laie (Gast)
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>Ich glaube aber das die von Dir angegebene Flusspannung für Grün falsch
>ist, bei den 20mA LED ist die so etwa 2V für Grün.

auch das werde ich nachher kontrollieren.
Danke

Autor: blutiger_Laie (Gast)
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>Ich glaube aber das die von Dir angegebene Flusspannung für Grün falsch
>ist, bei den 20mA LED ist die so etwa 2V für Grün.

So, habe noch einmal nachgesehen
http://www.leds-and-more.de/catalog/product_info.p...

Die Spannung soll bei 3,3V liegen.

Hat jemand schon einmal Erfahrunge mit diesen LED / diesem Shop gemacht 
?

Gedacht ist das ganze als inderekt Deckenbeleuchtung

Autor: blutiger_Laie (Gast)
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Noch eine grundsätzliche Frage hinterher :

Sind diese LED (s. Link oben) überhaupt dafür geeignet, die Decke / Wand 
indirekt zu beleuchten ? Der Abstrahlwinkeln von 120° scheint für diese 
Aufgabe doch recht brauchbar zu sein , oder ?!

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