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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LM317 als Konstantstromquelle und verschiedenfarbige LEDs


Autor: Christian (Gast)
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Hallo zusammen,

ich habe ein kleines Problem.

Ich verwende einen LM317 als KSQ (Ausgang ca. 50mA) (Eingangsspannung 
ca. 16V DC) für 10 weiße LEDs davon jeweils 2 in Reihe.

Funktioniert alles wunderbar, doch sobald ich ein paar rote LEDs (in 
Reihe) parallel zu den jeweils weißen Pärchen löte gehen die weißen aus 
und die roten leuchten.

Warum? Hat das damit zu tun das die roten einen anderen Innenwiderstand 
haben?

Viele Grüße und Dank!
Christian

: Verschoben durch Admin
Autor: mhh (Gast)
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Christian schrieb:
> Warum? Hat das damit zu tun das die roten einen anderen Innenwiderstand
> haben?

Andere Flussspannung. Du brauchst zur Symmetrierung trotzdem einen 
Widerstand in jedem Strang.

Autor: Axel Jäger (axeljaeger)
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Eine Parallelschaltung von zwei Strängen stell ja einen STROMteiler dar, 
siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Stromteiler

Autor: mhh (Gast)
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Axel Jäger schrieb:
> Eine Parallelschaltung von zwei Strängen stell ja einen STROMteiler dar,
> siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Stromteiler

Nicht unbedingt bei LEDs. Der Strang mit der niedrigeren Flussspannung 
hat den Hauptgewinn gezogen und bekommt den ganzen Strom.

Autor: mhh (Gast)
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(ohne Symmetrierung)

Autor: Axel Jäger (axeljaeger)
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Ja weil der Widerstand des Stranges mit der niedrigeren Flussspannung 
auf Grund der Nichtlinearität der Diode eben wesentlich kleiner ist, als 
der Widerstand des anderen Stranges.

Autor: mhh (Gast)
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Axel Jäger schrieb:
> Ja weil der Widerstand des Stranges mit der niedrigeren Flussspannung
> auf Grund der Nichtlinearität der Diode eben wesentlich kleiner ist, als
> der Widerstand des anderen Stranges.

Definierst Du LEDs als stromabhängigen Widerstand? Das verwirrt doch und 
trifft nicht die Sache.

Autor: Shuzz (Gast)
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Um mal von der Diskussion wieder auf die ursprüngliche Frage zurück zu 
kommen:

Was Du da machst ist (leider) großer Murks.
1. An einer KSQ darfst Du niemals verschiedene Sorten von LEDs parallel 
schalten. Genau genommen solltest Du an einer KSQ generell keine LEDs 
parallel hängen...

2. Wenn Du schon unbedingt LEDs parallel schalten musst dann spendiere 
bitte jeder Reihe von LEDs einen eigenen Vorwiderstand von ca. 10R - 
22R. Natürlich überall den gleichen Wert verwenden... ;) Diese Rs sorgen 
dafür, dass sich der Strom so einigermaßen gleich aufteilt.

3. In Deinem speziellen Fall finde ich es kontraproduktiv, die LEDs nur 
jeweils zu zweit in Reihe zu hängen. Du hast 16V zur Verfügung, da 
sollten bei weissen LEDs vier Stück in Reihe geschaltet werden. Bei nur 
zwei LEDs werden ja ca. 8-9V schon im LM317 verheizt, die könntest Du 
auch für die LEDs nutzen... ;)

Mein Vorschlag: Nimm noch zwei weitere weisse LEDs, zwirbel die LEDs in 
drei Stränge zu je vier LEDs und hänge diese an jeweils einen eigenen 
LM317 den Du mit einem 62R Widerling beschaltest.

Willst Du ums Verplatzen nur einen LM317 nehmen dann bitte vor jeden 
Strang noch einen kleinen Widerstand (s.o.) hängen, dann klappt's auch 
mit den LEDs. Für die roten LEDs wirst Du aber um eine eigene KSQ nicht 
rumkommen.

Autor: Christian (Gast)
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Hallo zusammen,

vielen dank für die zahlreichen Antworten.

Das ganze wird eine Innenbeleuchtung für Modellzüge. Da die Platine 
teilbar ist kann ich immer nur 2 Stück in Reihe schalten. 4 Stück / 4 
Stück / 2 Stück würde auch gehen, doch dann werde ich keine gleimäßigen 
Helligkeiten bekommen.

Es gibt natürlich auch jede menge andere KSQ lösungen, doch die Wahl ist 
auf den LM317 getroffen, da dieser über ein Poti regelbar ist.

Die warmweißen LEDs stellen die Innenbeleuchtung da und die roten LEDs 
optional die Zugschlussbeleuchtung.

Also sehr ihr keine Möglichkeit auch die roten LEDs mit über die KSQ zu 
betreiben? Dann werde ich die Ausgänge für die roten LEDs über die 
Eingangsspannung hinter dem Gleichrichter versorgen.

Der Strom teilt sich schon sehr gleichmäßig auf (differenzen von 0,5mA) 
doch das mit dem niderohmigen Widerstand in Reihe ist trozdem eine gute 
Idee. Sicher ist sicher.

Nochmals Danke!
Christian

Autor: Floh (Gast)
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Christian schrieb:
> Also sehr ihr keine Möglichkeit auch die roten LEDs mit über die KSQ zu
> betreiben?

Bei selbem Strom alle in Reihe.
Eine Konstantstromquelle mit parallel zusammengeschalteter Last ist 
(meistens) unsinnig.
:-)

Autor: mhh (Gast)
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Christian schrieb:
> Also sehr ihr keine Möglichkeit auch die roten LEDs mit über die KSQ zu
> betreiben?

Christian schrieb:
> doch das mit dem niderohmigen Widerstand in Reihe ist trozdem eine gute
> Idee.

Bei den roten wird dieser Widerstand im Wert einfach höher, da ein 
höherer Spannungsabfall über ihm liegt. Das ist alles. Der 317 bestimmt 
den Gesamtstrom und über die Widerstände kannst Du dann auch 
unterschiedliche Ströme für ws und rt festlegen.

Autor: mhh (Gast)
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Es ist eigentlich egal, ob Du den LM317 als regelbare Spannungsquelle 
oder regelbare Stromquelle benutzt. Es funktioniert beides in Deinem 
Fall. Günstig ist allerdings, bei den roten LEDs die Flussspannung auf 
das Niveau der weißen anzuheben. Damit wirkt eine Veränderung des 
Stromes/ der Spannung eine bessere Gleichheit der Helligkeitsänderung. 
Also bei den roten noch eine versteckte dritte, oder 3 normale Dioden in 
Reihe mit einfügen.

Autor: mhh (Gast)
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Soll die Helligkeit allerdings immer gleich sein, brauchst Du das 
natürlich nicht machen.

Christian schrieb:
> doch die Wahl ist
> auf den LM317 getroffen, da dieser über ein Poti regelbar ist.

Bezieht sich darauf, falls das aktiv genutzt werden soll.

Autor: Christian (Gast)
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Ich habe jetzt jedem Strang einen 15R Widerstand in Reihe verpasst um 
das ganze etwas anzugleichen, doch die weißen LEDs bleiben dunkel :(.

Autor: mhh (Gast)
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Bei 15 Ohm für weiß musst Du 120 Ohm für rot nehmen. Dann geht das. Die 
genauen Werte sind von den Flussspannungen abhängig.

Autor: mhh (Gast)
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(ist jetzt für jeweils 2 LEDs pro Strang überschlagen)

Autor: Christian (Gast)
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Ich habe den beiden roten LEDs jetzt 560R verpasst damit klappt es ganz 
gut. Wie kann ich das aber technisch ausrechen? Wie muss ich an die 
Sache rangehen?

Autor: mhh (Gast)
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Christian schrieb:
> Wie muss ich an die
> Sache rangehen?

+ -- R ------ LED 1 ------- LED 2 ----------- Masse   für weis
   I*R=Ur   Ufluss 1      Ufluss 1

Ur+Ufluss 1+Ufluss 2 = Uges


+ -- R ------ LED 1 ------- LED 2 ----------- Masse   für rot
   Ur/I=R   Ufluss 1      Ufluss 1

Uges-Ufluss 1-Ufluss 2 = Ur

Da weiße LEDs eine höhere Flussspannung als rote haben, musst Du mit 
weiß bei der Berechnung anfangen.

Autor: Christian (Gast)
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Danke, da fasse ich mich an den Kopf warum ich selbst nicht darauf 
gekommen bin. Sorry!

Autor: mhh (Gast)
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Ja, diese Wald-nicht-sehen-vor-lauter-Bäumen-Geschichte...   :)

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