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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Rote LED kuzzeitig an 5V ohne Vorwiderstand


Autor: BOB Parker (Gast)
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Hallo!

Frage: wenn ich eine rote LED kurzzeitig (so für 2µs) an 5V lege und
das ganze ohne Vorwiderstand, hällt sie das aus? Was ist wenn ich an
die LED 2µs 5V anlege und dann wiederum für 2µs keine Spannung. Und das
für längere Zeit in Schleife? (gesteuert über einen Transistor vom
µController).

Danke für die Antworten!
BOB

Autor: Alexander Höller (Gast)
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Wenn es sowieso über einen Transistor geht, kannst du ja damit die
Strombegrenzung machen...

mit freundlichen Grüßen,
aleX

Autor: Markus (Gast)
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Hast Du mal ausgerechnet, welche Ströme bei 5V fließen? Das wird im
Datenblatt vermutlich nichteinmal drinstehen, weil dabei der maximal
zulässige Strom überschritten wird.

Deswegen: Unbedingt ins Datenblatt schauen, das macht sonst keinen
Sinn.

Markus

Autor: dragon (Gast)
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Es kann schon sein das die LED das aus hält. Ich habe so etwas schon mal
gemacht die Led über eine PWM angesteuert und eine etwas höhere
Spannung. Wichtig ist das der gemittelte Strom nicht den max. Wert
überschreitet.
Bei eine 5V Spannung und einem Dutycycle con 50% wir der max. Stom aber
warscheinlich überschritten. Ich würde mal aus dem Bauch raus sagen 2us
einschalten und 5us aus schalten.

Autor: BOB Parker (Gast)
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Das Problem ist: Ich habe 100 LED´s ind einer 10x10-Matrix
zusammengeschaltet. Ich muss nun je nach Situation immer verschiedene
und verschieden viele LED´s leuchten haben. Das möchte ich in einem
Multiplex-Verfahren lösen, indem ich einfach eine einzelne LED
ansteuere und dann SOFORT zur nächsten übergehe, dann zur nächsten und
nach ca. 3 - 15 LED´s wieder zur ersten - also in einer Schleife. Die
kürzeste Ansteuerzeit ist vom µController her 2µs. Kann ein maximaler
Strom in dieser Zeit eine LED schon kaputt machen? Was gibt es denn
noch für Vorschläge von euch Spezialisten? :-) Wenn ich die LED´s mit
Vorwiderständen beschalte, bekomme ich zu geringe Leuchtkraft.

Bin langsam verzweifelt...

Autor: Tobi (Gast)
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warum nicht die vorwiderstände etwas kleiner wählen als normal, so dass
der strom immer noch begrenzt wird aber bei deiner beschaltung und
schaltzeit unproblematisch ist.

stellt sich überigens auch immer die frage, was passiert, wenn der uC
abschmiert...

Autor: Ratber (Gast)
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Eben ,steht auch nicht drinne.


Nochmal zum Mitschreiben:


Bei LED's gilt der angegebene Strom als Primärer Pararmeter und nicht
irgendeine Spannung.
Die Betriebsspannung wird zwar immer mit angegeben aber fast immer nur
als Vage Angabe mit größeren Tolleranzen.


so und nun zu der Frage:

Ich nehme mal als Beispiel eine Rote Standard-LED von Kingbright wie es
sie bei vielen Händlern gibt.

(Datenblatt zum mitlesen im Anhang)

Du willst für 2uS 5V aufschlagen und für 2us Pause halten.
Das Entspricht 250 Khz bei einem Tastverhältnis von 50%.

Schauen wir mal was bei 2uS ungeachtet der Spannung überhaupt
passiert.

wie jedes Elektrische Bauteil hat auch eine LED eine Kapazität sowie
Reaktionsgeschwindigkeit ("An" in nullkommanull Sekunden gibt es auch
bei Halbleitern nicht.).

Im Datenblatt steht für die Normalrote 40pF bei 1Mhz was auch so über
den Daumen (Mein Taschenrechner ist jetzt aus und bleibt es auch für
Heute) ok geht.

Nachdem wir nun wissen das die LED die nötige Reaktionszeit besitzt
wenden wir uns dem Strom zu.

Nehmne ich die Diagramme für die Rote LED auf Seite 4 mal zugrunde dann
lese ich bei 2.4V schon 50mA
Denke ich mir die Linie grob weiter dann bekomme ich bei 3V schon
vorsichtig nach unten geschätzte 150mA
Bei 5V sollten es etliche Ampere sein.
Ich nehme mal einen Fiktiven zahm gewählten Wert von 5A an (Damit bin
ich weit unter dem Wert der Real wäre,wenn auch nur kurz).

Bei 250Khz 50% ergäbe das also Kindlich gerechnet 5V*5A*0.5=12.5W
Dauerleistung.

Wenn ich auf Seite 3 bei den Maximalen Werten reinschaue dann lese ich
das die Leistungsgrenze bei schlappen 120mW also 0.12W liegt.

Mit obigen Werten liegen wir also mal eben locker über dem
Hundertfachen des erlaubten.

Die LED wird also nur so kurz aufblitzen das du es nichtmal sehen
kannst.
Vermutlich siehst du nur den Kristall bzw. den Bonddraht verglühen und
mit etwas Glück fliegt dir gleich die Kappe (Linse) um die Ohren also
Rübe runter oder Helm auf beim Probieren denn die Splitter sind
messerscharf (Ich weiß wovon ich rede.Eine kleine Narbe im Haaransatz
meiner Stirn erinnert mich immer daran)


Nein ,wie Markus schon sagte bist du an die Werte im Datenblatt
gebunden.
(Das zu deiner LED passende natürlich aber die unterscheiden sich nur
unwesentlich voneinander).

Was laut Datenblatt "Absolute Maximum" möglich ist sind 150mA bei
100us Puls und 10% Tastverhältnis (Also 100us Puls und 900us
Pause.Macht eine Frequenz von 1 Khz)

Sicher ,meist kann man das noch um 10-15% "ziehen" aber deine Werte
sind weit ab vom machbaren es sei denn du willst die LED gleich mit
Stickstoff kühlen was ich für einen etwas übertriebenen Aufwand halten
würde. ggg



Darf man fragen warum du gerade auf diese Werte gekommen bist ?

Autor: Ratber (Gast)
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Ok,letztere Frage hat sich mittlerweile erübrigt weil ich mal wieder zu
langer getippert habe ggg

Autor: Johannes Raschke (Gast)
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Naja, also ich bin schon öfters mal mit grünen lowcurrent LEDs an 5V
gekommen... OK, die leuchten dann eher orange und brauchen anschließend
auch etwas mehr Spannung als vorher zum Leuchten, aber explodiert sind
die nicht... Der Innenwiderstand von manchen LEDs scheint mit dem Strom
wohl doch zuzunehmen, oder die Strombegrenzung des 1000mA - Netzteils
hat zugeschlagen...
Ein Vorwiderstand in der Größenordnung von 20 Ohm wäre also vielleicht
mal einen Versuch wert...

Autor: tex (Gast)
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Du kannst schon irre Ströme über die LED leiten, Du darfst nur nicht
über die Ptot - Kennline kommen und die ist für so ziemliche jede LED
eine andere. Ohne Kennlinie komst Du nicht weiter.
In der Kennline suchst Du Dir die Zeit raus, die Du die LED ansteuern
willst.
Für das, was Du machen willst, sind Taktverhältnisse von 1:100 oder
1:1000 normal, was aber kein Problem ist, weil Du ein Bild darstellen
willst und da reichen Dir Wiederholungszeiten von 20ms locker aus.

Autor: peter dannegger (Gast)
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"Ich habe 100 LED´s ind einer 10x10-Matrix
zusammengeschaltet. Ich muss nun je nach Situation immer verschiedene
und verschieden viele LED´s leuchten haben. Das möchte ich in einem
Multiplex-Verfahren lösen, indem ich einfach eine einzelne LED
ansteuere"

Völlig falsch !

In einer 10*10 Matrix kannst Du immer 10 LEDs gleichzeitig ansteuern
und dann ist das Tastverhältnis auch nur 1/10 und nicht 1/100.
1/10 halten viele LEDs aus.

Zur leichteren Ansteuerung würde ich die Matrix als 7*16 verdrahten.
D.h. Du brauchst 2 Latches (74HC595), 16 Vorwiderstände und 7
Treibertransistoren.
MCs arbeiten byteweise, deshalb ist es immer leichter, Bytes oder
Vielfache davon auszugeben.


Peter

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