Hallöle,
Ich suche nach einer Schaltung mit der ich eine LED, die an eine 20 mA
Konstantstromquelle angeschlossen werden soll, vor Spannungsspitzen
schützen kann. Da die LED etwas teurer war und zudem sehr empfindlich
ist wollte ich die Lebensdauer nicht unnötig verkürzen, d.h. Widerstand
davor und fertig ist hier wohl nicht die richtige Lösung. Vorneweg muss
ich sagen, dass ich mich was Schaltungen und Elektronik angeht leider
nicht so gut auskenne, ich habe mal versucht mich da schlau zu machen
aber noch nichts gefunden, bei dem ich sicher war das es funktioniert.
Bisher hatte ich überlegt eine TVS Diode parallel zu schalten (für den
Fall dass die Spannung kurzzeitig zu hoch ist oder Netzschwankungen
auftreten, soweit ich das verstanden habe kann die Konstantstromquelle
nur bis 37 V den Strom konstant halten?) und die Spannung nach
Einschalten des Netzgerätes sehr langsam hochzufahren, wäre das sinnvoll
oder gibt es andere Schaltungen die besser geeignet wären? Die LED hat
eine Vorwärtsspannung von ca 6,5 Volt und soll wie gesagt mit 20 mA
betrieben werden. Sollte das Problem nicht so einfach zu lösen sein wäre
ich auch über eine solche Antwort froh, aber bitte keine "warum nicht
einfach ein Widerstand davor, so empfindlich sind die Dinger doch net"
Antworten. Wenn meine Angaben nicht ausreichen kann ich auch gerne noch
weitere Daten angeben.
Ich hoffe ihr könnt mir helfen,
Miau
Miau schrieb:> Da die LED etwas teurer war und zudem sehr empfindlich> ist wollte ich die Lebensdauer nicht unnötig verkürzen, d.h. Widerstand> davor und fertig ist hier wohl nicht die richtige Lösung.
Wenn man den Widerstand aufteilt, und eine TVS-Diode in die Mitte
setzt, wäre das nicht die schlechteste Lösung. Direkt parallel zur
LED macht jedenfalls wegen der steilen LED-Kennlinie keinen Sinn.
Bei LEDs muss man auch auf negative Spitzen achten, wie sie z.B.
in KFZ-Bordnetzen vorkommen, da LEDs negativ höchstens 5V vertragen.
Da könnte man z.B. einfach antiparallel eine schnelle Diode zur
LED parallel schalten.
Gruss
Harald
Miau schrieb:> Wenn meine Angaben nicht ausreichen kann ich auch gerne noch> weitere Daten angeben.
Sie reichen nicht. Zu wissen, in welcher Schaltung welche Diode zum
Einsatz kommt, wäre schon wichtig.
LED werden mit einem bestimmten Strom betrieben, die SPannung stellt
sich dabei von selbst ein. Kurzzeitige Stromspitzen haben keinen
Nennenswerten Einfluss auf die Lebensdauer der LED.
Nun hast Du ja schon eine KONSTANT-Strom-Quelle, also kann der LED
nichts passieren, solange diese funktioniert. Du willst wohl eher die
Konstantstromquelle vor Überspannung beschützen. Das geht ganz einfach
mit einer Z-Diode und einer Sicherung:
Stefan Frings schrieb:> LED werden mit einem bestimmten Strom betrieben, die SPannung stellt> sich dabei von selbst ein. Kurzzeitige Stromspitzen haben keinen> Nennenswerten Einfluss auf die Lebensdauer der LED.
Der erste Satz stimmt natürlich, der zweite nicht unbedingt. Wenn
man sich im Datenblatt mal die höchstzulässigen Ströme speziell
von LeistungsLEDs ansieht, so sind diese im Verhältnis zum Nennstrom
oft erstaunlich gering (Faktor 2...3). Das schränkt natürlich auch
den Bereich für PWM ziemlich ein.
LEDs sind elektronisch wohl eher als "schnelle" Dioden einzustufen;
deutlich "schneller" als z.B. eine 1N400x.
Gruss
Harald
Zunächst einmal danke für die vielen Antworten. Als Konstantstromquelle
wollte ich diese hier
http://www.conrad.de/ce/de/product/181815/Konstantstromquelle-fuer-LEDs-Typ-Micro-analoge-Regelung-MKSQ-20mA-Betriebsspannung-7-37-VDC25-VAC
verwenden (ich entschuldige mich für die mögliche Schleichwerbung, das
Bauteil gibt es auch woanders günstiger), da wäre ein Verpolungsschutz
ja bereits vorhanden, d.h. negative Spitzen sollten keine Probleme
machen? Was den konstanten Strom angeht: Als zulässige Verlustleistung
werden 500mW bei 20°C angegeben, d.h. eine viel größere Leistung in
Wärme umwandeln kann die Quelle wohl nicht, insofern wollte ich die TVS
wie ein Schleusentor bei Hochwasser verwenden (entschuldigt den
Vergleich, mir ist grad nix besseres eingefallen): Zu bis zu den 37 V,
und dann offen bis die 37 V wieder erreicht sind. Hinter der Diode muss
es halt abfließen. Als Schutzdiode wollte ich eine P6KE39A parallel
verwenden, bei der als response time <1ps angegeben wird. LEDs liegen
eher im ns Bereich? Ansonsten war ich unsicher wegen dem Anschluss an
die Erdung bzw dem Erdungswiderstand, die Spannung liegt ja überall an,
aber den "überschüssigen" Strom will ich ja durch die Diode ableiten,
d.h. kleiner/kein Widerstand? Unterhalb der Sperrspannung sollte die TVS
dann ja nicht leiten. Die Schaltung würde dann so aussehen dass ich die
LED an die Ausgänge der Konstantstromquelle anschließe und die TVS Diode
parallel dazu in Durchflussrichtung (ohne Widerstand) an eine Erdung
anschließe?
Was ist das denn für eine LED mit 6,5V und 20mA? Und wieso ist die
teurer als 4€?
Ganz allgemein hatte ich mit kurzzeitig zu hohem Vorwärtsstrom noch nie
Probleme. Rückwärts sieht es anders aus. Ich habe dafür eine
antiparallele Diode plus einen parallelen Kondensator geschaltet. Die
Antiparallele Diode schützt gegen Rückwärtsspannung. Der Kondensator
verteilt den Vorwärtsstrom zeitlich etwas.
avion23 schrieb:> Was ist das denn für eine LED mit 6,5V und 20mA?
Entweder 2 Dioden oder LED & R in Reihe in einem Gehäuse.
> Ganz allgemein hatte ich mit kurzzeitig zu hohem Vorwärtsstrom noch nie> Probleme.
Das merkt man auch nicht sofort, sondern eher an verkürzter Lebensdauer
der LED.
> einen parallelen Kondensator geschaltet. Der Kondensator> verteilt den Vorwärtsstrom zeitlich etwas.
Durch die steile Strom/Spannungskennlinie muss ein Kondensator
dann aber schon recht gross sein, um überhaupt eine Wirkung zu
haben. Eine (Reihen-)Drossel wäre da besser geeignet.
Gruss
Harald
avion23 schrieb:> Was ist das denn für eine LED mit 6,5V und 20mA? Und wieso ist die> teurer als 4€?
Hah! Die gefühlt 10. Antwort und der erste, der die entscheidende Frage
stellt. Ich kann mir auch nicht vorstellen, was das für eine teure LED
sein soll, die bei 20mA 6.5V braucht. Die gleichzeitig empfindlich ist,
aber an einer x-beliebigen Konstantstromquelle betrieben werden soll.
Ferner ist überhaupt nicht klar, um was für eine Art von
Spannungsspitzen es gehen soll (Kfz Bordnetz vielleicht?) und wie groß
die Dämpfung denn nun wirklich sein muß.
Aber wer nicht fragen kann, kriegt halt auch keine Antworten.
XL