Hallo,
ich hätte mal eine (theoretische) Frage zur Lebensdauer einer Batterie.
Angenommen, die Batterie hätte eine Kapazität von 2000 mAh und eine
SPannung von 9 V. Weiters gehen wir davon aus, dass die Entladekurve
eine ideale Rechtecksfunktion ist. Wenn ich nun eine LED mit einem Rv
dranhänge und das Ganze für 20mA durch die LED dimensioniere, dann
sollte die Batterie also 100h laufen. Kann man so eine Aussage rein
durch die Betrachtung des Stromes machen?
Was mich verwirrt, ist folgendes: was ist, wenn ich eine zweite LED in
Serie dazuschalte, den Rv so ändere, dass wieder 20mA durch die beiden
LEDs fließen, ist die Lebensdauer dann gleich? Das würde heißen, ich
könnte 2 LEDs mit gleicher Helligkeit gleich lange betreiben wie eine
LED?!
Danke, lG
Besserwisser: Was Du beschreibst, (mAh) ist die Kapazität der Batterie.
Die Lebensdauer ist etwas Anderes: Das ist die Zeit, die eine Batterie
durch Selbstentladung braucht, bis sie nicht mehr verkaufbar oder
brauchbar ist.
Außerdem, nicht vergessen. Das Rechnen mit der Kapazität bringt nur
annähernde Ergebnisse, die im 50% bis in den Bereich ungenau sein
können. Die Kapazität ist nämlich sehr von der Höhe des Entladestroms
abhängig.
Peter R. schrieb:> Die Kapazität ist nämlich sehr von der Höhe des Entladestroms> abhängig.
Auch bei einer theoretischen Batterie mit reckteckigem Spannungsverlauf?
Hans Peter schrieb:> Was mich verwirrt, ist folgendes: was ist, wenn ich eine zweite LED in> Serie dazuschalte, den Rv so ändere, dass wieder 20mA durch die beiden> LEDs fließen, ist die Lebensdauer dann gleich? Das würde heißen, ich> könnte 2 LEDs mit gleicher Helligkeit gleich lange betreiben wie eine> LED?!
Ja, das könntest du. Wenn die LED genügend kleine Flußspannung haben,
könntest du auch 3 oder 4 davon in Reihe schalten und deine theoretische
Batterie würde bei 20mA immer noch 100h halten.
Der Widerspruch ist nur ein scheinbarer. Er löst sich sofort auf, wenn
du die Szenarien mal durchrechnest. Wenn du insbesondere mal ausrechnest
welche Leistung jeweils in den LED und im Vorwiderstand umgesetzt wird.
Und wenn du diese Leistungen pro Szenario addierst.
XL
Ketzer schrieb:> Könnte man den bösen Vorwiderstand ja gleich einsparen, wenn der nur> Energie vernichtet..
Das hast du aber Glück gehabt. Leute die behaupten, dass Energie
vernichtet wird, kommen so oder so auf den Scheiterhaufen.
Schöne Grüße an Johanna.
Ok, mit den Leistungen wirds dann klar!
Ich habe da mal was von Schaltreglern gehört, die extra für den Betrieb
von LEDs ausgelegt sind, wo man keinen Vorwiderstand benötigt. Gibt es
die und habt ihr Erfahrungen damit?
Roland ... schrieb:> Peter R. schrieb:>> Die Kapazität ist nämlich sehr von der Höhe des Entladestroms>> abhängig.> Auch bei einer theoretischen Batterie mit reckteckigem Spannungsverlauf?
Ja, auch da.
Ein 9V-Block von Energizer (Nr. 522) liefert laut Datenblatt [1] bei
einer Entladeschlussspannung von 6 V typischerweise folgende Werte:
1 mA für 800 h = 800 mAh
10 mA für 55 h = 550 mAh
100 mA für 4 h = 400 mAh
200 mA für 1,7 h = 340 mAh
300 mA für 55 min = 275 mAh
400 mA für 25 min = 167 mAh
500 mA für 12 min = 100 mAh
600 mA für 9 min = 90 mAh
700 mA für 5 min = 58 mAh
Man sieht deutlich, wie die Kapazität mit steigendem Entladestrom
abnimmt.
[1]http://www.reichelt.de/?&ACTION=7&LA=3&INDEX=0&FILENAME=D500%252FENERGIZER9%2523ENE.pdf
Hans Peter schrieb:> Ich habe da mal was von Schaltreglern gehört, die extra für den Betrieb> von LEDs ausgelegt sind, wo man keinen Vorwiderstand benötigt. Gibt es> die und habt ihr Erfahrungen damit?
Wenn es dir auf Größe und Gewicht ankommt, dann würde ich eine
Mignonbatterie und einen einfachen Step-Up wie den PR4403 oder PR4404
empfehlen.
Wenn du nach einem dieser Nummern im Forum suchst, wirst du die meisten
deiner Fragen beantworten können.
Hans Peter schrieb:> Ok, mit den Leistungen wirds dann klar!
Gut.
> Ich habe da mal was von Schaltreglern gehört, die extra für den Betrieb> von LEDs ausgelegt sind, wo man keinen Vorwiderstand benötigt. Gibt es> die und habt ihr Erfahrungen damit?
Klar gibts die. Der Artikel Konstantstromquelle fuer Power LED
zeigt, wie man sowas mit einem Pfennig-Schaltregler (MC34063) aufbaut.
In den Links findest du dann auch Schaltregler, die für den Betrieb als
LED-Treiber optimiert sind.
XL
Alexander Schmidt schrieb:>>> Die Kapazität ist nämlich sehr von der Höhe des Entladestroms>>> abhängig.>> Auch bei einer theoretischen Batterie mit reckteckigem Spannungsverlauf?>> Ja, auch da.
Nein, eben nicht. Deswegen macht man ja eine theoretische Betrachtung
mit idealen Bauteilen, damit man störende Details ausblenden kann.
> Ein 9V-Block von Energizer (Nr. 522) liefert laut Datenblatt [1]
Kein Mensch bezweifelt, daß eine reale 9V Batterie sich so verhält. Aber
es ist ebenso offensichtlich daß der TE keine reale Batterie im Blick
hatte als er seine Frage stellte.
Was du hier tust, ist nicht hilfreich. Wenn dich jemand fragt wie das
mit der Selbstbedienungs-Tankstelle funktioniert, dann zeigst du ihm ja
auch nur wie er den Rüssel in den Tank stecken muß und schwallst ihn
nicht zusätzlich damit zu, wie man den Kraftstoffilter wechselt, was man
bei Wasser im Tank tut und welche Versicherung unter welchen Umständen
dafür aufkommt wenn man den falschen Kraftstoff getankt hat.
XL
Axel Schwenke schrieb:>>>> Die Kapazität ist nämlich sehr von der Höhe des Entladestroms>>>> abhängig.>>> Auch bei einer theoretischen Batterie mit reckteckigem Spannungsverlauf?>> Ja, auch da.> Nein, eben nicht. Deswegen macht man ja eine theoretische Betrachtung> mit idealen Bauteilen, damit man störende Details ausblenden kann.
Bei einer idealen Spannungsquelle ist das natürlich nicht dabei. Die hat
aber auch keine Kapazität. Der Begriff "theoretische Batterie" ist noch
nicht besetzt und kann daher alles bedeuten.
> Aber es ist ebenso offensichtlich daß der TE keine reale Batterie im Blick> hatte als er seine Frage stellte.
Die Frage kam nicht vom Threadersteller, sondern von Roland.
Alexander Schmidt schrieb:> Bei einer idealen Spannungsquelle ist das natürlich nicht dabei. Die hat> aber auch keine Kapazität. Der Begriff "theoretische Batterie" ist noch> nicht besetzt und kann daher alles bedeuten.
Na so ein Glück, daß er's dazugeschrieben hat:
Hans Peter schrieb:> Weiters gehen wir davon aus, dass die Entladekurve eine ideale> Rechtecksfunktion ist.
Sprich: Volle 9V solange, bis 2000 mAh entnommen sind, dann
schlagartiger Abfall der Spannung auf 0V, unabhänig von Entladeströmen,
Temperaturen, Exemplarstreuung u.s.w.
Mal so aus Interesse: Wie würdest du denn eine ideale Batterie
definieren?
Rolf Magnus schrieb:> eine ideale Batterie
Ist umweltneutal, wird nie leer und kostet nix :-)
Leider fand ich diese bisher nicht. Weniger ideale Batterien kennt die
Wiki besser. Mindestens eine davon ist schon auf dem Mond.
http://de.wikipedia.org/wiki/Plutoniumbatterie