Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spice Parameter für LED aus Tabelle erstellen


von BoB (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

vllt. kann mir hier jemand helfen.

ich habe eine LED aber leider kein passendes Spice Modell dafür.
Jetzt habe ich die U/I Kennlinie ausgemessen und frage mich, wie ich 
diese Werte ins Spicemodell bekomme. Die Spice Parameter sagen mir 
nämlich nix und so fit bin ich mit Elektrotechnik auch nicht.

Hat jemand nen tip für mich?

Gruß
BoB

von Martin (Gast)


Lesenswert?

Mit Spice kann ich Dir nicht wirklich helfen (piecewise linear PWL 
http://www.gnu.org/software/gnucap/gnucap-man-html/gnucap-man095.html 
scheint die Funktion zu sein, die Du suchst).

Aber versuche doch die LED als Serienschaltung von ein paar Dioden und 
einem Widerstand zu modellieren. Mit der Diodenanzahl kannst Du das 
Modell im unteren Strombereich anpassen und mit dem Widerstand obenraus. 
Einfach ein paar Werte simulieren lassen und mit Deinen Messungen 
vergleichen.

von Helmut S. (helmuts)


Lesenswert?

Die Formel für die Diode:

I = Is*e^(-(Ud-I*RS)/(N*Ut))

1.
Zwei kleinere Ströme nehmen und jeweils die Diodenspannung messen, z. B. 
bei 10uA und 100uA. Dabei kann man RS vernachlässigen.

I = Is*e^(-(Ud/(N*Ut))

Ut=k*T/e = 26mV

Is und N mit diesen Gleichungen bestimmen.

I1 = Is*e^(-(Ud1/(N*Ut))

I2 = Is*e^(-(Ud2/(N*Ut))


2.
Ud bei I3=10mA messen.

I3 = Is*e^(-(Ud3-I3*RS)/(N*Ut))

RS aus dieser Gleichung bestimmen.

Kleine LED:
.model LED D(Is=1e-23 N=1.5 RS=10)

von Martin (Gast)


Lesenswert?

Sehr trickreich, wusste ich noch nicht...

Interessanterweise führt die Lösung einer 
Dioden-Widerstands-Serienschaltung nach I auf die Lambertsche W-Funktion
http://en.wikipedia.org/wiki/Lambert_W_function (Beispiel 5),
die gar nicht geschlossen lösbar ist.
U = a * log (I/b) + I * Rs -> so herum ist es einfach
I = ... wie ich zu faul zum Rechnen: "solve a * log (i/b) + i * r - u 
for i" in Wolfram Alpha eingeben.
Ich hatte mal das Problem, dass ich bei bekanntem LED-Modell im Excel 
für eine Liste von Spannungen die zugehörigen Ströme berechnen wollte. 
Irgendwo im Netz gabs dann einen iterativen Solver für die W-Funktion, 
alternativ kann man die Gleichung nach U iterativ nach I lösen.

von BoB (Gast)


Lesenswert?

@helmut : irgendwie scheint mir das zu hoch...würde es helfen, die 
Kennlinie als Excel zu uppen?

von Mr. Wu (Gast)


Lesenswert?

BoB schrieb:
> würde es helfen, die Kennlinie als Excel zu uppen?
Und selber die Parameter aus den Excel Daten rausfischen - in der 
allergrößten Not - wenn's dann mit der Lösung eines ganz einfachen 
Gleichungssystems nicht klappt - per Trial-and-Error, klappt nicht?
Oder gar Excel eine passende Funktion durchfitten lassen...

von Helmut S. (helmuts)


Lesenswert?

> irgendwie scheint mir das zu hoch...würde es helfen, die
Kennlinie als Excel zu uppen?

Zeig mal dein Excel mit den Stützwerten Ud, Id oder einen Link auf das 
Datenblatt. Wichtig ist auch noch in welchem Bereich du die LED benutzen 
willst, damit man genau in den Bereich den besten Fit legen kann.

: Bearbeitet durch User
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.