Hallo zusammen,
ich habe eine Frage an euch die mich schon seit längerem plagt.
Diese Frage ist rein theoretischer Natur.
Es geht um eine LED.
Fall 1:
Ich habe eine LED die z.B. eine Betriebsspannung von 3Volt bei I = 30mA
hat.
Meine Quelle liefert mir 12V.
Dann benötige ich einen Vorwiderstand mit:
Rv = (Uq-Uled)/Iled
Rv = (12-3)/0.030
Rv = 300Ohm
Fall 2:
Habe ich aber nun z.B. eine Spannungsquelle die genau 3Volt liefert,
dann sieht es für den Vorwiderstand folgendermaßen aus:
Rv = Uq-Uled = 3-0 = 0V/0,030 = 0Ohm
Das heißt, ich habe keinen Wert für einen Widerstand.
Da die Leitfähigkeit eines Halbleiters stark von der Temperatur abhängt
und mit steigender Temperatur steigt, wird der Strom durch die LED
größer werden. Dadurch sollte man eine Strombegrenzung haben.
Das heißt ich müsste etwas Spannung am Widerstand abfallen lassen, sonst
kann ich keinen Vorwiderstand berechnen.
Beispiel:
Rv = (Uq-Uled)/Iled
Rv = (3-0,25) = 2,75V/0,030
Rv = 91,7Ohm
Könnte man doch so machen??
MfG
Helpme91 schrieb:> Könnte man doch so machen??
Nein, einfach Spannungen ausdenken und damit einen Widerstand
'berechnen' funktioniert nicht.
Wenn Deine Spannung zu klein ist, nimm eine andere LED oder einen höhere
Spannung.
Helpme91 schrieb:> Das heißt ich müsste etwas Spannung am Widerstand abfallen lassen, sonst> kann ich keinen Vorwiderstand berechnen.
Richtig, und zwar deutlich mehr als der Spannungsbedarf der LED mit der
Temperatur schwankt.
Nachdem du den Vorwiderstand berechnet hast, berechne nochmal welcher
Strom real fliesst wenn der Spannungsbedarf der LED minimal und maximal
laut Datenblatt sei.
Die LED leuchtet auch mit 2Volt und 20mA sauber:
Rv = 3-1 = 2/0,020 = 100 Ohm
funktioniert einwandfrei.
Dachte mir, dass das nicht sein kann.
Habe oft 5Volt Quellen und 3Volt LED's, da habe ich auch einfach 2Volt
am Widerstand abfallen lassen bei einem bestimmten Strom.
Das hab ich so in der Schule gelernt und hat auch immer einwandfrei
funktioniert.
So geringe LED-Leistung verschwindet auch schnell übers Gehäuse und
führt zu keiner großen Erwärmung des Siliziums. Bei 1 Watt siehts schon
anders aus.
Helpme91 schrieb:> Das hab ich so in der Schule gelernt und hat auch immer einwandfrei> funktioniert.
Schön dass man so was in der Schule lernen kann.
Bloss verbraucht eine LED bei 20mA nicht 2V, sondern irgendwas zwischen
1.9 bis 2.3V (oder was auch immer in IHREM Datenblatt steht).
Deswegen sollte man mit dem ermittelten Vorwiderstand noch mal rechnen,
was denn an den Grenzwerten für Strom fliesst (und ob er kleiner bleibt
als der maximal zulässige Strom, oft 30mA)
Ich hatte gerade eine LED mit den Werten: 3V, 30mA.
Hatte ein ATX-Netzteil mit 5V.
Habe den Vorwiderstand berechnet:
Rv = (Uq-Uled)/Iled
Rv = (5-3)/0.030
Rv = 67Ohm
Dann habe ich den Strom der LED gemessen und festgestellt, das der Strom
bei ca.43mA lag??
Wenn der Widerstand maximal nur 30mA fließen lässt, wie könnden dann
laut Multimeter ca. 43mA fließen?
Die Spannung des Netzteils wurde von mir gemessen mit genau 5Volt.
An der Temperatur abhängigkeit der Widerstände kann es nicht liegen.
Woran dann??
Helpme91 schrieb:> Ich hatte gerade eine LED mit den Werten: 3V, 30mA.
So eine LED gibt es nicht.
Die Flußspannung ist nie ein einzelner, exakter Wert. Sondern immer ein
Wertebereich. Die Streuung ist zum einen von Exemplar zu Exemplar und
zum anderen bei einem einzelnen Exemplar über Temperatur, Alter etc.
> Hatte ein ATX-Netzteil mit 5V.> Habe den Vorwiderstand berechnet:>> Rv = (Uq-Uled)/Iled> Rv = (5-3)/0.030> Rv = 67Ohm>> Dann habe ich den Strom der LED gemessen und festgestellt, das der Strom> bei ca.43mA lag??>> Wenn der Widerstand maximal nur 30mA fließen lässt, wie könnden dann> laut Multimeter ca. 43mA fließen?
Offensichtlich sind an der LEDnicht die angeblichen 3V Flußspannung
abgefallen, sondern nur 2.12V. Allerdings ist diese Abweichung so groß,
daß ich mich frage ob das Datenblatt überhaupt für diese LED war.
> Die Spannung des Netzteils wurde von mir gemessen mit genau 5Volt.
Und was hast du als Flußspannung der LED gemessen? Und welchen Wert
hatte der Widerstand? 67 Ohm ist kein Standardwert.
Wie MaWin dir schon mehrfach erklärt hat: lies das Datenblatt. Entnimm
die maximale und minimale Flußspannung der LED für den gewünschten
Strom. Rechne mit dem gewählten Vorwiderstand, wieviel Strom bei diesen
Extremwerten jeweils fließt. Irgendwo dazwischen wird dann dein
LED-Strom liegen.
Es geht darum, dass ich einen Vorwiderstand für eine LED berechnet habe.
Dieser sorgt dafür, das an der LED 3Volt anliegen, weiters sollte ein
maximaler Strom von 30mA fließen.
Das heißt das der Widerstand den Strom auf 30mA begrenzt, dann können
keine 43mA fließen. Der Widerstand lässt maximal 30mA fließen.
Also wie kann das sein?
Helpme91 schrieb:> Es geht darum, dass ich einen Vorwiderstand für eine LED berechnet habe.> Dieser sorgt dafür, das an der LED 3Volt anliegen, weiters sollte ein> maximaler Strom von 30mA fließen.>> Das heißt das der Widerstand den Strom auf 30mA begrenzt, dann können> keine 43mA fließen. Der Widerstand lässt maximal 30mA fließen.>> Also wie kann das sein?
Die Voraussetzungen sind falsch. Die Frage erübrigt sich also.
Der Zusammenhang ist ein bisschen komplexer als Du Dir das vorstellst.
Zunächst musst Du Dir eine LED eher als spannungsabhängigen Widerstand
denken. D.h. das Verhältnis von Spannung und Strom ist NICHT, wie bei
einem "normalen" Widerstand immer gleich.
Im Datenblatt eine Nennspannung bei einem Nennstrom angegeben. Das
entspricht einem Widerstand. Aber! Das sind keine strengen Angaben. Sie
können in der Realität in gewissen Grenzen abweichen. Dafür werden in
der Regel keine Toleranzen oder mathematischen Zusammenhänge im
Datenblatt angegeben, was die Sache "ein wenig" schwieriger macht.
Wenn der Strom der LED ein wenig höher ist, dann ist der Widerstand
geringer, damit der Gesamtwiderstand der Reihenschaltung niedriger und
damit eben der Gesamtstrom höher. Da kann der Vorwiderstand nichts daran
ändern. Er begrenzt nicht in diesem Sinne den Strom, das ein gewählter
Strom nicht überschritten werden kann. Vielmehr ist das so gemeint, dass
der Strom und die Spannung an der LED durch den Vorwiderstand
gegengekoppelt ist. D.h. wenn der Strom höher "wird", dann fällt mehr
Spannung am Vorwiderstand ab und der Erhöhung des Stroms wird damit
gegengesteuert. Ein wenig höher wird er trotzdem. Je grösser der
Vorwiderstand ist, desto weniger wird der Strom sich erhöhen.
Es geht darum, eine Gleichgewichtssituation herzustellen, ein stabiles
Gleichgewicht (stell Dir eine Mulde mit einer Murmel vor).
Anders formulierte Erklärungen dazu gibt es im Netz zuhauf. Versuche die
mal zu finden.
Helpme91 schrieb:> Also wie kann das sein?
Weil du immer noch von Betriebsspannung träumst:
Helpme91 schrieb:> Dieser sorgt dafür, das an der LED 3Volt anliegen
Der Widerstand beeinflusst den sich ergebenden Strom aus dem
Potentialunterschied der Spannung der Versorgung und der Flußspannung
der LED. Und eine der Spannungen scheint nicht so konstant vorhersagbar
zu sein wie du denkst...
Meine Erklärung eben, erklärt auch, warum man keine Stromquellen mit
niedrigem (differentiellem) Innenwiderstand, - was man auch
Spannungsquelle nennt -, für eine LED ohne einen weiteren Vorwiderstand
nimmt.
Der niedrige Innenwiderstand bewirkt nämlich auch nur eine geringe
"Gegenwirkung" gegen eine Erhöhung des LED Stroms. So ein
Innenwiderstand einer Spannungsquelle hat so einige 1 bis 10 Ohm. Für
Spannungsunterschiede von ca. 2V ergeben sich meist mehrere 100 Ohm. Die
wirken viel mehr gegen eine Stromänderung der LED (durch Temperatur
etc.).
Deswegen wird auch niemand eine LED ohne Vorwiderstand an eine
Spannungsquelle hängen. Dazu gibt es hier Diskussionen die wohl fast die
1000 erreicht haben.
Oh.
Das: "Meine Erklärung eben, erklärt auch, warum man keine
Stromversorgungen mit
niedrigem (differentiellem) Innenwiderstand, - was man auch
Spannungsquelle nennt -, für eine LED ohne einen weiteren Vorwiderstand
nimmt."
sollte eigentlich heissen:
"Meine Erklärung eben, erklärt auch, warum man keine Stromquellen mit
niedrigem (differentiellem) Innenwiderstand, - was man auch
Spannungsquelle nennt -, für eine LED ohne einen weiteren Vorwiderstand
nimmt."
--- und ---
Das: " Für Spannungsunterschiede von ca. 2V ergeben sich meist mehrere
100 Ohm."
sollte heissen:
" Für Spannungsunterschiede von ca. 2V ergeben sich meist mehrere 100
Ohm Vorwiderstand."
Tut mir leid.
Helpme91 schrieb:> Diese Frage ist rein theoretischer Natur.>> Ich habe eine LED die z.B. eine Betriebsspannung von 3Volt bei I = 30mA> hat.
Die Frage ist so theoretisch, dass sie selbst an der Halbleitertheorie
der LED vorbei geht.
Selbst theoretisch hat so eine LED eine Durchlasskennlinie, die u.a. von
Temperatur und Exemplarstreuungen abhängt und nicht dem ohmschen Gesetz
gehorcht.
michael_ schrieb:> Ja.
Auf was bezieht sich das "Ja."?
> Aber normale LED sollten mit max. 20mA betrieben werden.
Was sind "normale" LEDs und was unterscheidet sie von "unnormalen"?
Und warum max. 20mA? Ich sehe immer im Datenblatt nach, was der maximal
zulässige Strom der LED ist.
Und auch da gehe ich niemals an die Grenze, sondern bleibe ein gutes
Stück darunter, was der Lebensdauer (der LED) sehr förderlich ist.
Tim schrieb:> michael_ schrieb:>> Ja.> Auf was bezieht sich das "Ja."?Helpme91 schrieb:> Das heißt das der Widerstand den Strom auf 30mA begrenzt, dannTim schrieb:> Was sind "normale" LEDs und was unterscheidet sie von "unnormalen"?> Und warum max. 20mA?
Das ist der Praktikerwert, wo im Datenblatt als absolutes Max. 30mA
steht.
michael_ schrieb:> Tim schrieb:>> michael_ schrieb:>>> Ja.>> Auf was bezieht sich das "Ja."?>> Helpme91 schrieb:>> Das heißt das der Widerstand den Strom auf 30mA begrenzt, dann
Dann ist das "Ja" aber falsch. Wie kann ein Widerstand den Strom auf
30mA begrenzen? Der Strom hängt (unter anderem) von der Spannung ab,
wurde schon weiter oben ausführlich begründet. Und wenn die Spannung
höher ist, wird auch der Strom höher. Und kein Widerstand wird ihn auf
30mA begrenzen...
>> Tim schrieb:>> Was sind "normale" LEDs und was unterscheidet sie von "unnormalen"?>> Und warum max. 20mA?>> Das ist der Praktikerwert, wo im Datenblatt als absolutes Max. 30mA> steht.
Der "Praktikerwert" ist überhaupt nichts wert, wenn du den max.
zulässigen Strom nicht kennst. Und einer LED sieht man nicht an, ob er
5mA oder 20mA sein darf. Also mußt du sowieso ins Datenblatt schauen.
Wozu dann ein "Praktikerwert"? Wenn du eine LED mit 5mA erwischst und du
läßt 30mA fließen, geht sie früher oder später kaputt. Was nützt die
diese Erkenntnis in der Praxis? Richtig, erst Datenblatt lesen!
Helpme91 schrieb:> Ich hatte gerade eine LED mit den Werten: 3V, 30mA.
Sag mal bist du wirklich dermassen borniert lernresistent ?
Es wurde nun mehrfach darauf hingewiesen, daß eine LED nicht nur EINE
exakten Spannung bei Nennstrom hat, sondern der Spannungsbedarf je nach
Umständen in irgendeinem Bereich liegt, also z.B. von 2.8 bis 3.6V oder
was auch immer bei DEINER LED im Datenblatt steht, und du für BEIDE
Grenzwerte den Strom ausrechnen musst/solltest.
Wenn du den Widerstand für den absolute Maximalstrom 30mA auslegst an
statt für den Nennstrom von 20mA, hast du natürlich keine Luft mehr nach
oben für eventuelle Bauteiltoleranzen und musst die jeweils
schlechtesten Bauteiltoleranz zur Grundlage deiner Rechnung machen.
Helpme91 schrieb:> Es geht darum, dass ich einen Vorwiderstand für eine LED berechnet> habe.> Dieser sorgt dafür, das an der LED 3Volt anliegen, weiters sollte ein> maximaler Strom von 30mA fließen.>> Das heißt das der Widerstand den Strom auf 30mA begrenzt, dann können> keine 43mA fließen. Der Widerstand lässt maximal 30mA fließen.>> Also wie kann das sein?
Du hast die Zusammenhänge nicht begriffen. Ein Widerstand von 67 Ohm
begrenzt den Strom nicht allein auf 30mA. Die 30mA ergeben sich nur
dann, wenn an der LED wie vorgegeben auch 3V abfallen.
Bei 5V und 67 Ohm Vorwiderstand können maximal knapp 75mA fließen. Das
ist genau dann, wenn an der LED 0V abfallen. Je nachdem, wieviel
Spannung an der LED dann wirklich abfällt, wird sich ein Strom zwischen
0 und eben jenen 75mA einstellen. Wenn du den Strom richtig mit 43mA
gemessen hast, dein Widerstand 67 Ohm hatte und die Betriebsspannung 5V
hatte, dann müssen an der LED ziemlich genau 2.12V abgefallen sein.
In der Realität wird die Flußspannung der LED natürlich nicht zwischen
0V und 5V variieren. Sondern vielleicht zwischen 2.7V und 3.2V (bei
einem Nennwert von 3V). Diese Werte stehen im Datenblatt. Und anhand
derer muß der Entwickler einschätzen ob der Vorwiderstand richtig
dimensioniert ist (der Maximalstrom der LED wird nie überschritten) und
ob die zu erwartenden Schwankungen des Strom (vulgo: der Helligkeit)
noch tolerierbar sind.
Warum deine LED nur 2.1V hatte, obwohl das Datenblatt 3V angibt, kann
ich nicht sagen. Aber der Unterschied ist zu groß, um mit Exemplar-
streuung erklärt zu werden. Viel wahrscheinlicher ist, daß das
Datenblatt gar nicht zur LED paßt.
Danke Staubfänger,
nun habe ich es auch verstanden.
Das heißt, wenn ich einen Vorwiderstand berechne mit der Formel:
Rv = (Uq-Uled)/Iled
dann ist das eine ich sag mal "ungefähre" berechnung für einen
Vorwiderstand. Un der Strom wird sich abhängig von der LED in einem
gewissen Bereich verändern.
PS: Michael Bertrandt, ich habe diese LED in einem kleinen Elektronik
geschäft gekauft. Der Herr der sie mir Verkauft hat, sagte mir das der
maximale Strom 30mA beträgt und die maximale Spannung bei 3Volt läge.
Datenblatt habe ich keines, das ich diese LED ohne eine Bezeichnung
gekauft habe.
Also sagt nicht zu mir, das ich "dermassen borniert lernresistent" bin,
ich weiß das mit dem Spannungsbereich einer LED. Mach doch der Welt
einen gefallen und halt Dich bitte von meinen Beiträgen FERN! Du
verschmutzt nur meinen Beitrag.
Helpme91 schrieb:> Das heißt, wenn ich einen Vorwiderstand berechne mit der Formel:>> Rv = (Uq-Uled)/Iled
Sei nicht so faul, und rechne zweimal:
Rv(MAX) = (Uq(MAX)-Uled(MIN))/Iled(SOLL)
Rv(MIN) = (Uq(MIN)-Uled(MAX))/Iled(SOLL)
Wenn der MIN-Vorwiderstand negativ wird: Andere LED(farbe) oder mehr
Spannung.
Wenn Uled(MIN) / Uled(MAX) nicht bekannt sind: Mit ähnlichen LEDs
vergleichen, Schätzen, Raten.
Dann nimmst du den ersten Widerstand aus der Bastelkiste / E-Reihe, der
größer als Rv(MAX) ist. Eine kleine Unterschreitung des SOLL-Stroms
sieht man nicht.
und der SOLL-Strom ist nicht der MAXIMAL-Strom, den die LED verträgt
ohne zu rauchen.
10mA sind für eine reine Signal-LED immer noch reichlich, 1mA ist bei
aktuellen LEDs auch noch hell.
Planlos schrieb:> Wenn Uled(MIN) / Uled(MAX) nicht bekannt sind: Mit ähnlichen LEDs> vergleichen, Schätzen, Raten.
Besser als Schätzen oder Raten ist: "messen"!
Man kann doch einfach einen Strom von z.B. 10mA fließen lassen und dabei
die Spannung, die an der LED abfällt, messen.
Dann läßt man einen Strom von 20mA fließen und mißt wieder die Spannung
über der LED. Wo ist das Problem? Das kann man mit beliebigen Strömen
machen (angefangen bei z.B. 1mA, bis hin zu beispielsweise 30mA). Dann
hat man die Spannungen, die beim jeweiligen Strom über der LED abfallen.
Warum muß man da "Raten" oder "Schätzen"?
Helpme91 schrieb:> Das heißt, wenn ich einen Vorwiderstand berechne mit der Formel:>> Rv = (Uq-Uled)/Iled>> dann ist das eine ich sag mal "ungefähre" berechnung für einen> Vorwiderstand. Un der Strom wird sich abhängig von der LED in einem> gewissen Bereich verändern.
Der Strom hängt von der exakten SPANNUNG ab und die SPANNUNG der LED
streut und ändert sich, wie nun schon oft geschrieben wurde. Miß doch
einfach mal die tatsächliche Spannung, dann hast du einen realen Wert
zum Rechnen. Wenn du da irgendeinen Wert vom Hörensagen einsetzt, der
unter anderen Bedingungen oder an einer ganz anderen LED gemessen wurde,
kommt natürlich auch was ganz anderes raus.
Im Prinzip ist die Berechnungsformel exakt.
Planlos schrieb:> 10mA sind für eine reine Signal-LED immer noch reichlich, 1mA ist bei> aktuellen LEDs auch noch hell.
Dem kann ich durchaus zustimmen. Für Statusanzeigen auf Frontplatten
o.ä. verwende ich für den ersten Versuch auch Ströme von ca. 1 mA, und
zwar unabhängig vom jeweiligen LED-Typ. Der "genaue" subjektive Abgleich
der Helligkeiten erfolgt dann durch Befragung einer statischtisch nicht
repräsentativen Zahl von Menschen, die ihre Einschätzungen abgeben
sollen, wie die Helligkeits- und Farbverteilung der verwendeten LED
aussieht. Beim Feinabgleich, d.h. durch Variation der Vorwiderstände
oder durch Anpassung von PWM-Verhältnissen, landet man auch schnell bei
Strömen von deutlich unter 1 mA. Verwendet man für Signalisierungszwecke
die maximal zulässigen Ströme, kann man bei vielen LED schon nicht mehr
blendfrei direkt hineinschauen.
Für Beleuchtungszwecke sieht die Sache aber natürlich komplett anders
aus, ebenso bei Geräten, die auch im hellsten Sonnenschein ablesbar sein
müssen. Da muss man schon etwas mehr herumrechnen und ggf. sogar die
Ströme in Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeit anpassen.
> dann ist das eine ich sag mal "ungefähre" berechnung
Die Berechnung ist schon exakt, aber sie setzt voraus, dass die von Dir
eingesetzten Werte auch exakt sind.
Wenn deine LED 2.12V hat, du aber mit 3V rechnest, dann kann das
Ergebnis nur falsch sein.
Die Betriebsspannung der LED hängt vom Strom, der Temperatur und
Bauteilstreuungen ab.
Helpme91 schrieb:> Danke Staubfänger,> nun habe ich es auch verstanden.
Nein, hast du nicht.
> Das heißt, wenn ich einen Vorwiderstand berechne mit der Formel:>> Rv = (Uq-Uled)/Iled>> dann ist das eine ich sag mal "ungefähre" berechnung für einen> Vorwiderstand.
Nein. Die Formel ist schon exakt. Die Zahlen, die du reinsteckst, sind
es nicht. Und zwar ist insbesondere U_LED eine Schätzung.
> ... ich habe diese LED in einem kleinen Elektronik> geschäft gekauft. Der Herr der sie mir Verkauft hat, sagte mir das der> maximale Strom 30mA beträgt und die maximale Spannung bei 3Volt läge.
Aha. Dann hat der "Herr" dir Mist erzählt. Die 3V stimmen ganz
offensichtlich nicht. Der wahre Wert liegt eher bei 2V. Die 30mA zweifle
ich auch an, aber das ist eine andere Baustelle.
Wie ein Vorredner schon sagte: man kann die Strom-Spannungs Kennlinie
einer unbekannten LED auch selber aufnehmen. Im Idealfall hat man dazu
ein einstellbares Netzteil und die Möglichkeit, Strom und Spannung
gleichzeitig zu messen. Aber am Ende reicht auch eine feste Spannung von
z.B. 5V und ein paar verschieden große Widerstände. Dann reicht auch
eine Strommessung: die LED-Spannung ergibt sich dann zu (U_Q - I_LED*R).
Dann kann man die Strom/Spannungswerte in ein Diagramm eintragen und mit
einer Kurve verbinden. Und an dieser Kurve kannst du dann auch die
Flußspannung deiner LED bei einem gewünschten Strom ablesen. Welche Form
diese Kurve ungefähr hat, kannst du hier sehen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode#Betrieb_und_Anschluss
Und falls du jetzt denkst, daß dieses Ausmessen und Kurven zeichnen doch
viel zu umständlich ist: ja, ist es. Deswegen kauft man LED auch nur mit
einer genauen Typenbezeichnung und wenn es dafür ein Datenblatt gibt.
Denn genau diese Daten stehen im Datenblatt.
> Aber normale LED sollten mit max. 20mA betrieben werden.
Mit Betonung auf max. Eine ed ist auch gut sichtbat mit 500uA, oder 1mA.
Man will ja nichts damit beleuchten.
Ich bleib bei der Formel:
Rv = (Uq-Uled)/Iled
Die ganzen Vorwiderstandsrechner für LED's rechnen nach dieser Formel.
und ich habe das auch so gemacht und es hat immer funktioniert.
Es hat keinen Sinn hier.
Thema für mich beendet.
Hallo Helpme91,
es ist ja die richtige Formel für diese Anwendung. :-)
Die Leute hier wollen dich lediglich darauf "hinweisen", dass es
Rahmenbedingungen zu beachten gilt.
Die zwei wichtigsten: Iled ist eine nicht-lineare Funktion von Uled. Das
kann man für einen Sollwert ausmessen, oder dem Datenblatt entnehmen
(bei letzterem gilt es Toleranzen zu beachten). Auch ist Uq nicht
unbedingt ein konstanter Wert, sondern bewegt sich in einem Bereich.
Wenn du dir absolut sicher bist, dass 30mA bei deinem Sollwert Uled=3V
fließen und dass deine Spannung genau 5V beträgt, dann hast du mit der
Formel keine Probleme.
Was aber passiert wenn die Spannung von 4,5 bis 5,5V variiert? Was
passiert wenn die LED bei Strömen über 30mA stirbt? Was passiert wenn
die 30mA bereits bei 2,8V fließen? In solchen Fällen berechnet man für R
einen Wert, der diese extreme abdeckt (mit der gleichen Formel, aber
unterschiedlichen Parametern).
Helpme91 schrieb:> Ich bleib bei der Formel:>> Rv = (Uq-Uled)/Iled>> Die ganzen Vorwiderstandsrechner für LED's rechnen nach dieser Formel.> und ich habe das auch so gemacht und es hat immer funktioniert.>> Es hat keinen Sinn hier.>> Thema für mich beendet.
Es wurde dir schon mehrfach bestätigt, daß die Formel richtig ist.
Aber wenn du eine falsche Spannung über der LED annimmst, wird dadurch
die ganze Rechnung falsch. Wie ich oben schon sagte, häng die LED an
einen Widerstand und miß dann den Strom, der durch die LED fließt und
gleichzeitig die Spannung, die über der LED abfällt. Aber direkt über
der LED, nicht über LED+Vorwiderstand. Dann kannst du sehen, bei welchem
Strom welche Spannung abfällt und kannst dann, weil du jetzt die
Spannung der LED bei gegebenem Strom kennst, auch den Vorwiderstand
ausrechnen.
Axel S. schrieb:> Aha. Dann hat der "Herr" dir Mist erzählt. Die 3V stimmen ganz> offensichtlich nicht.
nun ja um 3V sind es bei weissen und blauen LEDs
> Der wahre Wert liegt eher bei 2V. Die 30mA zweifle> ich auch an, aber das ist eine andere Baustelle.
deine um 2V gelten ja nur für grüne und rote i.d.R., die 30mA sind aber
zugegeben sonderbar.
meine gemessenen LED Spannungen
low current rot 1,78V
low current grün 1,92V
low current gelb 5,3V
low current orange 1,82V
die ultra hellen fetzen einem schon bei 3mA die Netzhaut weg (wir hatten
als geringsten Strom wo sie noch gut zu erkennen waren 36µA ermittelt)
grün 2,73V
rot 1,68V
blau 2,69V
warmweiss 2,90V
kaltweiss 2,71V
Helpme91 schrieb:> Ich bleib bei der Formel:>> Rv = (Uq-Uled)/Iled>> Die ganzen Vorwiderstandsrechner für LED's rechnen nach dieser Formel.> und ich habe das auch so gemacht und es hat immer funktioniert.>> Es hat keinen Sinn hier.>> Thema für mich beendet.
Mit welchem Recht willst Du nach so einer Äußerung nicht als
'lernresistent' bezeichnet werden?
Die Formel funktioniert hinreichend gut, wenn die Quellenspannung Uq
deutlich größer ist, als die Flussspannung der LED Uled.
Wenn das nicht der Fall ist, dann passiert genau das, was Du selber
bemerkt hast. => Du hast also selber herausgefunden, dass dieses
Verfahren nicht funktioniert, nur wahrhaben willst Du es nicht!
Joachim B. schrieb:> Axel S. schrieb:>> Aha. Dann hat der "Herr" dir Mist erzählt. Die 3V stimmen ganz>> offensichtlich nicht.>> nun ja um 3V sind es bei weissen und blauen LEDs
Ich habe nicht gesagt, daß es keine LED mit 3V Flußspannung gibt.
Sondern daß die LED des TE offensichtlich diese 3V nicht hat.
>> Der wahre Wert liegt eher bei 2V. Die 30mA zweifle>> ich auch an, aber das ist eine andere Baustelle.>> deine um 2V gelten ja nur für grüne und rote
Richtig. Aber wir wissen ja nicht, welche Farbe die LED des TE hat. Nur
daß sich aus seinen Meßwerten eine Flußspannung von 2.1V bei 43mA
ergibt. Es sei denn, er hat sich da auch vertan.
Seid gegrüßt,
ich habe gerade konkret dasselbe scheinbar triviale Problem,
Vorwiderstände für Lichtdioden zu berechnen. Ich habe letzendlich den
Arbeitspunkt für einen gewünschten Strom (hier 5mA für die
MIDI-Stromschleife) für eine Diode mit einer bestimmten Kennlinie (hier
die Fotodiode im 6N138) gefunden. Weiß aber nicht genau, ob ich auf dem
falschen Dampfer bin und wollte selbst schon ein Thema öffnen.
Also auf dem Blatt sieht das super aus. Ich habe es aber noch nicht
nachgemessen. Weiß jemand genau, ob das Verfahren nun "richtiger" bzw.
genauer ist, als die Näherung durch Vorwiderstandsberechnung?
Gruß
Benni
Naja, rechnen ist ja nicht schwierig, aber Danke für den Linke. Es
scheint aber doch nicht ganz so einfach zu sein. Das habe ich zumindest
gemerkt, als ich die Midi-Specs untersucht habe, bzw. anschließend bei
der Hilfesuche den Thread hier durchgelesen habe.
Musste nur schmunzeln, weil genau um das Problem geht es ja hier.
Damit meine ich das Problem, dass die Formel falsch ist, wohl aber als
Näherung gut ist. Fand den Arbeitspunkt als Lösung nun besser, als ein
Weiteres Mal mit der Vorwiderstandsformel zu kommen.
Benfuzius schrieb:> Midi-Specs
Erklärst Du bitte mal für Leute wie mich, was die "Midi-Specs" mit der
Berechnung eines Vorwiderstands für eine LED zu tun haben?
Die Schaltung für das MIDI-Interface wird eben durch diese Spezifikation
beschrieben.
https://www.midi.org/specifications/item/midi-din-electrical-specification
Wegen der Optokoppler in der durch die MIDI-Spezifikation "empfohlene"
(?) Schaltung (siehe Link oder angehängtes Bild(6n138 als Optokoppler)).
Spezifiziert war sie ursprünglich für 5V mit einem Serienwiderstand von
660 Ohm für die Led im Optokoppler. Für 3.3V werden nun 263 Ohm als
Serienwiderstand spezifiziert. Daher wollte ich das einfach nur
untersuchen, und bin bei der Rechnung auf andere Widerstände gekommen.
(?)
Benfuzius schrieb:> Spezifiziert war sie ursprünglich für 5V mit einem Serienwiderstand von> 660 Ohm für die Led im Optokoppler. Für 3.3V werden nun 263 Ohm als> Serienwiderstand spezifiziert.
Die 660 bzw. 263 Ohm beziehen sich auf den Gesamtwiderstand von Sender
und Empfänger vor der LED im Optokoppler in der Stromschleife. (siehe
Bild)
Dieter F. schrieb:> Benfuzius schrieb:>> Die Schaltung für das MIDI-Interface wird eben durch diese Spezifikation>> beschrieben.>> https://www.midi.org/specifications/item/midi-din-...>> Schön - und was hat das mit der Frage des TO zu tun?
Dass man vielleicht lieber den Arbeitspunkt bestimmen sollte. Ergibt
sich aber aus dem Kontext, wenn man den T liest.
Dieter F. schrieb:> Benfuzius schrieb:>> wenn man den T liest>> Was ist T? Kannst Du auch in vollständigen Worten kommunizieren? :-)
Dito. Ergibt sich ebenfalls kontextbehaftet. ;-)
Wir waren bei Vorwiderständen vs Arbeitspunkt.
Benfuzius schrieb:> Wir waren bei Vorwiderständen vs Arbeitspunkt.
Falsch - ich war bei "Schön - und was hat das mit der Frage des TO zu
tun?"
Es geht lediglich um die Bestimmung des Vorwiderstands bei gegebener
Spannung und (zugegeben nicht weiter) spezifizierter LED.
Ich habe mir jedenfalls die Mühe gemacht, die erforderlichen Daten aus
den entsprechenden Quellen zu beziehen, und eine geeignete
Lösungsmethode angewendet, wie ich finde. Wollte das nur mal
verifizieren, um dem T(=Thread) einen runden Abschluss zu geben. Also
eine Lösung. Werde aber wohl einen eigenen Thread dafür aufmachen.
Grüße Benni
Dieter F. schrieb:> Benfuzius schrieb:>> Wir waren bei Vorwiderständen vs Arbeitspunkt.>> Falsch - ich war bei "Schön - und was hat das mit der Frage des TO zu> tun?">> Es geht lediglich um die Bestimmung des Vorwiderstands bei gegebener> Spannung und (zugegeben nicht weiter) spezifizierter LED.
Falsch, wir waren schon ein bisschen weiter. Eine nicht weiter
spezifizierte Led würde ich ausmessen. Und dann sind wir bei dem selben
Problem, den Vorwiderstand für einen gegebenen Flussstrom durch die
Diode zu dimensionieren. Grafisch durch Bestimmung des Arbeitspunktes
meiner Lösung nach.
Ist auch nicht schwer zu sehen, dass das Midi-Beispiel eine direkte
Anwendung dieser Problematik darstellt.
