Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LED Verhalten bei großem Vorwiderstand


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von H-G S. (haenschen)


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Hallo !

Ich habe eine LED an der etwa 4V abfallen sollen wenn sie leuchtet, die 
Versorgungsspannung wäre 5V. Die LED soll scheinbar etwa 100mA Strom 
ziehen bei einem 10 Ohm Vorwiderstand.

Stellen sich die 4V an der LED auch ein wenn ich einen 50 Ohm-Widerstand 
davorschalte statt des 10 Ohm-Widerstandes ? Fliesst dann einfach 
weniger Strom durch die LED und sie bleibt im steilen Kennlinienbereich 
?

Klingt ein wenig komisch, wäre aber gut für meine geplante Schaltung 
:-)

: Verschoben durch Moderator
von Jörg R. (solar77)


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Hast Du eine Typenbezeichnung?
Die Spannung wird wohl nicht konstant bleiben. Wie kommst Du auf 4 Volt?

: Bearbeitet durch User
von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> H-G S. schrieb:
> Stellen sich die 4V an der LED auch ein wenn ich einen 50 Ohm-Widerstand
> davorschalte statt des 10 Ohm-Widerstandes?
LED hat wie der Name auch sagt, eine Diodenkennlinie.
https://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode#/media/File:Ledwhitecharcurp.png

> Fliesst dann einfach weniger Strom durch die LED
> und sie bleibt im steilen Kennlinienbereich?
Ja, die Spannung wird dann evtl. 0,2...0,4V weniger sein,
aber in der Diodenkennlinie bleibt es sicher.
Gruß Öletronika

von unoptimistischer (Gast)


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H-G S. schrieb:
> Stellen sich die 4V an der LED auch ein wenn ich einen 50 Ohm-Widerstand
> davorschalte statt des 10 Ohm-Widerstandes ? Fliesst dann einfach
> weniger Strom durch die LED und sie bleibt im steilen Kennlinienbereich
> ?

Im Prinzip ist das so. Wobei im realen LedLeben die Spannung über der 
LED etwas weniger ist bei weniger Strom. Typische Kurven dazu sind in 
einigen Datenblättern zu finden.

von H-G S. (haenschen)


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Es ist eine Hintergrund-LED-Beleuchtung zu einem LCD-Display und laut 
Datenblatt stellen sich etwa 4,2V ein bei 90-200mA etwa zulässigem 
Strom.

Ich plante mittels 8er-DIL_Switches mit jeweils 50 Ohm immer einen 
Widerstand mehr dazuzuschalten da die nur etwa 25mA vertragen pro 
Schalterchen.

Aber ich muss sichergehen dass beim ersten 50 Ohm+Schalterchen nicht 
mehr Strom fliesst wie 25mA.

Ich persönlich vermute es wird nicht mehr fliessen aber das (Start-) 
Verhalten von LEDs an verschiedenen Widerständen ist mir nicht so 
geläufig.

von Jörg R. (solar77)


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von H-G S. (haenschen)


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Jörg R. schrieb:
> Warum ein neuer Thread?
>
> Beitrag "EA W204-NLED wieviel Strom für LED ?"

Weis es spezieller wird :-)

von D'oh! (Gast)


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Oh je, nach dem hochskillen der Amper kommt jetzt das Startverhalten von 
LEDs.

von Jörg R. (solar77)


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H-G S. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Warum ein neuer Thread?
>>
>> Beitrag "EA W204-NLED wieviel Strom für LED ?"
>
> Weis es spezieller wird :-)

Das Thema passt auch in den alten Thread, es wurde dort im prinzip auch 
schon angesprochen.

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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H-G S. schrieb:
> Ich persönlich vermute es wird nicht mehr fliessen aber das (Start-)
> Verhalten von LEDs an verschiedenen Widerständen ist mir nicht so
> geläufig.

Na ja, nach dem Einschalten werden sie wärmer als ohne Strom und dadurch 
sinkt die Spannung.

von Selbstdenker (Gast)


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H-G S. schrieb:
> Stellen sich die 4V an der LED auch ein wenn ich einen 50 Ohm-Widerstand
> davorschalte statt des 10 Ohm-Widerstandes ? Fliesst dann einfach
> weniger Strom durch die LED und sie bleibt im steilen Kennlinienbereich
> ?
Als selbstdenkender Mensch würde ich einfach eine einstellbare Spannung 
(Labornetzgerät) und einen Widerstand an eine LED klemmen. Dann käme ein 
Voltmeter über die LED und ich würde die Spannung bei verschiedenen 
Strömen messen - ist das so schwer?

Das darf auch gerne eine Batterie sein, wo man verschiedene Widerstände 
durchprobiert oder ein Drehpoti.

Mit etwas Glück würde ich dann begreifen, wie sich eine LED in realer 
Schaltung verhält.

von unoptimistischer (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Na ja, nach dem Einschalten werden sie wärmer als ohne Strom und dadurch
> sinkt die Spannung.

Mit dem Hinweis erklärt sich auch, warum man mehr warme Schnitzel als 
kaltes Vanilleeis essen kann. Bei warmem Essen ist der Magen größer...


Die Temperatur der LED hat zwar auf die Flussspannung Einfluss, aber in 
wesentlich geringerem Maße wie durch die Stromstärke.

von Noah (Gast)


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Selbstdenker schrieb:
> Als selbstdenkender Mensch würde ich einfach eine einstellbare Spannung
> (Labornetzgerät) und einen Widerstand an eine LED klemmen. Dann käme ein
> Voltmeter über die LED und ich würde die Spannung bei verschiedenen
> Strömen messen - ist das so schwer?
>
> Das darf auch gerne eine Batterie sein, wo man verschiedene Widerstände
> durchprobiert oder ein Drehpoti.
>
> Mit etwas Glück würde ich dann begreifen, wie sich eine LED in realer
> Schaltung verhält.

Oder einfach die U/I-Kennlinie im Datenblatt nachschauen?

von Wolfgang (Gast)


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unoptimistischer schrieb:
> Die Temperatur der LED hat zwar auf die Flussspannung Einfluss, aber in
> wesentlich geringerem Maße wie durch die Stromstärke.

Der Einfluss ist aber mindestens so groß, wie der Einfluss von 
verschiedenen Widerständen auf das Startverhalten ;-)

von H-G S. (haenschen)


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Ich habe einen 47-Ohm-Widerstand hingefummelt und ein Multimeter auch 
noch dazu!

An 5V + 47 Ohm ergibt sich ein Strom von 25mA und eine LED-Spannung von 
3,7V.
Das sollte der Codierschalter aushalten.

Denkt ihr der Strom kann sich noch überproportional erhöhen wenn ich 
noch einen 47 Ohm-Widerstand dazuschalte ? 25mA pro Widerstand/Schalter 
sollen nicht überschritten werden.

von Jörg R. (solar77)


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H-G S. schrieb:
> Denkt ihr der Strom kann sich noch überproportional erhöhen wenn ich
> noch einen 47 Ohm-Widerstand dazuschalte ? 25mA pro Widerstand/Schalter
> sollen nicht überschritten werden.

Hier sind keine Hellseher. Aus diesem Grund weiß niemand ob sich der 
Strom überproportional ändert. Wenn Du einen weiteren 47R dazuschaltest, 
ich gehe davon aus dass damit paralell gemeint ist, halbiert sich der 
Gesamtwiderstand auf 23R5. Das kann eine deutliche Erhöhung des Stroms 
bedeuten. 25mA sind bei vielen Dipschaltern die Belastungsgrenze. Sollte 
der Led-Strom auf z.B. 70mA ansteigen sind die Schalter schon 
überlastet.

Es gibt kein Datenblatt zu den Leds. Probiere es doch einfach aus. Du 
kannst ja auch mit größeren Widerständen experimentieren. Alternativ 
würde ich eine andere Regelung verwenden.

Beispiel: Vorwiderstand um den max. Strom zu Begrenzen in Verbindung mit 
einem einstellbaren LM317.

: Bearbeitet durch User
von Toxic (Gast)


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H-G S. schrieb:
> An 5V + 47 Ohm ergibt sich ein Strom von 25mA und eine LED-Spannung von
> 3,7V.
> Das sollte der Codierschalter aushalten.
>
> Denkt ihr der Strom kann sich noch überproportional erhöhen wenn ich
> noch einen 47 Ohm-Widerstand dazuschalte ? 25mA pro Widerstand/Schalter
> sollen nicht überschritten werden.

1.Zuallererst:
Du solltest dir im Klaren darueber sein wie ein PN-Uebergang 
funktioniert.Mit diesem Wissen wuerde es dir dann viel einfacher fallen 
zu verstehen was innerhalb einer Diode/Led vor sich geht und wie 
"simpel" es ist Vorwiderstaende zu berechnen.Das Internet ist voll mit 
entsprechenden Erklaerungen.

2.Um auf deine Frage einzugehen:
Der Strom wird sich (ungefaehr) verdoppeln.Warum? Der Spannungsabfall an 
der Led ist (fast)unabhaengig vom Durchlassstrom und damit gilt(grob):
Spannung ueber dem Widerstand:5V - 4V(Led) = 1V = konstant.
1V/47Ohm = 21mA
1V/23.5Ohm = 42mA
1V/xyzOhm = xmA

3.http://mustcalculate.com/electronics/ledresistor.php?vs=5&i=20m&color=white&scount=1&eser=E12

von unoptimistischer (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Der Einfluss ist aber mindestens so groß, wie der Einfluss von
> verschiedenen Widerständen auf das Startverhalten ;-)

Der Betroffene zeigt statt Betroffenheit sein eiskaltes lächeln... :D

Der gezählte Rest scheint Hirntot:

 Datum: 24.01.2017 22:41
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von H-G S. (haenschen)


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Ich werde 60 Ohm-Widerstände parallel verwenden, dann habe ich ein 
Sicherheitspolster ...

von Minimalist (Gast)


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200mA und 1V über dem Widerstand sind < 250mW. Da gibts potis wie Sand 
am Meer. Nimm doch einfach ein 100R Poti, dann hast du sogar stufenlose 
Verstellung.

von Route_66 H. (route_66)


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H-G S. schrieb:
> Ich werde 60 Ohm-Widerstände parallel verwenden,

Wo bekommst du die her?

von Harald W. (wilhelms)


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Minimalist schrieb:

> 200mA und 1V über dem Widerstand sind < 250mW. Da gibts potis wie Sand
> am Meer. Nimm doch einfach ein 100R Poti, dann hast du sogar stufenlose
> Verstellung.

Ein 100 Ohm / 250mW-Poti verträgt aber nur ca. 15mA.

von Jörg R. (solar77)


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Minimalist schrieb:
> 200mA und 1V über dem Widerstand sind < 250mW. Da gibts potis wie
> Sand am Meer. Nimm doch einfach ein 100R Poti, dann hast du sogar
> stufenlose Verstellung.

Wenn schon ein Poti dann aber trotzdem ein Vorwiderstand der auf den 
zulässigen Maximalstrom begrenzt. Sonst killt es das Poti und die 
Beleuchtung wenn das Poti auf einen zu kleinen Widerstandswert 
eingestellt wird.

von H-G S. (haenschen)


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Ich musste leider feststellen dass ich keinen Sockel für meinen 8er 
DIL-Schalter habe und auch nicht genug Platz auf der Platine wo das 
Display draufkommt.

Daher habe ich jetzt einfach vier 40 Ohm-Widerstände parallel geschalten 
und hoffe dass die angenommenen 100mA eine brauchbare 
Hintergrund-Ausleuchtung ergeben ... wenn nicht pfusche ich noch ein 
paar Widerstände dazu  :-)

von Jörg R. (solar77)


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H-G S. schrieb:
> Daher habe ich jetzt einfach vier 40 Ohm-Widerstände parallel geschalten
> und hoffe dass die angenommenen 100mA...

Miss doch einfach den Spannungsabfall über die Widerstände und rechne 
den Strom aus.

von Selbstdenker (Gast)


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Noah schrieb:
> Oder einfach die U/I-Kennlinie im Datenblatt nachschauen?
Wer hier solche Fragen stellt, wird nicht in der Lage sein, diese 
Kennlinie zu verstehen.

Muß ich noch etwas über die Streubreite der Flußspannung sagen - zum 
Teil findet man 2,6-3,3 Volt für den selben Typ?

Muß ich vorrechnen, wie schon geringe Abweichungen den Strom verändern, 
wenn man für den Widerstand nur 1 Volt Luft hat?

Wenn man nicht in der Lage ist, mit ein paar Widerständen und DVM die 
relevanten Werte auszumessen, wären Basteln mit Holz oder Züchten von 
Gartenkräutern sinnvolle Alternativbeschäftigungen.

von Stefan M. (derwisch)


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H-G S. schrieb:
> wenn nicht pfusche ich noch ein
> paar Widerstände dazu  :-)

Ist das nicht alles Pfusch?

LEDs betreibt man mit Konstantstromquellen, in Deinem Falle am besten 
mit einer einstellbaren.
Wenn alles genau richtig sein soll, ist das Datenblatt der LED kein 
Luxus,sondern Pflicht.

Mehr brauchts nicht.

: Bearbeitet durch User
von Toxic (Gast)


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Stefan M. schrieb:
> Ist das nicht alles Pfusch?
>
> LEDs betreibt man mit Konstantstromquellen, in Deinem Falle am besten
> mit einer einstellbaren.
> Wenn alles genau richtig sein soll, ist das Datenblatt der LED kein
> Luxus,sondern Pflicht.

Naja - Um bei einer Spannungsdifferenz von gerade mal 1V (Ub - Uled = 1V 
im vorliegenden Beispiel) eine Kanone aufzufahren um auf Spatzen zu 
schiessen ist auch nicht das Gelbe vom Ei.
Bei einem Strom von 100mA hat ein Vorwiderstand gerade mal P=100mA * 1V 
= 0.1W zu verheizen.....

von Jörg R. (solar77)


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Stefan M. schrieb:
> Wenn alles genau richtig sein soll, ist das Datenblatt der LED kein
> Luxus,sondern Pflicht.

Das Datenblatt ist Luxus, es gibt nämlich keine aussagekräftigen Details 
im Datenblatt. Der TO kann den korrekten Widerstand nur durch messen und 
probieren bestimmn. Es sind mehrere Leds paralell.

von Holzwurmzüchter (Gast)


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Selbstdenker schrieb:
> Basteln mit Holz oder Züchten von Gartenkräutern

Schließt (mind. potentiell) so einiges mit ein, was deutlich 
komplizierter ist, als

Selbstdenker schrieb:
> mit ein paar Widerständen und DVM die
> relevanten Werte auszumessen

Gleichzeitig den TO herunterzumachen, und Dir fremde Hobbies zu 
verunglimpfen - wahre Kunst, die von echter Denkarbeit zeugt.

von 6a66 (Gast)


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Stefan M. schrieb:
> LEDs betreibt man mit Konstantstromquellen, in Deinem Falle am besten
> mit einer einstellbaren.

Eine einfache LED mit 20mA - oder wie in diesem Fall eine 100mA - geht 
problemelos auch nur mit Vorwiderstand. Das machen Entwickler auf der 
ganzen Welt seit über 30Jahren so. Keine KSQ-Hype bitte. KSQn sind dort 
angebracht wo mehrere Leistungs-LEDs in Stängen seriell geschalten sind 
und/oder ein Vorwiderstand aufgrund der Toleranzen und/oder des 
verbleibenden Restpotentials keinen Sinn mehr machen.

rgds

von Harald W. (wilhelms)


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6a66 schrieb:

>> LEDs betreibt man mit Konstantstromquellen, in Deinem Falle am besten
>> mit einer einstellbaren.
>
> Eine einfache LED mit 20mA - oder wie in diesem Fall eine 100mA - geht
> problemelos auch nur mit Vorwiderstand.

Bei einer Differenzspannung von nur ca. 1V ist dann aber
m.E. individuelles Ausmessen jeder einzelnen LED zwingend
notwendig und trotzdem wird es da zu gösseren Strom- und
damit Helligkeitsschwankungen durch Temperaturänderungen
und Alterung kommen. Bei Anzeige-LEDs wird das keine gros-
se Rolle spielen; bei Beleuchtungs-LEDs schon eher.

von Selbstdenker (Gast)


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Holzwurmzüchter schrieb:
> Selbstdenker schrieb:
>> Basteln mit Holz oder Züchten von Gartenkräutern
> Schließt (mind. potentiell) so einiges mit ein, was deutlich
> komplizierter ist, als
Streite ich nicht ab und habe sowas in meinem Umfeld. Das sind Leute, 
die damit bestens zurecht kommen, aber zu elektrischen Dingen keinerlei 
Zugang finden.

> Selbstdenker schrieb:
>> mit ein paar Widerständen und DVM die
>> relevanten Werte auszumessen
> Gleichzeitig den TO herunterzumachen, und Dir fremde Hobbies zu
> verunglimpfen - wahre Kunst, die von echter Denkarbeit zeugt.
Echte Denkarbeit leistest Du gerade, etwas zu interpretieren, was im 
Text so nicht steht. Aber passt schon, das ist die derzeit konforme 
Denkstruktur.

Der Angriff auf den TO ist unbestritten, wer sich so anstellt, ist im 
falschen Tätigkeitsfeld unterwegs.

Fremde Hobbies verunglimpfen - das steht nirgendwo im Text und wird von 
mir als böswillige Unterstellung zurückgewiesen.

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