Gleichrichterschaltung 16V AC

mh, ich dachte es wäre klar, wie so ne Graetzbrücke aussieht:
http://www.vias.org/mikroelektronik/img/bridgerect.png

@Der Andere: Also konkret habe ich 16V Wechselspannung und daraus soll 
Gleichspannung werden.

Wenn keine Last oder ein Kurzschluss anliegt, sollte die Schaltung nicht 
kaputt gehen. Beides sollte ist im Prinzip ein ähnliches Scenario. In 
dem einen Fall müssen die Dioden 16V in Sperr- und im anderen Scenario 
in Durchlassrichtung vertragen können. Weiterhin darf über den 
Gleichrichter nicht zu viel Spannung abfallen, da sonst die Lampen nicht 
so hell leuchten.

@THOR:
Im Punkte Glättung hast du mich ans Nachdenken gebracht. Aber ich habe 
halt schon so eine Schaltung ausprobiert und da flackerte weder die 
Glühlampe noch die LED. Vielleicht habe ich aber auch nicht genau drauf 
geachtet, dann ist es aber wohl auch kein Problem noch einen Kondensator 
parallel zur Last anzuschließen. An den Dioden Kennwerten sollte das 
doch nichts ändern, oder??
Bzgl. der Dioden weiß ich ehrlich gesagt nicht mehr, wo die her waren. 
Die lagen halt noch so rum und ich habe die wohl i-wo ausgebaut (vlt. 
ein China billig mini radio, oder sonst ein Give-Away-Zeug)

@pasewalker/THOR:
Ganz ehrlich? Wenn ich eine Gleichrichterbrücke mit ggf Glättung machen 
will, mal ich mir doch nicht noch ein Schaltbild, welches es millionfach 
im Internet gibt und man eigentlich aus auswendig kennen sollte.

Carsten F. schrieb:
> Also konkret habe ich 16V Wechselspannung

16Veff vermute ich, wundert mich,

unsere Klingelbeleuchtung arbeitet mit 12V Soffitten, deine 16V sind im 
Leerauf gemessen? oder ist der Trafo so alt das er beim Umstieg von 220V 
auf 230V auch gleich mehr ausgibt?

Vielleicht ist eure 230V auch höher? bis 253V wären ja erlaubt
Kein Wunder wenn dann sek. 16V ankämen

was brauchen deine LEDs?

denn 16V/12V = +33% und die
Carsten F. schrieb:
> und betreibe daran mehrere kleine Glühlampen
> parallel.
überleben?

welche Nennspannung haben denn die?

oder steigt deine Spannung nur weil es immer weniger Glühlampen werden 
und der Ri nicht gegensteuern kann?

Fragen über Fragen, habe ich irgendwas übersehen?

Carsten F. schrieb:
> Als über motivierter und angehender E-Techniker

motiviert? vielleicht,
angehender E-Techniker, dazu fehlt dir die Systematik und die präzisere 
Beschreibung trotz viel Text.

Habe nicht gemessen. Auf dem Trafo steht drauf, dass er 16V liefert. Und 
auf den Dioden und Glühlampen steht soweit nichts drauf (Packung habe 
ich natürlich nicht mehr..)
Handelt sich dabei um eine Modeleisenbahn.

Wenn Du 16V AC gleichrichtest und dann per Kondensator glättest, kommt 
ca. raus:

Ugleichgerichtet = 16V * (Wurzel 2) - 2 * Diodenspannung
                 = 16V * 1,41       - 2 * 0,7V
                 = ca. 21V

Wenn die Led-lampen auf 12V ausgelegt sind, haben sie meistens mehrere 
Leds in Reihe plus einen Vorwiderstand.
Dieser ist dann als Beispiel so ausgelegt:

R = (VersorgungsSpannung - (LedAnzahl * LedSpannung)) / LedSollStrom
R = (12V - 3 * 3.0V) / 100mA
  = 30 Ohm

Wird die Ledlampe jetzt statt mit 12V mit 21V betrieben, dann fällt über 
dem R nicht mehr 3V, sonden 12V ab, d.h. der Ledstrom wird 4* so hoch 
werden.

Gruß, Stefan

Also ich habe mir das nochmal genauer angesehen. Anbei ein Schaltbild, 
wie ich es mir vorstelle und ein Bild vom Trafo.

Bei den Glühlampen kann ich leider nichts mehr drauf erkennen, bei den 
LEDs steht einfach nur 14-16 V AC.

Die Zuse sollte also so dimensioniert sein, dass die Dioden nicht kaput 
gehen und der Kondensator(THOR du hast recht, ohne Glättung wäre 
ziemlich bescheuert), sodass die Dioden nicht flackern.

Ich hoffe ihr könnt mir sagen, auf welche Werte ich bei den Dioden, 
Kondensator und Zuse achten sollte.

Carsten F. schrieb:
> ich habe eine 16V AC Quelle und betreibe daran mehrere kleine Glühlampen
> parallel.

Carsten F. schrieb:
> Also ich habe mir das nochmal genauer angesehen. Anbei ein Schaltbild,
> wie ich es mir vorstelle und ein Bild vom Trafo.

???

hast du das vorherige nicht verstanden?

Der Andere schrieb:
> Sorry aber das ist Physik Grundkurs 12. Klasse.
> Zweiwege Gleichrichtung Glättung und die sich daraus ergebende mittlere
> Gleichspannung.

deine "Glühlampen" hingen doch mal direkt an AC 16V.

Wie du dir das vorstellst willst du die "Glühlampen" nun hinter einer 
Greatzbrücke mit Ladekondensator hängen?

dann wird aus 16V~ mal eben bis zu 21V= ob das deine Birnchen mögen?

lasse deine Birnchen ruhig an AC und ab Gleichrichter mit Kondensator 
deine LEDs mit Rv.

Aber die LEDs überleben 21V?? Da steht ja auch drauf nur 14-16V AC. Und 
wie müsste ich die Werte für die Bauelemente wählen, wenn ich nur die 
LEDs mit ihren Vorwiderständen hinter die Brücke hänge??

Kannst du erkenne welchen Wert die Vorwiderstände der Leds haben?
Wenn ja, kannst du dir ausrechnen welchen Wert die zusätzlichen 
Vorwiderstände für die Leds haben müssen.
Wenn nicht, dann nimm den Wert für 5mA an.

@Carsten F. bist du jetzt lehrling ?

Könntest du mal angeben, welche LED-lampe das ist ?

Also es ist so , deine lampen dürften vom typ 12V sein.
Dein Trafo wird mit 16V AC angegeben.
Das ist in ordnung, da der effektive wert dann 12V ist.

So als erstes: du darfst die Glülampen NICHT hinter die 
gleichrichterbrücke legen, wenn du dazu noch einen Ladekondensator 
verwendest.

Die Lampen bleiben also am Trafo selber.

Der Grund ist einfach: Wenn du hinter der Gleichrichterbrücke messen 
tust, wirst du feststellen, daß sich da 16V einstellt und nicht 12V.

Ok durch die belastung wird es eine welligkeit geben, aber die lampen 
erhalten auf jedem falle mehr, als erlaubt.

Nehmen wir an , daß noch 1,4V abfallen (SI-Diode 0,7V), dann bleiben 
immernoch 14,6V übrig.

Das deine LED-Lampen zerstört werden liegt dann daran, daß diese wohl 
ihre vorwiderstände für 12V haben und der entwickler davonn audgegangen 
ist, das die teile an AC 16V, oder aber an 12V DV laufen.

Also bleibt dir nur übrig, einen eletronischen 12V ,,Trafo" zu kaufen, 
der echte 12V ausgibt.

Wobei es nichr viele gibt, die einen mischbetrieb zulassen.

Wenn die verdratung frei ist , kannst du die LEDs hinter der brücke 
anschließen und 3 SI-dioden hängen, die dann einen spannungsabfall 
erzeugen.

Dann würde es also bedeuten 2x(0,7V) - (4*0,7V) = 4,2V

Dann hast du 11,8V und das dürfte für die LED reichen.

@ Carsten F. bei den AC-netzteilen wird i.d.R die spitzenspannung 
angegeben, aber dein einwand ist richtig.

Ich habe mir mal die Glühlampen und LEDs genauer angesehen. Von manchen 
habe ich sogar noch die Packung gefunden. Bei den Birnchen steht auf den 
Sockeln (Stichprobe, sofern erkennbar) 19V drauf.

Wie ihr an den zwei letzten Bildern sehen könnt, steht sowohl bei einer 
LED Packung, als auch bei einer mit microbirnchen drauf, dass die Sowohl 
für Wechsel als auch Gleichstrom mit 12-16 bzw 14-16 V ausgelegt sind.

Das erste Bild ist von einer LED, wobei ich mir die anderen im einzelnen 
nicht angesehen habe. Sehen ähnlich aus. Auf einer Seite Diode, auf der 
anderen nen Widerstand. Wenn ich das richtig erkenne sind das wohl 11 
Ohm.

Ich habe den Schaltplan angepasst. So sollte es dann funktionieren 
oder??
Welche Dioden/Kondensator/Zuse schlagt ihr vor?? Wäre ein Lastwiderstand 
parallel zum Kondensator sinnvoll, falls keine LEDs angeschlossen sind??

Carsten F. schrieb:
> ch habe den Schaltplan angepasst. So sollte es dann funktionieren
> oder??

Soweit : ja.

> Welche Dioden/Kondensator/Zuse schlagt ihr vor??

Brückengleichrichter B40C3200,
Kondensator 4700 uF 25V
"Fuse" statt Zuse: 2A Mittelträge

> Wäre ein Lastwiderstand
> parallel zum Kondensator sinnvoll, falls keine LEDs angeschlossen sind??

Habe ich bei mir eingefügt, damit das "Nachleuchten" der LED zügig 
beendet wird.
1 kiloohm 2 Watt

Für die LEDs solltest Du einen Spannungsregler einsetzen. Der hält die 
Spannung konstant auf 12V unabhängig von der Last. Das Teil heißt 7812, 
und du willst es im TO220 Gehäuse haben.

https://www.fairchildsemi.com/datasheets/LM/LM7805.pdf

Da steht drin, wie Du ihn benutzt. Bei den Beispielsschaltungen wirst Du 
einen Kondensator am Eingang und einen am Ausgang finden. Die sind 
wichtig.

Diese Version hier ist für Lastströme bis 1A geeignet. Das sollte für 
1000/20=50 Standard-LEDs reichen.

Dieser Regler funktioniert so, dass er die überschüssige Spannung in 
Wärme umsetzt, also brauchst Du einen Kühlkörper. Die Größe des 
Kühlkörpers hängt vom Strom ab - gut handwarm ist ok, mehr ungesund.

Damit werden Deine LEDs (mit passendem Vorwiderstand) unbegrenzt leben.

fchk

ja genauso sollte es gehen , persönlich würde ich 4 dioden nehmen ( dan 
laufen die LED mit etwas unterspannung ). Was aber wichtig ist, es 
dürfen keine schottky dioden sein, die haben nämlich nur (ca) 0,3V 
abfall.

Achte aber bitte drauf, daß die dioden auch die leistung vertragen.

Also den gesamtstrom ermitteln, den die LED ziehen sollen und dann 
dementsprechende dioden aussuchrn ( am besten mit 50% sicherheit ).

Verstehe das jetzt nicht. Die Viessmann Dinger sind explizit für 
Wechselspannung aus Zubehörtrafo...

Wenn, dann nur eine Einweggleichrichtung oder ohne Pufferelko.

durch die zusatzdioden reduzierst du ja die spannung auf dem faktor 0,7 
, so daß die LED auch bei gepufferter gleichspannung laufen.

Er will ja das flackern weg haben.

@Michael F.: Wenn ich das richtig sehe, liefert der Trafo 52W a 16V 
macht maximal 3,25 Ampere. Wenn ich aber gleichzeitig (wie weiter oben 
empfohlen wurde) die Fuse auf 2A begrenze, sollten Dioden mit 0,7V * 
2A(max) = 1,4 W Leistung ausreichen, oder?? Bzw, wenn ich die Fuse auf 
3A auslege 2,1 W. Das würde natürlich auch vom Brückenelement abhängen, 
was das Teil verträgt.

Trafo, Gleichrichter und Glattungskondensator ist ja klar, danach 
landest du bei etwas über 20V. Danach müsste man aber wie gesagt für 
eine konstante Spannung sorgen. Entweder durch Begrenzungswiderstand + 
Z-Diode oder einen Spannungsregler.

Danach nimmt man einen Widerstand und die entsprechende Anzahl der LEDs 
in Reihe und baut das ganze nochmal antiparallel auf, egal wie man es 
dann polt entweder leuchter die LED Reihe 1 oder die LED Reihe 2, der 
Strom hat also einen Pfad zum abfließen und beaufschlagt nicht die 
Sperrschicht.

1

+ ---- Widerstand --|>--|>--|>--|>------- -

2

     |                                 |

3

      ---<|--<|--<|--<|---Widerstand----

In der mittleren Zeile ist der rechte | leider nach links verrutscht in 
der Vorschau sah es gut aus.

Ich habe mich hier etwas komisch ausgedrückt. Man erreicht eben die 
Sperrspannung nicht weil der Strom sich eben den Weg durch die anderen 
Dioden geht.

Man könnte genauso gut statt LEDs normale Dioden antiparallel hängen.

Hi,
ganz anderer Ansatz.
Wenn LEDs mit (annähernd) gleichem Strom in Reihe geschaltet werden 
sollen, kann man sie über eine Konstantstromquelle ohne Vorwiderstand 
für jede einzelne LED anschließen und spart dabei gegenüber der 
Einzellösung noch Strom.
Also, es gibt ja Skalenbirnchen mit LEDs, die einfach reingeschraubt 
werden in die Fassung als Ersatz für durchgebrannte "echte" 
Glühlämpchen. Die haben aber jede für sich einen ( unnötig) 
energieverbratenden Vorwiderstand.
Das kann man sich sparen.
Als Leistungsstrombegrenzer findet der LM317 Verwendung.
Allerdings die folgenden Bedingungen sollten bedacht werden:


https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Linearreglern

So hab ich die Skalenbirnchen ausgetauscht gegen LEDs in Reihe an 25V.

Der Gleichrichter und Elko/Kerko sowie Entladewiderstand sind zur 
Sicherheit noch eingebaut.
Spannungsschwankungen am Eingang wirken sich nur aus, wenn eine 
Minimalspannung unterschritten wird. Also wäre egal, ob +16V oder +25V, 
der Strom bleibt gleich, so lange der Formel im Artikel Genüge geleistet 
wird.
ciao
gustav

Danke für die vielen Hilfreichen Beiträge. Ich werde mich in den 
kommenden Wochen dann mit dem Basteln beschäftigen. Im Moment habe ich 
dafür nicht so viel Zeit.

@Karl B. Super hinweis, aber ist für mich nicht praktikabel. Denn ich 
werde bestimmt nicht alle verbauten LEDs durch neue Lampen ersetzten.