Hallo Community, bin an einem Hochschulprojekt dran wo wir simple Schaltungen per 3D Druck mit "leitfähigem" Filament drucken wollen. Aufgrund des doch ziemlich hohen Widerstands des Filaments (~200-400Ohm / cm) brauchen wir LEDs die mit dem geringstmöglichen Strom noch sichtbar leuchten. Sichtbar heist, es sollte nicht schwer sein sie in einem normal beleuchteten Raum zu erkennen. Notfalls aus einem beengten Winkel (man wird nur von oben drauf schauen können). Farbe ist zweitrangig wobei Weiss oder Gelb am schönsten wär. Preis, Größe und Form sind absolut irrelevant. Soweit ich gelesen habe, gibt es "Ultrahelle LEDs" welche schon unter ein 1mA leuchten. Was für ein konkretes Modell könntet ihr empfehlen? Schon mal riesigen Dank!
Für grünes Licht ist das menschliche Auge am empfindlichsten. An sonsten ne Konstantstromquelle nehmen mit ausreichender Compliance.
Thorben schrieb: > Für grünes Licht ist das menschliche Auge am empfindlichsten. Stimmt, das ist ein guter Hinweis. Heisst das aber auch automatisch dass grüne LEDs, den Strom am besten in Licht umwandeln (bzw. gleich gut wie andere Farben)? Thorben schrieb: > An sonsten ne Konstantstromquelle nehmen mit ausreichender Compliance. Hätte vieleicht noch erwähnen sollen dass das ganze minimalistisch gemacht werden soll. Also keine große Versorgungselektronik.
Alex G. schrieb: > Soweit ich gelesen habe, gibt es "Ultrahelle LEDs" welche schon unter > ein 1mA leuchten. Wenn du in der Größenordnung mA denkst, kann ich dir eine Freude machen. Eine moderne ultrahelle weiße LED erkennt man noch bei 10µA sicher als an.
> ultrahelle weiße LED erkennt man noch bei 10µA Eine ultrahelle gelbe LED erkennt man noch bei 10µA und hat obendrein weniger Flussspannung (typ. 1.8 V).
Alex G. schrieb: > bin an einem Hochschulprojekt dran Ich dachte, Hochschule bedeutet, Projekte eigenständig lösen zu können und nicht, Kinderkram per Internet lösen zu lassen. Was sagen mir "(~200-400Ohm / cm)" ohne weitere Angaben? Mit 400 Ohm bekomme ich an 12V um 25mA durch eine LED. > Sichtbar heist, es sollte nicht schwer sein sie in einem normal > beleuchteten Raum zu erkennen. Was meint "heist", etwa "bedeutet"? Besorge Dir ein paar handelsübliche LEDs und teste das aus. Ingenieurmäßiges Arbeiten wäre, Datenblätter anzuschauen, Lichtstrom bei Strom. Dazu wäre es aber hilfreich, Werte zu kennen - Leitungswiderstand und Strom, auch das dürfte ein Student schon rechnen können.
Alex G. schrieb: > Aufgrund des doch ziemlich hohen Widerstands des Filaments (~200-400Ohm > / cm) brauchen wir LEDs die mit dem geringstmöglichen Strom noch > sichtbar leuchten. "LEDs die mit dem geringstmöglichen Strom noch sichtbar leuchten" gibt es noch gar nicht. An den verfügbaren LED lässt sich vermutlich immer noch etwas verbesser. Es könnten also noch deutlich Entwicklungskosten evtl. sogar für Grundlagenforschung anfallen. Ich würde mich erstmal auf dem Markt umgucken, was es bereits gibt. Das Ohmsche Gesetz sagt, das es bei festgelegtem Strom einen linearen Zusammenhang zwischen Widerstand und Spannung gibt. Falls der Widerstand hoch (und wohldefiniert) ist, hilft viel Spannung. Wie hoch der Widerstand ist, wird von dem Aufbau des Objektes abhängen.
Ich habe moderne LED kuerzlich getestet. Sichtbar bis 10uA waren sie. Allerdings nicht mehr im hellen Raum.
Hallo, > Alex G. schrieb: > Stimmt, das ist ein guter Hinweis. Heisst das aber auch automatisch dass > grüne LEDs, den Strom am besten in Licht umwandeln (bzw. gleich gut wie > andere Farben)? nein, das heißt es garade nicht. Klassische grüne LED mit Wellenlänge um 570nm liegen im sogenannten Grün-GAP. http://www.osram-group.de/media/press-releases/pr-2014/06-11-2014 Die haben wegen halbleitertechnologischer Gründe einen sehr bescheidenen Wirkungsgrad. Man hat aber als gute Alternative vor ein paar Jahren ein Material gefunden, mit dem man bei ca. 525...530nm super helle blau-grüen LED machen kann. LED im sogenannte "Verkehrsgrün" (wegen Anwendung in Ampeln) oder auch blaugrün haben extreme Helligkeit im Vergleich zu anderen Farben, vor allem auch deshalb, weil es noch nah am Maximum der spektralen Empfindlichkeit des menschl. Auges liegt. https://www.spektrum.de/lexikon/neurowissenschaft/augenempfindlichkeit/1098 Vom Wirkungsgrad sind nur blaue LED (ca. 450...480nm) noch besser, aber das Auge ist in dem Bereich schon nicht mehr so empfindlich. Dafür erscheint blau evtl. mit sehr starkem Kontrast. Weiße LED basieren auf den blauen LED (ca. 480nm), haben aber einen Farbkonverter vor dem Chip, der das blaue Licht in weißes Licht umewandelt. Wie hell eine LED an einer Fläche erscheint, hängt aber nicht nur von der Lichtleistung ab, sondern auch von der Abstrahlcharakteristik. LED mit einer eng abstahlenden Linse davor, erscheinen direkt in Abstahlrichtung sehr hell, aber seitlich außerhalb des Abstahlwinkels dafür deutlich schwächer. https://www.leds24.com/50-x-weisse-5mm-LEDs-20000mcd-20-LED-weiss Andere LED mit einem weiten Abstrahlwinkel erscheinen aus allen Richtungen etwa gleich hell. https://www.led-tech.de/de/Samsung-Ultrabright-SMD-3-Chip Gruß Öletronika
Mit Beinchen oder SMD? Probier mal irgendwelche superhellen von Harndlern wie zum Beispiel conrad.de mit 0,2mA. Kosten weniger als einen Euro. Wenn die nicht reichen, erst dann macht es Sinn bessere Typen zu suchen.
Wie wäre es stattdessen damit, im Forum Markt danach zu fragen, ob Dir jemand ein paar diverse zuschickt? Wenn das nichts wird, kann man immer noch gucken.
Manfreds Hinweis, dass man für eine solche Antwort in den technischen Daten der LEDs nachschaut, ist einer der wenigen hilfreichen. Zwar kannst du jetzt nicht alle Datenblätter aller LED-Hersteller studieren, aber neuerdings gibt's das Internet, und große Distributoren haben hervorragende Auswahlmöglichkeiten geschaffen. Ich habe vor geraumer Zeit auch LEDs, die mit möglichst wenig Strom auskommen sollten gesucht. 3 mm bedrahtet, matt und eingefärbt, also wahrscheinlich Einschränkungen, die für dich nicht gelten. Gesucht habe ich über https://www.mouser.de/Optoelectronics/LED-Lighting/LED-Emitters/Standard-LEDs-Through-Hole/_/N-b1bc8?P=1z0ysu0&Ns=Luminous%20Intensity|1 Gefiltert mit "tinted, diffused" kam ich z. B. auf die WP710A10SED und WP710A10SYD, die mit 1100 mcd bei 20 mA weniger als 1/10 des Stroms normaler LEDs bei gleicher Leuchtstärke und Abstrahlcharakteristik brauchen. Beide (und ähnliche andere) habe ich hier. Wichtig und richtig ist auch U. M.s Hinweis: > Wie hell eine LED an einer Fläche erscheint, hängt aber nicht nur von > der Lichtleistung ab, sondern auch von der Abstrahlcharakteristik. > LED mit einer eng abstahlenden Linse davor, erscheinen direkt in > Abstahlrichtung sehr hell, aber seitlich außerhalb des Abstahlwinkels > dafür deutlich schwächer. Die gefärbten und mattierten sind die "dunkelsten", aber dafür aus allen Richtungen am besten zu sehen. Wenn es nur um hell aus genau einer Richtung geht, lassen sich problemlos noch 10-mal größere Helligkeiten und mehr erreichen. Siehe meinen Link, die WP710A10ZGC/G mit 14000 mcd. Wie sich die modernen, hocheffizienten weißen und blauen LEDs, die ja im Wesentlichen für Beleuchtungszwecke gemacht werden und SMDs sind, hier einordnen, kann ich nicht abschätzen. Das war nicht mein Thema. DZDZ
Wenn es um die physiologische Erkennbarkeit geht, ist die Helligkeit sekundär. Wichtiger ist der Kontrast zum Umfeld. Wenn die Led blinkt, kann sie viel dunkler sein, um trotzdem aufzufallen. Gruß - Werner
Wolfgang schrieb: > An den verfügbaren LED lässt sich vermutlich immer > noch etwas verbesser Nicht allzuviel, heuitge LEDs haben schon Wirkungsgrade über 50%, das sind Steigerungen kaum noch sichtbar. Und für Wirkungsgrade über 100% fehlt mir der rechte Glaube. Georg
Thorben schrieb: > Für grünes Licht ist das menschliche Auge am empfindlichsten. LED grün Durchmesser = 5mm Lichtstärke = 21000mcd Gehäuse klar Abstrahlwinkel = 30° Lieferant = Conrad Bestellnummer = 181213 Preis in Euro = 0,81 Vorwiderstand bei 9 Volt = 100k Ohm
Lichtstärke = 21000 mcd ist das Maximum, das garantierte Minimum ist 12000 mcd. Geht es nur um Helligkeit, dann lassen sich mit dem gleichen Chip in der 15°-Variante HLMP-CM1x auch maximal 59000 mcd (min. 35000 mcd) erreichen. Vergleich dazu, eine normale diffuse Feld-, Wald- und Wiesen-LED liefert vielleicht 10 oder 20 mcd bei 20 mA.
Alex G. schrieb: > Hallo Community, > > bin an einem Hochschulprojekt dran wo wir simple Schaltungen per 3D > Druck mit "leitfähigem" Filament drucken wollen. > > Aufgrund des doch ziemlich hohen Widerstands des Filaments (~200-400Ohm > / cm) brauchen wir LEDs die mit dem geringstmöglichen Strom noch > sichtbar leuchten. > Ohm pro cm - ohne Berücksichtigung des Querschnitts etc? Was ist das für eine Hochschule? Ist sicher was mit Kunst oder Medien oder gar BWL?
Die Durchflussspannung bei rot am niedrigsten (1,7V), siehe https://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0201111.htm Also ist ja nach Umgebungslicht eine rote lowcurrent LED der Sieger, dicht gefolgt bzw. gleichauf mit grün wegen des für das Auge besseren Farbspektrums.
Sonntagmorgen schrieb: > Ohm pro cm - ohne Berücksichtigung des Querschnitts etc? Weiß Du, den Gedanken hatte ich vorhin auch mal kurz. Aber: Woher willst Du wissen, ob der Querschnitt hier nicht einen beschränkten / bestimmten Wert hat (bedingt / bestimmt durch Material und/oder Vorgaben)? Ich weiß es schon mal nicht. Sei Dir da also nicht zu sicher. Und spar Dir das Lästern(!).
Spannung rauf und fertig. Damit gleicht man steigende Vorwiderstände am einfachsten aus. Pulsierende Gleichspannung in beachtlicher Höhe lässt sich problemlos aus der Steckdose und einem Brückengleichrichter holen. Für eine popelige LED reicht das. Muss man halt die Pfoten weghalten. Alternativ (falls es etwas mehr Aufwand werden darf): Galvanische Kupferschicht o.ä. auftragen, oder aber das Filament vom Untergrund lösen und großzügig mit Kupferspray, Zinkspray o.ä. einsauen.
> welche schon unter ein 1mA leuchten > Größe und Form sind absolut irrelevant Ich hatte einmal 'KM2520ZGC-G01' von Kingbright (grün; Reichelt: 'LED SUB 5000 GR') verbaut und war doch erstaunt; ob der Wirkungsgrad nun aber wirklich absolut herausragend ist, möchte ich nicht beurteilen, bei Raumhelligkeit reichen jedoch auf jeden Fall 0.1 mA. Gibt es auch in anderen Farben, z.B. rot 'KM2520SURCK01' (Reichelt: 'LED SUB 2400 RT').
Alex G. schrieb: > Aufgrund des doch ziemlich hohen Widerstands des Filaments (~200-400Ohm > / cm) brauchen wir LEDs die mit dem geringstmöglichen Strom noch > sichtbar leuchten. na ja geringstmöglich wäre null ... wird schwierig ... vielleicht irgenwas mit freier Energie ... oder Erdstrahlen ... oder ... Stefan
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