LED schützen durch Diode?

[Vladi (Gast)]

Hallo,

bei dem Anhang befindlichen Aufbau besteht meines Wissens nach ein 
Risiko, dass die LED durch den Motor kaputt geht.
Ich glaube man soll eine Diode parallel zum Motor schalten, um die LED 
zu schützen.

Wie wahrscheinlich ist es denn, dass eine LED durch den Motor kaputt 
geht und gibt es noch eine andere Möglichkeit?

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Vladi schrieb:
> Ich glaube man soll eine Diode parallel zum Motor schalten, um die LED
> zu schützen.

Es würde doch vollauf genügen, eine Diode antiparallel zur LED zu
schalten.

[Joachim B. (jar)]

Jörg W. schrieb:
> Vladi schrieb:
>> Ich glaube man soll eine Diode parallel zum Motor schalten, um die LED
>> zu schützen.
>
> Es würde doch vollauf genügen, eine Diode antiparallel zur LED zu
> schalten.

nur um die LED zu schützen, aber Vladi glaubt richtig Freilaufdiode am 
Motor wäre besser

[MaWin (Gast)]

Vladi schrieb:
> besteht meines Wissens nach ein Risiko, dass die LED durch den Motor
> kaputt geht.

Unter ungünstigen Rahmenbedingungen könnte das passieren, z.B. wenn der 
Motor bei ausgeschaltetem Schalter deitlich schneller gedreht wird als 
er bei eingeschaltetem laufen würde

> Ich glaube man soll eine Diode parallel zum Motor schalten, um die LED
> zu schützen.

Mit der sogenannten Freilaufdiode fängt man nur der 
Gegeninduktionsspannungsspitzen der Streuinduktivität des Motors im 
Abschaltmoment des Schalters ab, aber auch die könnten unter ungünstigen 
Bedingungen die LED killen.

Schaffe einfach günstige Bedingungen. Kleine 20mA LEDs halten meist 
100mA Spitzenstrom aus. Wenn die Motorspannung deutlich höher als der 
LED Spannungsbedarf ist, z.B. 12V zu 2V, und der Vorwiderstand für einen 
geringeren aber meist ausreichenden Nennstrom dimensioniert wird, z.B. 
10mA, darf die Gegeninduktionsspannung schon auf 100V steigen bevor du 
die LED riskierst. Das wäre eine Güte der Spuleneigenschaft des Motors 
von 10, so gut ist er nicht.

Trotzdem: Eine Diode, die den Motorstrom aushält, in entgegengesetzter 
Polarität zum Motor fängt Grgeninduktion hart ab, bremst den Motor eher 
langsam. Eine Z-Diode (leistungsfähig genug) zwischen plus und Masse in 
doppelter Nennspannung, z.B. 24V, lässt den abgeschalteten Motor drehen, 
fängt nur noch höhere Spannungsspitzen ab. Ein Elko zwischen plus und 
Masse nimmt die Bremsenergie des Motors auf ohne (falls ausreichend 
dimensioniert) dass die Spannung dort zu weit ansteigt.
Es gibt also mehrere Lösungen.

[nachtmix (Gast)]

Vladi schrieb:
> Wie wahrscheinlich ist es denn, dass eine LED durch den Motor kaputt
> geht

Ziemlich wahrscheinlich, denn wenn du den Motor aus(!)schaltest, erzeugt 
die Induktivität seiner Wicklungen einen  recht hohen Spannungsimpuls 
(kann weit über 100V sein) mit umgekehrter Polarität.

Die meisten LED vertragen aber nur Sperrspannungen von vielleicht 5V.
Bei einigen teuren LED sind deshalb zum Schutz sogar rote LED 
antiparallel zur eigentlichen LED eingebaut.
Wenn so eine z.B. blaue LED also rot aufleuchtet, weisst du, dass da 
etwas oberfaul ist.

[Vladi (Gast)]

MaWin schrieb:
> Unter ungünstigen Rahmenbedingungen könnte das passieren, z.B. wenn der
> Motor bei ausgeschaltetem Schalter deitlich schneller gedreht wird als
> er bei eingeschaltetem laufen würde

Also der Motor würde in meinem Aufbau niemals schneller laufen, wenn die 
Stromzufuhr unterbrochen wird.

MaWin schrieb:
> Wenn die Motorspannung deutlich höher als der
> LED Spannungsbedarf ist, z.B. 12V zu 2V, und der Vorwiderstand für einen
> geringeren aber meist ausreichenden Nennstrom dimensioniert wird, z.B.
> 10mA, darf die Gegeninduktionsspannung schon auf 100V steigen bevor du
> die LED riskierst. Das wäre eine Güte der Spuleneigenschaft des Motors
> von 10, so gut ist er nicht.

Leider hat der Motor nur eine leicht höhere Spannung. Der Motor hat 5V 
und benötigt in etwa 4A.

[batman (Gast)]

Beim Abschalten ist die Induktivität des Motors bestrebt, den Strom 
durch sie selbst aufrecht zu erhalten, indem sie Spannung an der Kathode 
der LED erhöht, bis diese bei etwa 5V stirbt.
Also muß nur eine Diode antiparallel, um Rückwärtsstrom abzuleiten.

[Lurchi (Gast)]

Gegen die mögliche, relativ hohe Induktionsspannung kann eine 
Freilaufdiode (genügender Größe um kurzzeitg den Motorstrom zu 
vertragen)  parallel zum Motor haben. Die Schützt die LED und schont den 
Schalter.

Als Schutz für die LED reicht auch ein kleinere Diode antiparallel zur 
LED.

[Vladi (Gast)]

Lurchi schrieb:
> Als Schutz für die LED reicht auch ein kleinere Diode antiparallel zur
> LED.

So wie ich das jetzt im Anhang aufgezeichnet habe?
Natürlich würde ich die Diode hinter dem Widerstand anschließen.

[batman (Gast)]

Paßt.

[Vladi (Gast)]

Ich möchte lieber eine Diode parallel zum Motor schalten.

Auf was sollte ich bei der Diode achten? Bei Conrad gibt es so viele 
Eigenschaften die man festlegen soll, dass ich komplett überfordert bin: 
Sperrspannung, UF, Ptot Z.-Spg. (UZ), IF, Durchlasspannung, Sperrstrom, 
Impedanz, Klemmspannung, Spitzenstrom

[Dagobert (Gast)]

MaWin schrieb:
> Unter ungünstigen Rahmenbedingungen könnte das passieren, z.B. wenn der
> blablabla
> Es gibt also mehrere Lösungen.

Diesen ganzen Schmonz spart man sich, wenn man die zwei Cent für eine 
Diode opfert.

[Vladi (Gast)]

Es geht ja noch weiter, es gibt ja noch unterschiedliche Bauformen wie 
z.B. eine Schottky Diode.

[hinz (Gast)]

Vladi schrieb:
> Es geht ja noch weiter, es gibt ja noch unterschiedliche Bauformen wie
> z.B. eine Schottky Diode.

Overkill! Eine schnarchlahme Standarddiode reicht völlig. Und wer so 
viel Angst hat, der baucht schon eine P600, obwohl sicherlich auch eine 
1N540x reichen würde.

[nachtmix (Gast)]

Vladi schrieb:
> Auf was sollte ich bei der Diode achten? Bei Conrad gibt es so viele
> Eigenschaften die man festlegen soll, dass ich komplett überfordert bin:
> Sperrspannung, UF, Ptot Z.-Spg. (UZ), IF, Durchlasspannung, Sperrstrom,
> Impedanz, Klemmspannung, Spitzenstrom

Da wir nicht wissen, wie stark dein Motor ist, es könnte ja z.B. der 
Anlasser von einem LKW sein: Die Diode muß -wenigstens impulsweise- den 
vollen Maximalstrom des Motors aushalten und ihre Sperrspannung muß 
höher als die maximale Betriebsspannung sein.

[Neinneinnein (Gast)]

nachtmix schrieb:
> könnte ja z.B. der Anlasser von einem LKW sein

Vladi schrieb:
> Der Motor hat 5V und benötigt in etwa 4A.

Ein wahrlich gewaltiger LKW