Hallo zusammen,
ich habe mal paar Fragen zum Thema LED. Ich möchte mir testweise ein
kleines LED-Panel bauen.
Z.B. Reicheltartikelnr:EVL 19-213/T1D
1. Frage:
wenn ich eine Betriebsspannung von 3,15VDC, einen Vorwärstrom von 10mA
benötige ich Laut U=RxI einen Widerstand von 315Ohm
Stimmt das?
2. Frage:
kann ich mehrer LED`s in Reihe/Paralell an diesen Widerstand
anschließen? Oder benötige ich für jede LED ein eigenen Widerstand??
(In Reihe: ich weiss, dass ich dann bei 2 LED`S die doppelte Spannung
benötige)
3. Frage:
Wenn ich eine Batterie verwende, die jedoch nur 1,5V hat ich aber 2
verwende (in Reihe =3V) dann habe ich aber erst 3V und nicht 3,15V! Wenn
die Batterie schwächer wird simmt ja mein Widerstand nicht mehr. Wie
geht man hier vor?
Vielen Dank für die Hilfe!
Welche Art LED-Panel soll das denn werden? Eine Matrix, in welcher jede
LED einzeln schaltbar sein soll -> Hierfür gibt es ICs mit
entsprechenden integrierten Stromquellen
schüler schrieb:> Wenn> die Batterie schwächer wird simmt ja mein Widerstand nicht mehr.
Der Vorwiderstand stimmt sowieso nie, da jede LED (selbst bei gleicher
Charge, Binning, etc) durch Toleranzen sehr große Unterschiede bei der
Vorwärtsspannung hat. Ob das ein Problem ist, hängt von der Anwendung
ab.
- Bei Status-LEDs ist es relativ egal, ob eine LED heller leuchtet, als
eine andere
- Bei einer LED, welche zur Beleuchtung genutzt wird ist das auch nicht
so wichtig. Der Effizienz wegen nutzt man hier aber sowieso getaktete
Konstantstromquellen
- Bei mehreren LEDs in Reihe/Parallel fällt die unterschiedliche
Helligkeit aber deutlich auf, also evtl auch bei deinem LED-Panel
Zu 3.:
- Boost-Converter nutzen, welcher dauerhaft stabile 3.3 V für die
gesamte Schaltung erzeugt
- Boost-Konstantstromquelle nutzen, um die LEDs direkt ohne
Vorwiederstand zu betreiben
schüler schrieb:> ich habe mal paar Fragen zum Thema LED. Ich möchte mir testweise ein> kleines LED-Panel bauen.
Erscheint mir nicht sinnvoll.
> 1. Frage:> wenn ich eine Betriebsspannung von 3,15VDC, einen Vorwärstrom von 10mA> benötige ich Laut U=RxI einen Widerstand von 315Ohm>> Stimmt das?
Ja und nein. Es würde stimmen, wenn du nur diesen Widerstand an eine
Spannung von 3.15V anschließen würdest:
1
.--[315Ω]--.
2
| |
3
3.15V --- | ↓ 10mA
4
T |
5
| |
6
`----------´
Dann würden 10mA fließen. Aber deine Schaltung ist ja anders, du
schaltest LED und Widerstand in Reihe an diese Spannung:
1
.--[315Ω]--.
2
| |
3
3.15V --- | ↓ ??mA
4
T |
5
| LED |
6
`---|<|----´
Am Widerstand fallen also gar nicht die ganzen 3.15V ab, sondern nur ein
Teil davon. Je nach Farbe fallen an einer LED bei 10mA zwischen 1.6V und
gut 3V ab. Rechnen wir mal mit 2.5V für eine grüne LED, dann bleiben
noch 3.15V - 2.5V = 0.65V für den Vorwiderstand. Es fließen dann 0.65V /
315Ω ~= 2mA.
Um den Vorwiderstand korrekt zu dimensionieren, mußt du im Datenblatt
der LED nachschauen, wieviel Spannung sie beim gewünschten Strom
braucht. Diese Spannung heißt Flußspannung. Dann mußt du eine
Versorgungsspannung von mindestens dem 1.5-fachen wählen und kannst dann
den Vorwiderstand wie eben gezeigt berechnen.
Beachte dabei auch, daß die Flußspannung einer LED nur ein Nennwert ist
(etwa wie der Spritverbrauch beim Auto). Je nach Exemplar und z.B.
Temperatur kann der Wert abweichen. Der Strom wird also nicht genau
den berechneten Wert haben. Wenn jetzt auch noch deine
Versorgungsspannung schwankt, z.B. weil sie aus Batterien kommt, deren
Spannung bei Entladung absinkt, dann mußt du den Vorwiderstand so
berechnen, daß auch im Extremfall von höchster Versorgungs- und
niedrigster Flußspannung nicht zu viel Strom durch die LED fließt.
> 2. Frage:> kann ich mehrer LED`s in Reihe/Paralell an diesen Widerstand> anschließen?
LED darf man nicht direkt parallel schalten. Eben weil die Flußspannung
exemplarabhängig ist. Man darf sie aber beliebig in Reihe schalten.
> Oder benötige ich für jede LED ein eigenen Widerstand??
Gruppen aus LED mit Vorwiderstand kannst du natürlich parallel an der
gleichen Spannungsquelle betreiben.
> 3. Frage:> Wenn ich eine Batterie verwende, die jedoch nur 1,5V hat ich aber 2> verwende (in Reihe =3V) dann habe ich aber erst 3V und nicht 3,15V!
Dann wirst du mehr als nur 2 Batterien brauchen.
> Wenn die Batterie schwächer wird simmt ja mein Widerstand nicht> mehr. Wie geht man hier vor?
Entweder lebt man damit, daß die LED gegen Ende der Batterielebensdauer
dunkler wird. Oder man verwendet statt eines Vorwiderstands eine
Konstantstromquelle <- drauf klicken, ist ein Link.
Halló,
danke für die hilfreichen Info´s
jedoch habe ich erneut dann ne Frage....
Benötige ich ein Laderegler, wenn ich mit einem Solarpanel (Vout 4,5V)
arbeite und 3x 1,2V AA Batterien in reihe betreiben möchte?
Ebenso habe ich eine Platine gefunden auf dem ein Bauteil verbaut ist:
BISS0001
A163403.1
könnte mir jemand da Auskunft geben??
Ebenso:
Wann verwende ich als Abkürzung z.B. U2 oder Q2 auf der Platine als
Bauteilbeschreibung?
Danke für eure Hilfe
schüler schrieb:> Benötige ich ein Laderegler, wenn ich mit einem Solarpanel (Vout 4,5V)> arbeite und 3x 1,2V AA Batterien in reihe betreiben möchte?
Laderegler werden eigentlich nur zusammen mit Bleiakkus verwendet,
weil man bei diesen anhand der Spannung sehen kann, wann sie voll
sind. Bei Nickelakkus geht das nicht. Bleibt der Ladestrom aller-
dings unter ca 50mA, hält sich eine Schädigung durch Überladung
in Grenzen.
schüler schrieb:> Benötige ich ein Laderegler, wenn ich mit einem Solarpanel (Vout 4,5V)> arbeite und 3x 1,2V AA Batterien in reihe betreiben möchte?
Kommt auf das Panel und die Akkus an. Viele Akkus sind dauerladefest,
wenn der Ladestrom unter C/20h liegt (bei einem 2000mAh Akku also
100mA). In diesem Fall brauchst du keinen extra Regler.
Im Zweifelsfall in das Datenblatt des Akkus schauen.
> Ebenso habe ich eine Platine gefunden auf dem ein Bauteil verbaut ist:>> BISS0001>> könnte mir jemand da Auskunft geben??
Google kann. Das ist eine Auswerteschaltung für einen PIR-Sensor.
> Wann verwende ich als Abkürzung z.B. U2 oder Q2 auf der Platine als> Bauteilbeschreibung?
Namen sind Schall und Rauch. Mach wie du denkst. Q für Transistoren und
U für IC sind gängige Konvention. Dito R, L, C, D usw.
Um diese LED vernünftig an Batterien zu betreiben brauchst du Batterien
mit mindestens 4x 1,2V Nennspannung. Nur dann lässt sich ein Widerstand
berechnen, der sowohl für volle als auch fast leere Batterien (4x 0,9V)
einigermaßen geeignet ist.
Und jede LED soll ihren eigenen Vorwiderstand bekommen,
Direkte Parallelschaltung funktioniert nur mit sorgfältig selektierten
LEDs im unteren Leistungsbereich, an die Hobbybastler nur mit Glück
heran kommen. Am ehesten wohl noch, indem man eine solche Lichterkette
zerlegt.
