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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik SMD-LEDs Modellbahn in größerer Stückzahl betreiben


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Autor: Helmut R. (helmut_r627)
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hallo,
ich möchte für eine Modellbahn HO eine Bahnhofshalle mit 2 x je 20 
SMD-LEDs warmweiß  Bauform 0805 an Cu-Draht beleuchten.

was ist dabei zu beachten? Modellbahntrafo AC ? anderes Netzteil?
Reihe oder Parallelschaltung?

gruß Helmut

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Helmut R. schrieb:

> Reihe oder Parallelschaltung?

Gemischte Schaltung an Gleischspannung.

Autor: Matthias L. (limbachnet)
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Erst mal was lesen:
https://www.mikrocontroller.net/articles/LED#Mehrere_LEDs_zusammenschalten

Bei konkreten Nachfragen: nachfragen! ;-)

Grundsätzlich mögen LEDs gerne DC. Was Reihen- oder Parallelschaltung 
anbelangt, hängt da auch viel von deinen Montagemöglichkeiten ab. Bei 
Parallelschaltung solltest du für jede LED auch einen eigenen 
Vorwiderstand vorsehen.

Autor: mahwe (Gast)
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LED sind Strom gespeiste Bauteile mit einer benötigten Spannung von 
meist so 3,6V siehe Datenblatt am besten mit der Spannung drunter 
bleiben
am besten alle LEDs parallel betreiben mit Vorwiderstand, Spannung 
deutlich drunter bleiben erhöht Lebensdauer und senkt die Temperatur 
exponentiell.

Autor: Schlumpf (Gast)
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Ich würde einfach mal schauen, welche Stromversorgung dir sowieso zur 
Verfügung steht und danach dann auswählen, wie die LEDs betrieben 
werden.

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Am Besten wäre DC, damit schliesst du ein eventuelles Flimmern und 
Stroboskopeffekte aus.
Bei z.B. 24V DC kannst du 6 Led in Serie mit einem 470 Ohm Widerstand 
schalten, für 5mA Strom.
Wenn man direkte Sicht auf die Led hat, sollte diese aus der gleichen 
Fertigunsserie sein. Es kann sonst sein das sie trotz gleichem Strom 
geringfügig unterschiedlich hell leuchten.

Autor: Michael B. (laberkopp)
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mahwe schrieb:
> LED sind Strom gespeiste Bauteile

Ja.

> mit einer benötigten Spannung von meist so 3,6V siehe Datenblatt

Ja.

> am besten mit der Spannung drunter bleiben
> am besten alle LEDs parallel betreiben mit Vorwiderstand, Spannung
> deutlich drunter bleiben erhöht Lebensdauer und senkt die Temperatur
> exponentiell.

Nein, grober Humbug, offensichtliches Unverständnis.

Autor: Marc E. (mahwe)
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Nein, grober Humbug, offensichtliches Unverständnis.

Nein kein Humbug
Eine Modellbahn braucht keine maximal Beleuchtung.

Led + Widerstand  n mal parallel was gibt es da bitte zu meckern du hast 
noch nie Modellbau gemacht anscheinend.

Dadurch kann er jede einzelne Led in der helligkeit einstellen. Was im 
Modellbau durchaus wichtig ist.

Wurde er alle in Serie schalten geht die Spannung für ihn zu hoch.

5v gibt es extrem günstig auch 3,3V Netzteile.
Led betreibt man nicht an ihrer spezifischen Grenze im Modellbau  das 
soll einfach alles nen bißchen leuchten und 50jahre brennen.

Da steht aber H0 Bahnhof sieht echt komisch aus wenn da alle Lampen mit 
90-100% leuchten ist nen bischen hell
Mann kann auch nen paar in Serie plus Widerstand dann kann er mit 
höheren Spannungen arbeiten 48V 12v  Netzteile gibt es ja wie Sand am 
Meer.

Autor: Teo D. (teoderix)
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Michael B. schrieb:
>> am besten mit der Spannung drunter bleiben
>> am besten alle LEDs parallel betreiben mit Vorwiderstand, Spannung
>> deutlich drunter bleiben erhöht Lebensdauer und senkt die Temperatur
>> exponentiell.
>
> Nein, grober Humbug, offensichtliches Unverständnis.

Marc E. schrieb:
> Nein kein Humbug
> Eine Modellbahn braucht keine maximal Beleuchtung.

Dann schreib halt "Unter dem max. Strom bleiben"!
Sonnst kommts nur zu solchen (berechtigten!) Einwände.

Autor: Marc E. (mahwe)
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Hab geschrieben led ist ein  stromgespeistes  Bauteile datenblatt 
beachten

Autor: Teo D. (teoderix)
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Marc E. schrieb:
> Hab geschrieben led ist ein  stromgespeistes  Bauteile datenblatt
> beachten

mahwe schrieb:
> LED sind Strom gespeiste Bauteile mit einer benötigten Spannung von
> meist so 3,6V siehe Datenblatt am besten mit der Spannung drunter
> bleiben

Mir war klar, was du meintest. Nur ist das halt DASS Missverständnis 
unter Laien und wird hier, verständlicherweise, rigoros geahndet! ;)

Autor: K. S. (the_yrr)
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Helmut R. schrieb:
> was ist dabei zu beachten? Modellbahntrafo AC ? anderes Netzteil?
> Reihe oder Parallelschaltung?
was hast du denn schon da an Spannungsversorgung, das kann man eventuell 
(plus Gleichrichter/4 dioden und Elko bei AC) mitverwenden.

mahwe schrieb:
> LED sind Strom gespeiste Bauteile mit einer benötigten Spannung von
> meist so 3,6V

du nimmst soviele LED in Reihe wie bei der vorliegenden Spannung geht, 
und dann einen passenden Widerstand pro LED Kette

bei 12VDC:
3LED * 3.6V = 10.8V, bleiben 1.2V für den Widerstand
bei 5mA benötigst du 1.2V/5mA = 240 Ohm, bei 10mA dementsprechen nur 
120Ohm

bei 12VAC:
du hast nach dem Gleichrichter 12V * 1.4 - 2*0.7V (von den Dioden) = 
15.4V
da gehen dann auch 4 LED in Reihe:
4LED * 3.6V = 14.4V, bleiben 1V für den Widerstand
bei 5mA benötigst du 1V/5mA = 200 Ohm, bei 10mA dementsprechen nur 
100Ohm

finde raus wieviel LED in Reihe für dich sinnvoll wären, und was für 
Spannungen du schon zur Verfügung hast, dann geht alles einfacher

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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Eventuell magst du eine Lichterkette verwenden, die für 3V oder 4,5V 
Batteriebetrieb ausgelegt ist. Die Variante mit Lackiertem Draht sind 
gerade extrem billig zu haben.

Wenn du diese an einer höheren Gleichspannung betreiben willst, besorgst 
Du Dir bei Ebay für ca. 1 € einen einstellbaren DC Buck (oder Step-Down) 
Converter, den du dazwischen klemmst.

Autor: Mike J. (linuxmint_user)
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K. S. schrieb:
> 3LED * 3.6V = 10.8V, bleiben 1.2V für den Widerstand

Was für Spannungen sollen das denn sein?

Ich habe noch ein paar sehr alte weiße LEDs, die benötigen im Maximum 
4V.

Aktuelle LEDs fangen ab 2,4V an zu leuchten und bei 2,8V haben die in 
der Regel ihr optimales Maximum an Helligkeit, man kann sie aber auch 
mit 3,0 bis 3,2V betreiben um wirklich bis ans Maximum zu gehen und 100% 
der zulässigen Strommenge durch die LED fließen zu lassen. Das macht man 
aber in der Regel nicht um der LED eine gewisse Haltbarkeit zu geben.

@ Helmut
Die LEDs dürfen nicht verpolt werden, in umgekehrter Richtung lassen sie 
den Strom nicht durch, aber wenn über 5V verkehrt rum anliegen gehen sie 
eben kaputt, also vorher mit einer niedrigen Spannung oder einem 
Durchgangsprüfer testen wenn du nicht sicher bist.

Die haben auf der Unterseite eine kleine Markierung an der man die 
Polarität erkennen kann ... ist aber eben sehr winzig.


@all
Kann man guten Gewissens 20mA über eine 0402 SMD LED schicken?

Ebay-Artikel Nr. 302458788997

Autor: Nils P. (torus)
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Mike J. schrieb:
> @all
> Kann man guten Gewissens 20mA über eine 0402 SMD LED schicken?


Jein. Vereinfacht gesagt tötet nicht der Strom die LED, sondern die 
Temperatur am Halbleiter.

20 mA ist ein typischer maximal Strom für bunte 0402 LEDs. Für blau oder 
weiß ist das gerne auch mal weniger. Ein Blick ins Datenblatt hilft. 
Auch ist der maximale Strom von der Umgebungstemperatur abhängig. Das 
nötige Derating findet man auch im Datenblatt.

Und der maximale Strom ist natürlich auch nur dann gültig, wenn die LED 
ihre Wärme auch abgeben kann. Die 20mA gelten dann für eine LED, die auf 
eine ordentliche Platine mit Flächen für die Wärmeableitung gelötet ist. 
Nicht für eine LED, die an zwei Kupferfäden hängt.

Die thermischen Parameter stehen auch im Datenblatt. Die Temperatur am 
Halbleiter lässt sich genau so ausrechnen, wie bei anderen Halbleitern 
auch.

Autor: Kolja L. (kolja82)
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Wahrscheinlich sind dir die LED bei 20mA eh viel zu hell.
Aber probieren geht über studieren:-)

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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Wenn du meinem Vorschlag mit der Lichterkette und dem Step-Up Wandler 
folgst, kannst du die Helligkeit sogar einstellen.

Autor: Arno (Gast)
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Hast du schon ein Netzteil? Dann nimm das, ggf. mit Brückengleichrichter 
+ Elko, wenn AC.

Hast du noch kein Netzteil? Dann nimm ein USB-Netzteil 
("Handyladegerät") und einen Vorwiderstand pro LED, alle parallel.

Das ist IMHO die billigste Lösung, zudem universell, verpolsichere 
Stecker sind auch schon dran, und es wird wahrscheinlich auch in 20 
Jahren noch Ersatzteile geben. Du kannst sogar (für Tests auf dem 
Basteltisch oder für mobilen Betrieb) auf eine Powerbank umstecken.

Für Standard-LED (mit bis zu 20mA pro LED) lohnt sich IMHO nichts 
anderes. 40 LED mit je 20mA -> 800mA. Das kann mindestens die Hälfte 
dieser Geräte.

MfG, Arno

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