Ich habe ein Nachtlicht mit zwei weißen 5mm-LEDs aufgebaut. Am Labornetzteil geschaut, um 200µA genügt dafür. Der Kondensator ist mit 3,3nF bezeichnet, mein LCR-Meßgerät zeigt das auch passend an. Rechnerisch erwarte ich 240µA, tatsächlich messe ich am Netz (Fluke 77 / Fluke 8060A) aber 320µA. Meine beiden Widerstände haben 5%, 3,9..4V Spannungsabfall passen zu dem Strom von 320µA. Was ist da faul, wo kommen die gut 30% mehr an Strom her?
Liegt wahrscheinlich an der Kurvenform bzw. am Gleichrichter mit Sperrströmen usw...
:
Bearbeitet durch User
Hallo, was ist denn zu messen, wenn an Stelle der LEDs u d dem Gleichrichter ein ohmscher Widerstand eingebaut ist? MfG
Versuchs mal mit einem Folienkondensatur, was dann passiert
Im Anhang die Ergebnisse von LTspice Wer Lust hat kann ja mit der zip-Datei selbst simulieren.
Ohne LT-Spice würde ich jetzt behaupten, dass angesichts deiner Simulation alles i.O. ist! Du hast am Widerstand in der Spitze 4,61V anliegen was als Effektivwert rechnerisch 272uA ergibt. Was sagt denn der Oszi. Musst halt an dem Widerstand messen der am Neutralleiter liegt.
Wie ist die Toleranz des C ? Kannst du die Kapazität messen? Ist ein Entstörkondensator, da ist +30% nicht so unmöglich.
Manfred schrieb: > Meine beiden Widerstände haben 5%, 3,9..4V Spannungsabfall passen zu dem > Strom von 320µA. Netzoberwellen. Die erste Antwort mit der Kurvenform trifft also den Nagel auf den Kopf. Nichts anderes als ein verformter Sinus sind die nämlich. Das Problem ist: Du hast gar keinen Vorwiderstand, sondern nur eine Impedanz Xc. Die berechnet man so: Xc = 1/(2*PI*f*c). Das f im Nenner ist dein Feind. Umso höher die Frequenz, umso geringer das Xc. Also lässt dein Kondensator alle Netzoberwellen durch die LED. Und die sind soviele, dass sie dir den Strom erhöhen. Im Normalfall hast du bis mehrere kHz einen signifikanten Anteil an Oberwellen. Seit Chinanmist von Alidreckspress immer mehr in deutschen Haushalten zu finden ist, nimmt der Anteil an Oberwellen am Netz immer mehr zu. Das ist der Grund, warum diese Schaltung so theoretisch zwar toll ist, praktisch am Stromnetz aber problematisch ist. Der zweite Grund ist, dass die LED beim ersten Transienten die Hufe streckt. Und die bekommst du im Stromnetz schon desöfteren. Oder glaubst du, sie hält 500A für 100µs aus? Und ja, Chinadreck-Beleuchtung ist oft so aufgebaut. Drum sterben diese Lampen auch so oft... Du müsstest schon einen ohmschen Anteil am Vorwiderstand einfügen, und selbst dann läuft das unter "Beten und Hoffen". Wenn du 50% ohmschen Anteil verwendest, könnte es halbwegs gehen. Einen VDR parallel zum Netz solltest du aber auch verbauen.
yuppyupp schrieb: > Netzoberwellen. Die Oberellen bleiben in der realen Welt, verursacht z.B. durch Phasenschnitt und weitere schmutzige Schaltvorgänge. Man könnte ja den C mal genauer messen oder die Schaltung als Gegenprobe hinter einem Trenntrafo betreiben.
oszi40 schrieb: > yuppyupp schrieb: >> Netzoberwellen. > > Die Oberellen bleiben in der realen Welt, verursacht z.B. durch > Phasenschnitt und weitere schmutzige Schaltvorgänge. Man könnte ja den C > mal genauer messen oder die Schaltung als Gegenprobe hinter einem > Trenntrafo betreiben. Achso, die Netzoberwellen bleiben in der realen Welt. Was willst du uns damit sagen? Dasss die Netzoberwellen NICHT den Kondensator durchqueren können, und NICHT gleichgerichtet werden und somit nicht als Strom durch die LED fließen? Dafür kannst du uns jetzt bestimmt eine technische (!!) Begründung liefern. Ich sage: Der Kondensator stellt eine Impedanz da, die mit steigender Frequenz sinkt. Der TE nuttz diesen als Strombegrenzung. Der Kondensator hat aber bei Anteilen höherer Frequenz eine niedrigere Impedanz. Der Grund ist: Xc=1/(1*PI*f*c). Für 3n3 haben wir: - für 50Hz: 3M - für 1kHz: 150k Man findet Anteile mit 1kHz und mehr auf dem Stromnetz. Jetzt kommt deine Begründung, warum das hier kein plötzlich kein Problem sein soll.
Moin, yuppyupp schrieb: > Oder glaubst du, sie hält 500A für 100µs aus? Naja, da muessten bei der Originalschaltung dann doch 12MV am Eingang anliegen. Wenn das passiert, dann wird wohl noch einiges mehr das nicht aushalten. An den TO: Bau' doch spasshalber mal (in deinem Originalschaltbild) einen z.b. 68n Kondensator zwischen die linken Anschluesse von R1 und R2. Dann werden die boesen Oberwellen etwas gedaempft. Gruss WK
yuppyupp schrieb: > Also lässt dein Kondensator alle Netzoberwellen durch die LED. Und die > sind soviele, dass sie dir den Strom erhöhen. Auf diese Art ist dann auch meine erste Netz-LED-Funzel gestorben: ich habe damals(tm) als naiver Anfänger keinerlei Widerstand eingesetzt und bin vom idealen 50Hz-Sinus ausgegangen. Die Halbwertszeit der eingesetzten LEDs lag im 50h Bereich. Denn sobald auch nur eine winzige höherfrequente Störung auf dem Netz war, passierte die den 50Hz-Kondensator quasi ungebremst und bescherte den LEDs ein kurzes Leben. Dergute W. schrieb: > An den TO: Bau' doch spasshalber mal (in deinem Originalschaltbild) > einen z.b. 68n Kondensator zwischen die linken Anschluesse von R1 und > R2. Dann werden die boesen Oberwellen etwas gedaempft. Das mag aus Sicht der LED gelten. Der Gesamtstrom, den diese Schaltung aufnimmt, nimmt dadurch aber schon bei idealem Sinus signifikant zu...
:
Bearbeitet durch Moderator
Dergute W. schrieb: > Moin, > > yuppyupp schrieb: >> Oder glaubst du, sie hält 500A für 100µs aus? > > Naja, da muessten bei der Originalschaltung dann doch 12MV am Eingang > anliegen. 500A bringst du bei einem SURGE tatsächlich nicht zusammen, das stimmt. Bei 2µs auf 2kV komme ich aber immerhin auf 3,3A. Und alle Bursts kommen zu 100% zur LED durch. Ein Kondensator parallel zur LED erhöht nur die Verluste. Ich würde den ohmschen Anteil des "Vorwiderstandes" erhöhen, mit dem höheren Strom leben, oder eine Form von Konstantstromquelle einbauen. Mein Vorschlag: Man zuckt mit der Schulter, und akzeptieret einfach die 320µA statt 240. Dann schaltet man einen VDR parallel zum Netz (an den Eingangsklemmen), um Transienten zu reduzieren. Mehr nicht. Das soll ja ein Nachtlicht werden, keine Diplomarbeit. Wenn die Helligkeit wirklich zu stark schwankt, dann erhöht man halt den ohmschen Anteil. Bei Interesse am Thema könnte man den Strom recht einfach den Strom indirekt mit dem Scope an R1 messe, setzt aber voraus, dass der Anschluss bei R1 geerdet ist. Eine FFT drüber, und man sieht, ob das die Oberwellen sind oder nicht. Dann gäbe es Gewissheit. Mich würde das Ergebnis schon interessieren. Man könnte auch eine Lösung bauen, die NUR mit Netzoberwellen läuft. Wenn wir nur Anteile über 8kHz nehmen, kann es sogar sein, dass der Zähler das nicht registriert.
Manfred schrieb: > Ich habe ein Nachtlicht mit zwei weißen 5mm-LEDs aufgebaut. Hast du mal über den Stromverlauf durch die LEDs nachgedacht? Das Nachtlicht flimmert, zwar mit 100Hz, aber das extrem stark. Ich würde mir oder Anderen das nicht antun.
Moin, Lothar M. schrieb: > Dergute W. schrieb: >> An den TO: Bau' doch spasshalber mal (in deinem Originalschaltbild) >> einen z.b. 68n Kondensator zwischen die linken Anschluesse von R1 und >> R2. Dann werden die boesen Oberwellen etwas gedaempft. > Das mag aus Sicht der LED gelten. Der Gesamtstrom, den diese Schaltung > aufnimmt, nimmt dadurch aber schon bei idealem Sinus signifikant zu... Ja, schon klar. Wenn man das aber eben mal "nur kurz auf die Schnelle" macht, wird das den eigenen CO2 Fussabdruck nicht signifikant erhoehen. Aber wenn dann die LED sichtbar dusterer wird, bzw. der Strom durch sie auf den erwarteten Wert absinkt, weiss man auch ohne Oszi und FFT dass es wohl die Oberwellen sein koennten. Gruss WK
ArnoR schrieb: > Manfred schrieb: >> Ich habe ein Nachtlicht mit zwei weißen 5mm-LEDs aufgebaut. > > Hast du mal über den Stromverlauf durch die LEDs nachgedacht? Das > Nachtlicht flimmert, zwar mit 100Hz, aber das extrem stark. Ich würde > mir oder Anderen das nicht antun. Hmmhmm. Ich gehöre zur älteren Generation, und bin mit 50Hz-Fernsehern aufgewachsen. 100Hz-Flimmern galt damals als "ruhig". Ich sehe da kein Hindernis. Die Lösung bestünde darin, die LED hinter ein RC zu setzen. Ich würde das nicht tun. 100Hz sind ok, das sieht man nicht.
Hi, dazu ein Thread: Beitrag "Energiespareffekt vorgegaukelt" Es ist das "klassische" Kondensatornetzteil, bei dem der Strom durch den Kondensator mit seinem frequenzabhängigen Xc das Kriterium ist. yuppyupp schrieb: > Bei Interesse am Thema könnte man den Strom recht einfach den Strom > indirekt mit dem Scope an R1 messe, setzt aber voraus, dass der > Anschluss bei R1 geerdet ist. Eine FFT drüber, und man sieht, ob das die > Oberwellen sind oder nicht. Hab ich schon für Dich gemacht. Und die Oszillogramme zeigen die Verformung des Sinus ziemlich deutlich. ciao gustav
:
Bearbeitet durch User
yuppyupp schrieb: > Oder glaubst du, sie hält 500A für 100µs aus? Wie kommst Du auf diesen Wert bei einem Vorwiderstand von 24 kOhm?
Bei 240 uA genügen auch 2 x 470k Widerstände in Reihe und der ganze Kondensator- und Varistorkokolores entfällt. Jetzt könnte man tatsächlich gegen das 100 Hz Flackern noch einen Elko hinter den Gleichrichter schalten.
Es wurden schon diverse mögliche Ursachen für die Stromabweichung diskutiert, mit besonderem Gewicht auf Netzoberwellen. Aber ich persönlich halte für die wahrscheinlichste Ursache, worauf schon Gerald hingewießen hat: Gerald B. schrieb: > Versuchs mal mit einem Folienkondensatur, was dann passiert Der hier verwendete Kondensator hat ein Klasse 2 Dielektrikum (Y5U), dessen effektive Kapazität von der Spannung abhängt. Wenn man wie der TO mit dem LCR-Meter bei ca. 1V einen Wert von 3,3nF misst, bedeutet das nicht, dass dieser Wert auch bei Netzspannung gilt. Grundsätzlich nimmt die Kapazität bei höheren Spannungen ab, aber bei 230V kann trotzdem ein größerer Wert wirken als bei 1V. Hier mal das Datenblatt zu dem Teil: https://www.vishay.com/docs/22202/wyo.pdf Man sieht auf S. 3 unter dem Titel "Leakage current versus voltage" welcher kapazitive Strom bei welchem Effektivwert der Wechselspannung durchgelassen wird. Die Nichtlinearität ist sehr deutlich. Und die gemessenen rund 300µA bei Netzspannung passen imho recht gut zu den Diagramm. ("Leakage Current" klingt als Bezeichnung für den kapazitiv fließenden Strom etwas seltsam. Aber aus dem vorgesehenen Einsatz als X/Y-Kondensator lässt sich auch diese Bezeichnung nachvollziehen.)
Christian S. schrieb: > was ist denn zu messen, wenn an Stelle der LEDs u d dem Gleichrichter > ein ohmscher Widerstand eingebaut ist? Ich klemme einen baugleichen C aus dem selben Gurt direkt an den Trentrafo, in Reihe zwei Multimeter. Der LCR-Tester zeigt 3,17nF. Mangels Unterlagen dazu weiß ich leider nicht, wie das Teil Ding misst. Als Strom bekomme ich 325µA, also wie gehabt, 35% mehr als errechnet. oszi40 schrieb: > die Schaltung als Gegenprobe hinter einem Trenntrafo betreiben. Meine Messungen finden generell am Trenntrafo statt! yuppyupp schrieb: > Mein Vorschlag: > Man zuckt mit der Schulter, und akzeptiert einfach > die 320µA statt 240. Das ist so und ich werde das ertragen. Das ändert aber nichts daran, dass ich wissen will warum das so ist - neben wilden Spekulationen ist es nun nachvollziehbar geklärt! Bei nächster Gelegenheit ergänze ich ein paar Folienkondensatoren in meinem Bestand. Gerald B. schrieb: > Versuchs mal mit einem Folienkondensatur, was dann passiert Achim S. schrieb: > Aber ich persönlich halte für die wahrscheinlichste Ursache, > worauf schon Gerald hingewiesen hat: > Gerald B. schrieb: >> Versuchs mal mit einem Folienkondensatur, was dann passiert Danke an Gerald B., passender Trigger für mich und nun meßtechnisch bewiesen. In Ermangelung geeigneter 3n3 bilde ich das aus drei MKP mit 2n2 nach, gemessen 3,2nF: Strom errechnet 231µA, gemessen 234µA - passt perfekt. > Man sieht auf S. 3 unter dem Titel "Leakage current versus voltage" > welcher kapazitive Strom bei welchem Effektivwert der Wechselspannung > durchgelassen wird. Die Nichtlinearität ist sehr deutlich. Jou, das Datenblatt hatte ich mir im Laufe des Tages schon geholt und bin etwas irritiert über den Leckstrom, passt aber zu meiner Abweichung.
Manfred schrieb: > bin etwas irritiert über den Leckstrom Sei nur über die unpassende Verwendung des Begriffs "Leckstrom" irritiert, nicht über den phyiskalischen Sachverhalt als solchen. Der Hersteller bezeichnet den ganz normalen kapazitiv fließenden Strom als Leckstrom. Wohl deshalb, weil er beim normalen Einsatz dieses Kondensators (als Entstörkondensator) eine eigentlich unerwünschte aber unvermeidbare Begleiterscheinung ist. Im Entstörfilter "leckt" dieser Strom ungenutzt davon ohne zum Betrieb des entstörten Geräts beizutragen. Mit der üblichen Bedeutung des Worts Leckstrom (der z.B. zur Entladung eines aufgeladenen Kondensators führt) hat das nichts zu tun. In einer Anwendung als "kapazitiver Vorwiderstand" ist der im Diagramm aufgetragene Strom einfach als "Betriebsstrom der LED" zu betrachten.
Achim S. schrieb: > Sei nur über die unpassende Verwendung des Begriffs "Leckstrom" > irritiert, nicht über den phyiskalischen Sachverhalt als solchen. Na ja, den Schverhalt hast Du benannt "Klasse 2 Dielektrikum (Y5U), dessen effektive Kapazität von der Spannung abhängt.", ich habe mich damit bislang nicht befassen müssen. > Der Hersteller bezeichnet den ganz normalen kapazitiv fließenden Strom > als Leckstrom. Wohl deshalb, weil er beim normalen Einsatz dieses > Kondensators (als Entstörkondensator) eine eigentlich unerwünschte aber > unvermeidbare Begleiterscheinung ist. Im Entstörfilter "leckt" dieser > Strom ungenutzt davon ohne zum Betrieb des entstörten Geräts > beizutragen. Ich war erstmal davon ausgegangen, dass der Leckstrom wirklich leckt, also auf den Nennstrom aufaddiert werden kann. Ich glaube, ich hab's begriffen und nehme zur Kenntnis, dass dieser Typ Kondensator als Kondensatornetzteil wenig taugt bzw. ich im Datenblatt hätte schauen müssen, was er bei der gegebenen Spannung wirklich macht. Nächstes mal baue ich mit Folie. Danke, dass Du noch eine Erklärung zum Leckstrom nachgelegt hast! > Mit der üblichen Bedeutung des Worts Leckstrom (der z.B. zur Entladung > eines aufgeladenen Kondensators führt) hat das nichts zu tun. Eine erkennbare Selbstentladung ist nicht vorhanden: Ich habe in meinem Aufbau keinen Entladewiderstand auf dem C, der Stecker beißt also, wenn man das Gebilde vom Netz trennt und dann anfasst. Schließe ich die Steckerstifte kurz, blitzen die LEDs kurz auf. Und das tun sie auch noch, wenn das Gerät einen halben Tag ohne Strom liegt, so gesehen ein sehr guter Kondensator.
Interessantes Ergebnis. Ich hätte jetzt nicht dmit gerechnet, das der Kondensator leckt. Bei einem KerKo hätte ich aus dem Bauchgefühl mit einer spannungsabhängigen Kapazitätsverringerung und damit einer Verringerung des Blindstromes gerechnet. Zum Thema Haltbarkeit muß ich sagen, das ich vor 35 Jahren eine VQA13, die wirklich ihre 10-20 mA brauchte, um akzeptabel erkennbar zu sein, mit einem 220nF FoKo betrieben habe. 630V vergossenes DDR Exemplar, nix X2. Das Ding war statt einer Glimmlampe 24/7 im Treppemhaustaster 20 Jahre im Einsatz - danach wurde saniert :-) Das Ableben von China Leuchtmitteln mit Kondensatornetzteil würde ich mal den auf Kante genähten "Lutschbonbons" den MKT-Kondensatoren zuschreiben, wo die Selbstheilungseigenschaften quasi als normaler Betriebszustand betrachtet werden.
Gerald B. schrieb: > Interessantes Ergebnis. Ich hätte jetzt nicht dmit gerechnet, das der > Kondensator leckt. Bei einem KerKo hätte ich aus dem Bauchgefühl mit > einer spannungsabhängigen Kapazitätsverringerung und damit einer > Verringerung des Blindstromes gerechnet. Tippere mal eine Wertereihe in die Tabellenkalkulation, Spannung durch (1 durch 2*PI*f*C) mit verschiedenen Spannungen: Ab 500 Volt passt das gut mit dem Diagramm überein, nur im unteren Bereich ist der Strom höher. Irgendwie idiotisch, dass der Strom außerhalb der Nennspannung des Kondensators passt.
Gerald B. schrieb: > Ich hätte jetzt nicht dmit gerechnet, das der Kondensator leckt. Das macht er auch nicht. Im Datenblatt wurde nur ein ungeschickter bis falscher Titel für das Diagramm gewählt.
Wenn man 2 oder mehrere der Kondensatoren am Kapazitätsmeßgerät in Reihe schaltet, müßte man wegen der halbierten oder ge-n-telten Meßspannung doch nach Rückrechnung eine Kapazitätsänderung sehen? Der Trick funktioniert leider nur nach unten, wo sich mutmaßlich nicht soviel tut wie bei z.B. zehnfacher Spannung. Nach oben könnte man aber ein RC-Zeitglied bauen und mit dem Oszi bei unterschiedlichen Spannungen anschauen. Manfred schrieb: > Achim S. schrieb: >> Sei nur über die unpassende Verwendung des Begriffs "Leckstrom" >> irritiert, nicht über den phyiskalischen Sachverhalt als solchen. > > Schließe ich die Steckerstifte kurz, blitzen die LEDs kurz auf. Und das > tun sie auch noch, wenn das Gerät einen halben Tag ohne Strom liegt, so > gesehen ein sehr guter Kondensator. Einen Leckstrom muß man natürlich mit der Zunge abnehmen, daher der Name. Blitzt dann noch die LED oder deine Netzhaut? :)
:
Bearbeitet durch User
Den Unterschied machen die Oberwellen. Der Kondensator hat für diese einen niedrigeren "Widerstand". Insbesondere die ist das die Oberwelle mit der dreifachen Frequenz. Darum wird manchmal noch ein Kerko mit 1/10...1/20 der Kapazität paralllel zum Eingang des Brückengleichrichters gelegt.
Dieter schrieb: > Den Unterschied machen die Oberwellen. Nein. Das wäre zwar im Prinzip eine Möglichkeit. Aber es hat sich inzwischen herausgestellt, dass das hier keine nennenswerte Rolle spielt sondern dass die Spannungsabhängigkeit der Keramik im verwendeten Kondensator den Effekt verursacht. Den eindeutigen Nachweis hat Manfred erbracht, indem er mit einem anderen Kondensator nachgemessen und genau den berechneten Strom bekommen hat. Siehe folgenden Beitrag und die anschließende Diskussion: Beitrag "Re: LED mit Kondensatornetzteil - Strom passt nicht" Oberwellen würden sich auf beide Kondensatortypen (Keramik und Folie) weitgehend gleich auswirken. Der beobachtete Unterschied zwischen beiden ergibt sich aus der Spannungsabhängigkeit der Kapazität, die beim Kerko deutlich vorhanden ist, beim Folienkondensator aber praktisch nicht. Und deswegen liefert der Kerko den "falschen" Stromwert, der Folienkondensator den richtigen. Selbst das Datenblatt des Kerkos sagt, dass der Kerko bei 230 V einen größeren Strom fließen lässt als laut nominellen Kapazitätswert erwartet. (und das auch an einem perfekten Sinus ganz ohne Oberwellen).
Lothar M. schrieb: >> Netzoberwellen > Auf diese Art ist dann auch meine erste Netz-LED-Funzel gestorben: ich > habe damals(tm) als naiver Anfänger keinerlei Widerstand eingesetzt und > bin vom idealen 50Hz-Sinus ausgegangen. Die Halbwertszeit der > eingesetzten LEDs lag im 50h Bereich. Denn sobald auch nur eine winzige > höherfrequente Störung auf dem Netz war, passierte die den > 50Hz-Kondensator quasi ungebremst und bescherte den LEDs ein kurzes > Leben. Nach immerhin 2 1/2 Monaten Betrieb hat sich eine LED verabschiedet, die andere leuchtete noch. Das schiebe ich auf die Qualität, die Dinger habe ich 2014 beim Amazonchinesen gekauft und nicht zu erstem Mal einen Aussetzfehler. Interessant finde ich, dass die defekte LED noch 1,5V Flußspannung zeigte. Die Ersatzbirne habe ich natürlich falsch herum eingelötet, sie hat etwa 2 Sekunden geleuchtet und ist nun unterbrochen.
Das sieht nach Oberwellentod der LED durch kleine Stromspitzen. Die lassen sich aber abfedern durch einen kleinen Kondensator (100...470nF) parallel zu den LED.
Achim S. schrieb: > Den eindeutigen Nachweis hat Manfred erbracht, indem er mit einem > anderen Kondensator nachgemessen und genau den berechneten Strom > bekommen hat Hmm, berechnet wurde aus der rms Spannung 230V~ der effektive rms Strom, die Schaltung liefert aber im Gleichstromkreis durch die LED den nur 0.909 mal so hohen arithmetischen Mittelwert (also auch das, was ein nicht-true-rms Digitalmultimeter erfasst und dann mit Faktor 1.1 anzeigt). yuppyupp schrieb: > Das soll ja ein Nachtlicht werden, keine Diplomarbeit Vorwiderstände sind schon gut, damit der Spitzenstrom wenn man das Nachtlicht mit entladenem Kondensator genau im Moment der Scheitelspannung der Netzspannung einsteckt nicht den erlaubten Spitzenstrom der LED überschreitet.
MaWin schrieb: > Hmm, berechnet wurde aus der rms Spannung 230V~ der effektive rms Strom, > die Schaltung liefert aber im Gleichstromkreis durch die LED den nur > 0.909 mal so hohen arithmetischen Mittelwert (also auch das, was ein > nicht-true-rms Digitalmultimeter erfasst und dann mit Faktor 1.1 > anzeigt). Manfred hat sich in der gesamten Betrachtung jeweils auf den RMS-Wert des AC-Stroms bezogen hat - auch bei seinen Strommessungen (in AC-Kopplung). Wenn man die Fotos oben genau anschaut, sieht man es den Messgeräten auch an. Dass der arithmetische Mittelwert des Stroms hinterm Gleichrichter, (also eine DC-Messung des LED-Stroms) einen anderen Wert liefern würde, ist klar, ändert aber nichts an dem, was oben rausgefunden wurde.
MaWin schrieb: > Vorwiderstände sind schon gut, damit der Spitzenstrom wenn man das > Nachtlicht mit entladenem Kondensator genau im Moment der > Scheitelspannung der Netzspannung einsteckt nicht den erlaubten > Spitzenstrom der LED überschreitet. Die müßten dafür aber ziemlich groß sein und im Dauerbetrieb entsprechend unnötige Verlustleitung machen. Besser den Spitzenstrom mit einem Kondensator parallel vor den LED ableiten, dann braucht man deutlich unter 100 Ohm Serienwiderstand. Reduziert auch den Stroboskopeffekt.
batman schrieb: > Die müßten dafür aber ziemlich groß sein und im Dauerbetrieb > entsprechend unnötige Verlustleitung machen Sie MÜSSEN ausreichend gross sein, die meisten LEDs halten pulsweise 100mA aus, IR LEDs meist sogar 1A. Die 24k in Manfreds Schaltung reichen locker^3.
MaWin schrieb: > Sie MÜSSEN ausreichend gross sein, die meisten LEDs halten pulsweise > 100mA aus, IR LEDs meist sogar 1A. Die 24k in Manfreds Schaltung reichen > locker^3. Eigentlich wurde die Schaltung doch schon im Oktober hinreichend durchgekaut? Ich habe angenommen, der C sei geladen und beim Einstecken steht die Phase genau entgegengesetzt = 700 Volt. Dann beträgt die kurzzeitige Stromspitze 30mA, das sollte eine 5mm-Led können. ------- Mich beschäftigt die Frage, wie eine LED noch 1,5V Flußspannung haben kann, aber nicht leuchtet. Bislang kannte ich nur geht oder ist unterbrochen!
Gibts wohl öfter bei den billigen Lichterketten-LED. Ist die beim Einschalten abgekackt oder irgendwann?
batman schrieb: > Ist die beim Einschalten abgekackt oder irgendwann? Über Nacht im laufenden Betrieb.
Manfred schrieb: > Mich beschäftigt die Frage, wie eine LED noch 1,5V Flußspannung haben > kann, aber nicht leuchtet. Bislang kannte ich nur geht oder ist > unterbrochen! sie leuchtet bei deinen Ministrömen nicht mehr. aber wie sieht es aus, wenn du ein paar mA mehr drüber schickst? falls dann wieder Licht rauskommt bedeutet dass einfach, dass ein weiterer Kristalldefekt dazu gekommen ist, an dem der Strom über nicht strahlende Rekombination fließen kann.
Da werden die billigsten LED verbaut in solchen Geraeten. Die 2mA Typen kommen dem meist am naechsten.
Manfred (Gast) schrieb: >Mich beschäftigt die Frage, wie eine LED noch 1,5V Flußspannung haben >kann, aber nicht leuchtet. Bislang kannte ich nur geht oder ist >unterbrochen! Die LED hat sich eben in eine IR-LED mit geringerer Uf verwandelt, deswegen sieht man sie nicht mehr leuchten ;-) Dieter schrieb: > Den Unterschied machen die Oberwellen. Das glaube ich kaum, daß Oberwellen selbst bei reichlich deformiertem Sinus einen so hohen Anteil erreichen, daß der Strom so deutlich überhöht ist. Der Xc ist zwar bei den Oberwellen deutlich niedriger, aber die Amplitude der Oberwellen eben auch.
Achim S. schrieb: > sie leuchtet bei deinen Ministrömen nicht mehr. aber wie sieht es aus, > wenn du ein paar mA mehr drüber schickst? falls dann wieder Licht > rauskommt bedeutet dass einfach, dass ein weiterer Kristalldefekt dazu > gekommen ist, an dem der Strom über nicht strahlende Rekombination > fließen kann. Danke, Achim - Du scheinst wieder richtig zu liegen. Ich habe die mit Vorwiderstand ans Labornetzteil geklemmt und die Spannung langsam hoch und dann wieder runter gedreht. Ab etwa 1,4mA beginnt sie zu leuchten, aber instabil. Sobald Licht da ist, geht auch die Flußspannung auf 2,6 bis über 3 Volt hoch. Der direkte Blick in die LED Überfordert leider den Dynamikbereich der Digitalknipse, aber man sieht gut die Reflektion unterhalb der LED auf der Meßgerätefläche. Eine LED aus der selben Tüte habe ich in der Heißluftlötstation, seit längerem fällt mir auf, dass die nach Tageslaune und Mondphase manchmal nicht leuchtet oder eben doch. Auch dort fahre ich sehr wenig Strom, damit das Ding nicht nervt. Da es nun geklärt scheint, kommt da die Tage eine rote mit etwas mehr Strom rein. Habe ich Schrott oder muß bei LEDs generell damit rechnen?
Jens G. schrieb: > Dieter schrieb: >> Den Unterschied machen die Oberwellen. > Das glaube ich kaum, daß Oberwellen selbst bei reichlich deformiertem > Sinus einen so hohen Anteil erreichen, daß der Strom so deutlich > überhöht ist. Im Worst Case 240*sqrt(2)/(2*12k)=14mA durch Oberwellen. Die selten auftretenden 600V-Spikes bleiben bei Schaltnetzteilen und LED-Lampen ohne Schaden, da die durch den Eingangskondensator gegen EMV bereits ausreichend bedämpft werden. Bei Deiner Schaltung ergäbe das 25mA-Spikes für die LED. Dieter schrieb: > Da werden die billigsten LED verbaut in solchen Geraeten. Die 2mA > Typen kommen dem meist am naechsten. Solche LEDs sind zum Beispiel in den billigen LED-Lichterketten (20-50Stück) für 3*1,5V Batterien mit Vorwiderstand für einen Euro oder zwei zu finden. Die kann man manchmal schon mit 10mA kaputt schießen.
Vorhergehender Post war mir entgangen. Die kurzen Spikes verursachen natürlich Kristallfehler (Kriechströme in Durchlassrichtung werden größer) mehr oder weniger große. In der Summe über längere Zeit summiert sich das auf. Es gibt auch minderwertige LED bei denen sich das auch ohne diese Spikes im Laufe der Zeit einstellt. Da hat Achim schon in die richtige Richtung getippt. Bei der Lötstation war die LED sicherlich nicht 230V-seitig mit einer ähnlicher Schaltung angeschlossen.
Manfred schrieb: > Habe ich Schrott oder muß bei LEDs generell damit rechnen? Die Defekte im Halbleiterkristall ermöglichen nichtstrahlende Rekombination. Und sie liegen energetisch oft "günstiger" so dass hierüber schon Rekombinationsstrom fließen kann wenn die Spannung noch nicht für strahlende Rekombination ausreicht. Insofern ist es ein generelles Thema bei allen LEDs. Die Frage ist jeweils nur, wie stark das ausgeprägt ist. Dafür ist die Gesamtzahl der Defekt relevant, also a) die Größe des Halbleiterkristalls und b) die Defektdichte Die Größe des Halbleiterkristalls skaliert mit der Leistung der LED. Eine große Leistungs-LED wird insgesamt mehr Defekte haben als eine kleine Signal-LED. (groß und klein jeweils auf die Die-Größe bezogen - die Größe des Gehäuses spiegelt das nicht unbedingt wieder). Die Defektdichte skaliert mit dem Aufwand und der Qualität des Herstellungsprozesses. Deshalb zeigt "billiger Schrott" den Effekt stärker als von Markenherstellern selektierte und für gut befundene LEDs. (was dabei als Ausschuss aussortiert wird, wird dann ggf. auch wieder als preiswerteres Produkt ohne Markennamen verkauft). Dass die Defektdichte über die Lebensdauer zunimmt (und der Wirkungsgrade der LED im Lauf der Zeit abnimmt) ist ebenfalls normal. Der Degradationsprozess wird z.B. durch hohe Temperaturen und durch heiße Elektronen (Anlegen von Sperrspannungen) beschleunigt. Zu deinen konkreten Zahlen: der "Minimalstrom", der benötigt wird um alle nichtstrahlenden Rekombinationszentren zu "sättigen", so dass es zu nennenswerter strahlender Rekombination kommt, liegt oft im sub µA-Bereich. Dass die hier betrachtete LED inzwischen erst ab ~1mA ein Leuchten zeigt, ist schon ein ziemlich schlechter Wert. Das kenne ich höchstens mal von Hochleistungs-LEDs (die für deutlich größere Ströme von einigen 100mA gemacht sind) mit relativ bescheidener Qualität. Gibt es denn zu deinen LEDs sowas wie ein Spec? (welchen Maximalstrom hat denn der Verkäufer beworben?) Wärme ist bei deiner Anwendung sicher nicht das Problem. Der schon vorgeschlagene Kondensator nach dem Gleichrichter und parallel zu den LEDs wäre sicher keine schlechte Maßnahme. Aber wenn die LED von sich aus wegdegradiert kannst du das nicht ändern. Für den Betrieb mit höherem Strom in einer anderen Anwendung ist sie dann ggf. immer noch gut genug.
Eine kleine (aber HF-tauglich, hohe f_res) Drossel kann auch helfen, unerwünschtes von der LED fernzuhalten (C ---> LC).
Dieter schrieb: > Bei der Lötstation war die LED sicherlich nicht > 230V-seitig mit einer ähnlicher Schaltung angeschlossen. Da klemmt sie an den internen 5V der Logikschaltung (ZD-939L der ersten Baureihe) mit 10k - bekommt also auch nur etwa 200µA Strom. Achim S. schrieb: > Die Defektdichte skaliert mit dem Aufwand und der Qualität des > Herstellungsprozesses. Deshalb zeigt "billiger Schrott" den Effekt > stärker als von Markenherstellern selektierte und für gut befundene > LEDs. Da es ein weiteres Gerät mit einem vergleichbaren Problem gibt und einige LEDs bereits direkt aus der Tüte nicht laufen, entscheide ich auf Plunderware, Pech gehabt. > Dass die Defektdichte über die Lebensdauer zunimmt (und der > Wirkungsgrade der LED im Lauf der Zeit abnimmt) ist ebenfalls normal. > Der Degradationsprozess wird z.B. durch hohe Temperaturen und durch > heiße Elektronen (Anlegen von Sperrspannungen) beschleunigt. Das kann ich an meinen China-Steckdosenvoltmetern sehen, das im Dauerbetrieb hat eine sichtbar dunklere LCD-Beleuchtung. Das Temperaturthema ist bekannt, die COB-LEDs meiner Küchenbeleuchtung sind großzügig gekühlt. > Zu deinen konkreten Zahlen: der "Minimalstrom", der benötigt wird um > alle nichtstrahlenden Rekombinationszentren zu "sättigen", so dass es > zu nennenswerter strahlender Rekombination kommt, liegt oft im sub > µA-Bereich. Dass die hier betrachtete LED inzwischen erst ab ~1mA ein > Leuchten zeigt, ist schon ein ziemlich schlechter Wert. Das Ding ist hin. > Gibt es denn zu deinen LEDs sowas wie ein Spec? Natürlich nicht, Chinese. Dumm nur, dass das eine große Tüte ist und es mir schwer fallen wird, die in den Müll zu stopfen. Danke für Deine ergänzenden Infos, das Thema sollte damit erledigt sein.
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.