Hallo zusammen,
Es geht um folgende RGB LED auf einem breakout board
https://www.dfrobot.com/product-901.html
Da steht Operating voltage 3V3-5V.
Schau ich mir das DB
(https://image.dfrobot.com/image/data/DFR0239/LL-R3528RGBC-008-B%20datasheet.pdf)
an:
Da steht zum Beispiel für die Blaue LED:
Power dissipation: 95 mW (es werden also schonmal 95W in Hitze
verballert)
Peak Forward Current: 100 mA.
Das ergbit mir ja eine (gepulste)Spannung von 0.95V.
Auf dem Breakout board sind Vorwiderstände, für die Blaue LED sind das
510 Ohm.
Wenn ich also das Board an 5V betreibe, ergibt sich an meinem
Vorwiderstand eine Spannung von 4,05V. Das ergibt ein Strom von 7,9 mA.
Aber was denn jetzt mit den 100 mA ? In einer Reihenschaltung ist der
Strom durch jedes Glied gleich.
Was ist an meiner Denkweise hier gerade falsch?
lG
Ferdi
Ferdi schrieb:> Was ist an meiner Denkweise hier gerade falsch?
Oder was hast Du schon verstanden?
Du hast eine LED mit 3 LED-Chips.
Du hast ein Board mit der LED und Vorwiderständen, damit Du sie einfach
ausprobieren kannst, ohne sie kaputt zu machen.
Die Chips vertragen je weniger als 100mW. Und als Pulsstrom 100mA.
Probiere und Messe (Strom/Spannung) mit Versorgungsspannungen < 5V und
frage ggf. noch mal nach, wenn Du erste Messwerte hast.
Zur Info: 30mW ergeben sich, wenn bei 3V etwa 10mA fließen. Damit 10mA
an 500R 5V abfallen. Zusammen mit den etwa 3V der LED wären das 8V. Die
Vorwiderstände scheinen so gewählt, dass auch bei 10V so schnell nichts
kaputt geht.
Wenn Du mit hohen Strömen pulsen willst, brauchst Du notfalls höhere
Spannungen, aber das kommt später.
Ferdi schrieb:> Da steht zum Beispiel für die Blaue LED:> Power dissipation: 95 mW (es werden also schonmal 95W in Hitze verballert)
Naja, immer auf die Zehnerpotenzen achten!
> Peak Forward Current: 100 mA.> Das ergbit mir ja eine (gepulste)Spannung von 0.95V.
Da hast du mit deiner einfachen Rechung U = P/I einen mentalen
Kurzschluss reingebracht. Denn denn P ist ein RMS Mittelwert und I ist
ein gepulster Wert.
Ferdi schrieb:> Was ist an meiner Denkweise hier gerade falsch?
Deine Überlegungen kann man im Zeitalter des Internets nicht wirklich
ernst nehmen. Oder du bist ein blutiger Anfänger, der keine große Lust
hat, sich vorher gründlich zu informieren.
Wenn man die 510Ω-Arbeitsgerade in die Kennlinie der blauen LED
einzeichnet, ergeben sich gerade einmal ca. 4 mA LED-Strom bei einer
LED-Flussspannung von ca. 3 V bei 25°C, siehe Anhang.
Mehr dazu siehe hier:
http://www.led-treiber.de/html/vorwiderstand.html#grafischeMethode
Die Verluste in der blauen LED sind demnach ca. 12 mW und ca. 8 mW im
Vorwiderstand bei 5V Versorgungsspannung.
Den maximal zulässigen Gleichstrom von 25 mA würde man bei der blauen
LED und 5 V Versorgungsspannung mit einem Vorwiderstand von ca. 62,5 Ω
erreichen. Dann wären die LED-Verluste ca. 86 mW (also noch unter dem
zulässigen Maximum von 95 mW) und im Vorwiderstand ca. 39 mW.
Für die beiden anderen LED-Farben lässt sich das sinngemäß anhand deren
Kennlinien für eine bestimmte Versorgungsspannung bestimmen.
Moin.
Mal langsam bitte.
Eberhard H. schrieb:> Ferdi schrieb:>> Was ist an meiner Denkweise hier gerade falsch?>> Deine Überlegungen kann man im Zeitalter des Internets nicht wirklich> ernst nehmen. Oder du bist ein blutiger Anfänger, der keine große Lust> hat, sich vorher gründlich zu informieren.>> Wenn man die 510Ω-Arbeitsgerade in die Kennlinie der blauen LED> einzeichnet, ergeben sich gerade einmal ca. 4 mA LED-Strom bei einer> LED-Flussspannung von ca. 3 V bei 25°C, siehe Anhang.>> Mehr dazu siehe hier:> http://www.led-treiber.de/html/vorwiderstand.html#grafischeMethode>> Die Verluste in der blauen LED sind demnach ca. 12 mW und ca. 8 mW im> Vorwiderstand bei 5V Versorgungsspannung.>> Den maximal zulässigen Gleichstrom von 25 mA würde man bei der blauen> LED und 5 V Versorgungsspannung mit einem Vorwiderstand von ca. 62,5 Ω> erreichen. Dann wären die LED-Verluste ca. 86 mW (also noch unter dem> zulässigen Maximum von 95 mW) und im Vorwiderstand ca. 39 mW.>
Du behauptest hier, die gesamte umgesetzte Leistung sind Verluste?
Am Widerstand meinetwegen ja, aber an der LED?
Schönen Abend.
Micha
warglblarg schrieb:> Du behauptest hier, die gesamte umgesetzte Leistung sind Verluste?> Am Widerstand meinetwegen ja, aber an der LED?
Die genannten Leistungswerte sind alles elektrische Werte.
Bei den Vorwiderständen werden diese in Wärme umgesetzt.
Bei den LEDs ist ein Teil davon optische Leistung (Licht), der Rest
ebenfalls Wärme, die abgeführt werden muss.
Der Anteil der optischen Leistung ist bei einer modernen
Hochleistungs-LED etwa 25%, so dass man für die Wärmeabfuhr dann nur 75%
betrachten müsste. Für die zitierte RGB-LED habe ich das nicht genauer
angeschaut.
Der sichere (und einfachere) Weg für lange LED-Lebensdauer (und bestimmt
auch für den TO) ist jedoch, die gesamte elektrische Leistung der LED
für die Kühlung zu berücksichtigen.
Beim vorliegenden Breakout-Board sollte es mit der Originalbestückung
bei maximal 5V Versorgungspannung keine thermischen Probleme geben.
Ferdi schrieb:> Power dissipation: 95 mW> Peak Forward Current: 100 mA.
Beachte das Wort "Peak". Die genannten 100 mA verträgt die LED nur ganz
kurz. Normalerweise wird sie mit viel weniger Strom betrieben (< 20mA).
Bei "Power dissipation" fehlt das Wort "Peak. Hier wird angegeben, wie
viel Leistung die LED dauerhaft verträgt (wenn sie gut gekühlt wird).
> Wenn ich also das Board an 5V betreibe, ergibt sich an meinem> Vorwiderstand eine Spannung von 4,05V. Das ergibt ein Strom von 7,9 mA.
Mess mal nach, die Werte können nicht stimmen. An der LED fallen
ungefähr 3 Volt ab. (5V - 3V) / 510Ω = 3,9 mA
Und: 3,9 mA · 3V = 12 mW (also deutlich unter den maximalen 95 mW)
Das ist gut so, denn für maximale Leistung bräuchtest du auch besonders
gute Kühlung und außerdem will sich niemand in Innenräumen so helle LEDs
anschauen. Das täte in den Augen weh.
