Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltnetzteil


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von Frank O. (frank_o601)


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Hallo,
ich bin kein Elektroniker, bastle aber gern mit Strom. Mein heutiges 
Problem ist ein Schaltnetzteil. Es stammt von einem USB-Ladegerät und 
funktioniert tadellos. Die Weihnachtszeit steht bevor und ich möchte mit 
diesem Netzteil ein beleuchtetes Fensterbild betreiben. Für die 
Beleuchtung habe ich mehrere LED's in Reihe und parallel geschaltet um 
mit den 5V 2A des Netzteiles auszukommen. Leider liefert das Netzteil 
aber keinen Strom. Was muß ich der LED-Schaltung noch verpassen, damit 
das Netzteil "anspringt"? Ich weis das Schaltnetzteile eine Mindestlast 
brauchen und habe es schon mit Widerständen (Poti bis 22kOhm) probiert. 
Leider ohne Erfolg. Bitte helft mir, da wie gesagt Weihnachten immer 
näher kommt.

von H. H. (hhinz)


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Zeig deinen Aufbau.

von Motopick (motopick)


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Frank O. schrieb:
> ... Ich weis das Schaltnetzteile eine Mindestlast
> brauchen und habe es schon mit Widerständen (Poti bis 22kOhm) probiert.

Ueber 22 k lacht ja so ein Netzteil.
Versuch es mal mit einem 220 Ω Widerstand.
Der sollte aber auch den Strom verkraften.
Mit deinem 22 k Poti solltest du das besser nicht probieren.
Das brennt dann ab.

von Harald W. (wilhelms)


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Frank O. schrieb:

> Für die Beleuchtung habe ich mehrere LED's in Reihe und parallel
> geschaltet um mit den 5V 2A des Netzteiles auszukommen.

Mit 5V kannst Du da nicht mehrere in Reihe schalten. Zumindest
keine weissen (blauen).

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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>> ... Ich weis das Schaltnetzteile eine Mindestlast
>> brauchen und habe es schon mit Widerständen (Poti bis 22kOhm) probiert.
> Ueber 22 k lacht ja so ein Netzteil.
Wenn man genug dran dreht, lacht es nicht mehr. Und das Poti auch nicht.

von Motopick (motopick)


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Ben B. schrieb:

> ... Und das Poti auch nicht.

Du solltest Beitraege bis zum Ende lesen!

von Michi S. (mista_s)


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Frank O. schrieb:
> Für die Beleuchtung habe ich mehrere LED's in Reihe
> und parallel geschaltet um mit den 5V 2A des Netzteiles
> auszukommen.

Wenn Du mit den 5V des NT auskommen willst, darfst Du max. 2 rote oder 
ev. grüne/orange in Reihe schalten, aber 5V reichen nur für eine weiße 
oder blaue (in Serie). Du mußt also Deine LEDs parallel schalten und 
optimalerweise jeder davon ihren eigenen Vorwiderstand spendieren. (So 
in etwa 1k5 - 2k für 1mA Strom durch eine weiße oder blaue LED, für 5mA 
1/5 davon usw. bis runter auf 100Ohm für 20mA.)

Mit den 2A Deines NT könntest Du so bis zu 100 parallele LEDs mit je 
20mA versorgen.

von Michael B. (laberkopp)


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Frank O. schrieb:
> Leider liefert das Netzteil aber keinen Strom.

Liefert es denn eine Spannung, also mal gemessen, mit einem Multimeter ? 
Und, was misst du ?

Frank O. schrieb:
> Ich weis das Schaltnetzteile eine Mindestlast brauchen

Wahrscheinlich weisst du aber nicht, dass LED an einer Spannungsquelle 
einen VORWIDERSTAND brauchen, denn von dem lese ich nichts.

von Frank R. (frank_o0601)


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Das 22k-Poti hat 25W, da passiert mit ihm nichts.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Frank O. schrieb:
> Leider liefert das Netzteil aber keinen Strom.
Aber Spannung liefert es? Dann braucht wohl deine LED-Schaltung mehr als 
5V und du bist dort unterwegs, worüber im 
Beitrag "Vorwärtsstrom LEDs weiss unterhalb der Vorwärtsspannung extrem niedrig?" diskutiert wird.

Frank R. schrieb:
> Das 22k-Poti hat 25W, da passiert mit ihm nichts.
Es hat 25W über die gesamte Widerstandsbahn. Du glaubst nicht, wie 
schnell die Leistung partiell überschritten wird, wenn du knapp vor dem 
Anschlag rumdrehst.

H. H. schrieb:
> Zeig deinen Aufbau.
Und zeig einen Schaltplan mit Typbezeichnungen, wo man sieht, wie die 
LEDs in Reihe und parallel geschaltet sind.

: Bearbeitet durch Moderator
von Frank R. (frank_o0601)


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Einen Vorwiderstand habe ich bisher nicht vorgesehen. Ich hatte das mal 
mit meinem Stromversorgungsgerät (Eigenbau) probiert und da konnte ich 
an 5V DC zwei weise LED in Reihe ausreichend zum Leuchten bringen. Der 
fiesende Strom betrug 23 mA. Warum dann noch ein Vorwiderstand zur 
Strombegrenzung oder braucht den das Schaltnetzteil zum Anspringen? 
Notfalls könnte ich der ganzen Schaltung doch einen gemeinsamen 
Vorwiderstand verpassen.

von Michael B. (laberkopp)


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Frank R. schrieb:
> Einen Vorwiderstand habe ich bisher nicht vorgesehen. Ich hatte das mal
> mit meinem Stromversorgungsgerät (Eigenbau) probiert und da konnte ich
> an 5V DC zwei weise LED in Reihe ausreichend zum Leuchten bringen. Der
> fiesende Strom betrug 23 mA. Warum dann noch ein Vorwiderstand zur
> Strombegrenzung oder braucht den das Schaltnetzteil zum Anspringen?
> Notfalls könnte ich der ganzen Schaltung doch einen gemeinsamen
> Vorwiderstand verpassen.

Der Freitagstroll.

Wenn du wirklich so vehement keine Ahnung haben willst und zwangsweise 
darauf bestehst dass das so bleibt, mach nur weiter so.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Frank R. schrieb:
> Warum dann noch ein Vorwiderstand zur Strombegrenzung
Du hast die LEDs gekauft und bezahlt, sie gehören dir, du kannst mit 
ihnen machen, was du willst. Du kannst sie auch direkt an eine konstante 
Spanung anschalten.

Trotzdem ist das eine schlechte Designpraxis, die Exemplarstreuungen und 
Temperaturschwankungen völlig aussen vor läst.

: Bearbeitet durch Moderator
von Frank R. (frank_o0601)


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So hatte ich mir das vorgestellt. Einen Vorwiderstand werde ich der 
ganzen Schaltung noch verpassen. Trotzdem hat mir bisher keiner die 
Frage beantwortet, warum das Netzteil nicht anspringt. Laberkopp, Deine 
Bemerkung kannst Du stecken lassen. Ich bin nun mal Laie und möchte was 
lernen.

von Schorsch M. (schorschm)


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Frank R. schrieb:
> Einen Vorwiderstand habe ich bisher nicht vorgesehen. Ich hatte das mal
> mit meinem Stromversorgungsgerät (Eigenbau) probiert und da konnte ich
> an 5V DC zwei weise LED in Reihe ausreichend zum Leuchten bringen.

Warum du einen Vorwiderstand brauchst, will ich dir erklären:

Wenn du eine feste Spannung an eine LED anlegst, dann wird der Strom 
hochlaufen, d.h. bei Erwärmung des Halbleiters sinkt dessen Widerstand 
und folglich läuft der Strom hoch... wodurch der Halbleiter noch heisser 
wird und somit nochmehr Strom fliesst....bis Peng.

Ein Vorwiderstand verhindert das.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Schorsch M. schrieb:
> bei Erwärmung des Halbleiters sinkt dessen Widerstand
Es ist nicht der Widerstand, der sinkt, sondern die Schwellenspannung 
einer jeden Diode ist temperaturabhängig und nimmt mit steigender 
Temperatur ab.
- 
https://toshiba.semicon-storage.com/ap-en/semiconductor/knowledge/faq/diode/are-there-any-special-considerations-for-temperature.html

Deshalb steigt der Strom bei gleichbleibender anliegender Spannung an.

Frank R. schrieb:
> Trotzdem hat mir bisher keiner die Frage beantwortet, warum das Netzteil
> nicht anspringt.
Hast du gemessen, ob es eine Spannung ausgibt? Ein jedes USB-Netzteil 
gibt (im Leerlauf) eine Spannung aus. Es kann dann aber sein, dass es 
ohne Kommunikation mit dem Device keinen Strom über 100mA zulässt und 
abschaltet:
- https://www.google.com/search?q=usb+power+negotiaton

Probier also einfach mal die LEDs partiell dazu zu schalten.

: Bearbeitet durch Moderator
von Klaus F. (klaus27f)


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Frank R. schrieb:
> Trotzdem hat mir bisher keiner die Frage beantwortet,
> warum das Netzteil nicht anspringt.

Vernünftige Netzteile brauchen keinen Mindeststrom.

Hänge mal eine KFZ Lampe, vom Rücklicht, 12V 10W an dein Netzteil.
Muss "trüb" leuchten.
6V 3W alte Fahrradbirne geht auch.
Vielleicht ist das NT einfach defekt.

von Schorsch M. (schorschm)


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Lothar M. schrieb:
> Es ist nicht der Widerstand, der sinkt, sondern die Schwellenspannung

Aus deinem Link:
Dies gilt für Dioden vor allem aus folgenden Gründen:

*Widerstandsänderung*: Durch Wärme werden die Gitterschwingungen der 
Atome verstärkt und die Diffusion der Elektronen wird behindert.

von Michael B. (laberkopp)


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Frank R. schrieb:
> Trotzdem hat mir bisher keiner die Frage beantwortet, warum das Netzteil
> nicht anspringt.

Du hast auch die 2^H3-malige Nachfrage, ob und welche Spannung das 
Netzteil real nachgemessenerweise im 'Fehlerfall' liefert, nicht 
beantwortet.

Du glaubst, die ganze Welt richtet sich nach dir.

Irrtum.

Ein Schaltnetzteil das seine Spannung nicht erreichen kann weil Dioden 
mit ihrer zu niedrigen Flussspannung es daran hindern, schaltet eben 
wieder ab. Nicht ohne Grund gibt es spezielle 'LED Netzteile'. Wobei bei 
dir vermutlich 2.5V pro LED einfach nicht zum Leuchten ausreichen.

Frank R. schrieb:
> So hatte ich mir das vorgestellt. Einen Vorwiderstand werde ich der
> ganzen Schaltung noch verpassen

Deine Weigerung, es richtig zu machen, obwohl dir gesagt wurde wie es 
richtig wäre, zeigt halt dass du nicht lernen wirst.

: Bearbeitet durch User
von Schorsch M. (schorschm)


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Frank O. schrieb:
> Problem ist ein Schaltnetzteil. Es stammt von einem USB-Ladegerät und
> funktioniert tadellos.

Kommen wir doch mal zum Kern:

Solche kleinen Netzteile schalten eigentlich nie ab, d.h. da muss keine 
Mindestlast dran. Ich habe hier eine große Kiste voller Wandwarzen, SNT, 
keines davon schaltet ohne Last ab.

Du hast festgestellt, daß es tadellos funktioniert; wie hast du das 
festgestellt? Mit oder ohne Last?

von Harald W. (wilhelms)


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Frank R. schrieb:

> Das 22k-Poti hat 25W, da passiert mit ihm nichts.

Nun, ich errechne 33mA zulässiger Strom.

von Harald A. (embedded)


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Handelt es sich um ein USB-C Netzteil? Habe hier min. 1 USB-C Netzteil, 
dass ohne die CC1/2-Beschaltung NICHTS ausgibt. Falls es so ist probiere 
5.1k an CC1 und CC2 (2 Widerstände) gegen GND.

: Bearbeitet durch User
von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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Frank O. schrieb:
> Für die
> Beleuchtung habe ich mehrere LED's in Reihe und parallel geschaltet um
> mit den 5V 2A des Netzteiles auszukommen.

Immer das leidige Thema : LED's benötigen einen Widerstand, oder einen 
Chip mit Stromregelung. Einen LED Driver.

Hoffentlich kast was zur Strombegrenzung mit eingeplant.

: Bearbeitet durch User
von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Frank R. schrieb:
> Warum dann noch ein Vorwiderstand zur Strombegrenzung

Siehe http://stefanfrings.de/LED/

von Manfred P. (pruckelfred)


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Frank R. schrieb:
> So hatte ich mir das vorgestellt.

40 Leds mit je einem Vorwiderstand, nicht anders. Oder 13 x 3 LEDs mit 
je einem Vorwiderstand und ein 12V-Netzteil verwenden.

Michi S. schrieb:
> Mit den 2A Deines NT könntest Du so bis zu 100 parallele LEDs mit je
> 20mA versorgen.

Niemand betreibt weiße LEDs mit 20mA, wenn die nicht gerade 25 Jahre alt 
sind. Für meine erste weiße LED habe ich 2001 9,95 DM bezahlt!

Wenn er nicht die Straße beleuchten will, ist 1mA realistisch.

Michael B. schrieb:
> Ein Schaltnetzteil das seine Spannung nicht erreichen kann weil Dioden
> mit ihrer zu niedrigen Flussspannung es daran hindern, schaltet eben
> wieder ab. Nicht ohne Grund gibt es spezielle 'LED Netzteile'.

Ein oder sein USB-Netzteil liefert 5 Volt auch ohne Last und schaltet 
ab, wenn zuviel Strom gezogen wird. Ein spezielles LED-Netzteil braucht 
er für seine Deko nicht. LED-Netzteile machen Sinn bei langen Ketten, wo 
sie als Konstantstromquelle ausgelegt sind. Diese haben meist einen 
Spannungsbereich, außerhalb dessen sie wegschalten.

Harald W. schrieb:
>> Das 22k-Poti hat 25W, da passiert mit ihm nichts.
> Nun, ich errechne 33mA zulässiger Strom.

Die 25 Watt würde es an 740 Volt erreichen und ja, auch ich habe 33mA 
errechnet. Ob das Poti wirklich 25 Watt kann? Lothar erwähnte es:

Lothar M. schrieb:
> Es hat 25W über die gesamte Widerstandsbahn. Du glaubst nicht, wie
> schnell die Leistung partiell überschritten wird, wenn du knapp vor dem
> Anschlag rumdrehst.

Zu den (angebl.) 25 Watt fehlt der zulässige Maximalstrom. Wir hatten in 
der Firma etliche große Drahtpotis, die ständig irgendein Trottel 
zerlegt hat. Die standen im Regal neben den Multimetern, wo stets die 
Sicherung vom Strombereich durch war.

Michael B. schrieb:
> Freitagstroll

Der Verdacht liegt nahe.
Aber vielleicht auch nur Beratungsresistent.

von Frank R. (frank_o0601)


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so, nun habt ihr euch alle ausgelassen. manch einer stellt mich auch für 
bl... hin. ist mir auch egal. ich habe jetzt mal wie vorgeschlagen es 
mit glühbirnen unterschiedlicher spannungen und leistung probiert, kein 
erfolg. am ladegerät, zu dem ein baugleiches netzteil gehört, 
funktioniert das netzteil tadellos. drei led parallel und je mit 80 ohm 
vorwiderstnd, erfolg auch null. die led's haben laut hersteller eine 
betriebsspannung von 2,8...3,6 volt bei 20...30 ma. ich hab die faxen 
dicke und suche mir einen entsprechenden kondensator und betreibe das 
ganze an 230 volt netzspannung. ist ja nicht verboten.

von Klaus F. (klaus27f)


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Naja,
du hättest schon etwas kooperativer sein sollen.
Z.B. den Hersteller und genaue Typbezeichnung deines NT nennen können, 
oder Fotos davon erstellen.

Von deiner Idee mit
> "einen entsprechenden kondensator"
würde ich dir auch dringend abraten.

Ohne weitete Erklärungen.

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Frank R. schrieb:
> manch einer stellt mich auch für bl... hin.


Nun ja... zuerst registrierst Du dich mit Account #1[*] um diesen Thread 
zu starten... am nächsten Tag registrierst Du dich mit Account #2[**] um 
Rückfragen zu beantworten....

[*]
https://www.mikrocontroller.net/user/show/frank_o601
1
   Benutzername     frank_o601
2
   Vorname          Frank
3
   Nachname         Otto
4
   Firma
5
   Angemeldet seit  14.11.2024 16:47
6
   Beiträge         1

[**]
https://www.mikrocontroller.net/user/show/frank_o0601
1
   Benutzername      frank_o0601
2
   Vorname           Frank
3
   Nachname          Rausendorf
4
   Firma
5
   Angemeldet seit   15.11.2024 13:17
6
   Beiträge          4

von Harald A. (embedded)


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Frank R. schrieb:
> ich hab die faxen
> dicke und suche mir einen entsprechenden kondensator und betreibe das
> ganze an 230 volt netzspannung.

Das riecht gaaaanz leicht nach Troll Seed.

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Magnus M. schrieb:
> am nächsten Tag registrierst Du dich mit Account #2[**] um
> Rückfragen zu beantworten....

Sicher hat er mit Absicht einen sehr ähnlichen Benutzernamen gewählt, 
damit man ihn darin wieder erkennt. Ich vermute, dass er bei seinem 
ersten Account eine Wegwerf-Emailadresse verwendet hat und das Passwort 
vergessen hat.

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Frank R. schrieb:
> die LEDs haben laut Hersteller eine
> Betriebsspannung von 2,8...3,6 Volt bei 20...30 mA

Zwei in Reihe haben demnach 5,6...7,2 Volt und können daher nicht an 
einem 5 Volt Netzteil betrieben werden. Hast du meinen Aufsatz zum Thema 
LED gelesen (http://stefanfrings.de/LED/)?

Die Stromangabe ist stets als "maximal zulässiger" Wert zu verstehen. 
Dazu brauchen sie viel frei zirkulierende Luft drumherum. In einem 
geschlossenen Gehäuse oder auf einem dicht bepackten Streifen 
(beleuchtetes Fensterbild) vertragen sie nicht so viel Strom.

> ich habe jetzt mal wie vorgeschlagen es mit Glühbirnen
> unterschiedlicher Spannungen und Leistung probiert, kein Erfolg.

Offenbar funktioniert das Netzteil ganz anders als erwartet. Zeige mal 
ein Foto von dem Teil und eins von dessen Beschriftung. Vielleicht 
können wir dir dann weiter helfen. Oder kannst du auf ein anderes 
Netzteil ausweichen?

> drei LED parallel und je mit 80 Ohm Vorwiderstand
So?:
1
                       LED mit
2
                80Ω    3.8...3,6V
3
4
          +-----[===]---|>|-----+
5
          |                     |
6
+ 5V o----+-----[===]---|>|-----+----o GND
7
          |                     |
8
          +-----[===]---|>|-----+

Bei dieser Schaltung ist mit folgender Stromstärke (pro LED) zu rechnen:

minimal: (5V - 3,6V) / 80 Ω = 17,5 mA
maximal: (5V - 2,8V) / 80 Ω = 27,5 mA

Ich würde eher 100 oder 120 Ohm empfehlen, um nicht so knapp an die 
obere Leistungsgrenze zu kommen.

> ich hab die faxen dicke und suche mir einen entsprechenden
> Kondensator und betreibe das Ganze an 230 Volt Netzspannung.

Du meinst wohl ein Kondensatornetzteil. Das ist mangels Isolation 
gefährlich und in der Leistungsklasse teurer, als ein normales Netzteil. 
Kaufe doch einfach irgendwo ein einfaches* USB Netzteil und hänge da 
deine LEDs wie geplant dran. Wenn du die Schaltung wie hier gezeigt 
aufbaust, dann wird sie auch ganz sicher funktionieren.

*) für Smartphones, maximal 2A 10 Watt, ohne Power-Delivery (PD) 
Funktion

Alternativ kannst du auch eine Powerbank verwenden, dann brauchst du 
keine Steckdose.

: Bearbeitet durch User
von Frank R. (frank_o0601)


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Ich habe mal Fotos meines SNT gemacht. Mal sehen was Ihr dazu sagt. Das 
mit einem Kondensator als Vorwiderstand habe ich bereits bei mehreren 
LED's gemacht. Teilweise bei Statusanzeigen elektrischer Geräte und auch 
bei Beleuchtunng mit mehreren LED's. Funktioniert übrigen tadellos, man 
muß nur auf entsprechende Isolation achten.

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Frank R. schrieb:
> Ich habe mal Fotos meines SNT gemacht. Mal sehen was Ihr dazu sagt

Ich habe eins in dieser Bauform, dass im Leerlauf fast 7V liefert. 
Ansonsten fällt mir dazu spontan nichts ein. Es sollte eigentlich wie 
gewünscht funktionieren.

: Bearbeitet durch User
von Martin R. (solderwave)


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Wenn ich mir den Schaltplan so anschaue... die Kathoden auf Plus gelegt?

von Michael B. (laberkopp)


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Frank R. schrieb:
> Ich habe mal Fotos meines SNT gemacht.

GEMESSEN hast du offenbar immer noch nicht.

Was soll das ?

Rein rechtlich könnte man darauf hinweisen, dass dein Netzteil nicht für 
Beleuchtungszwecke bestimmt ist, die LED Versorgung also kein 
bestimmungsgemässer Gebrauch ist und daher kein Genöle angebracht ist 
wenn es in der Verwendung nicht funktioniert.

Es wird aber funktionieren

Martin R. schrieb:
> Wenn ich mir den Schaltplan so anschaue... die Kathoden auf Plus
> gelegt?

wenn man es richtig anschliesst (wobei der Schaltplan stimmt, aber wer 
weiss wie der Aufbau erfolgt).

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
>        LED mit
> 80Ω    3.8...3,6V

Sorry, es sollte 2,8 ...3,6V heißen.

von Harald W. (wilhelms)


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Frank R. schrieb:

> Das mit einem Kondensator als Vorwiderstand habe ich bereits bei
> mehreren LED's gemacht. Teilweise bei Statusanzeigen elektrischer
> Geräte und auch bei Beleuchtunng mit mehreren LED's. Funktioniert
> übrigen tadellos, man muß nur auf entsprechende Isolation achten.

Ja, dazu sollte man wissen, das das Kunststoffgehäuse einer LED
keine aureichende Isolierung degen 230VAC bietet. Man braucht
also eine zusätzliche Isolationsschicht.

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