Lichtschalter Orientierungslicht Einschub

[Rotor R. (rotor)]

Kürzlich übernachtete ich in einem Hotel. Mitten im Raum war ein 
Lichtschalter mit Orientierungslicht platziert, welches den 
abgedunkelten Raum derart obszön mit blauem Licht flutete, dass an ein 
entspanntes Einschlafen nicht zu denken war.

Also entfernte ich kurzerhand die Schalterabdeckung, um den Einschub mit 
LED heraus zu klauben. Diese sind ja optional. Dabei liess ich etwas 
Feingefühl vermissen und die Schalterabdeckung ging zu Bruch. Ich strich 
den Punkt "Hotelzimmer verwüsten" von meiner Bucket List.

Da der Lichtschalter nun ohnehin hinüber ist, habe ich den LED Einschub 
aufgebrochen um mir die Leiterplatte anzusehen. Der Zweck mancher 
Bauteile bleibt mir allerdings verborgen.

Bauteilnummer: 688.230V.LED.30 (von Feller)
Nennstrom: 1mA
https://online-katalog.feller.ch/kat_details.php?fnr=688.230V.LED.30

Wer es nicht kennt, dieser Einschub lässt sich in unterschiedlicher 
Orientierung in den Lichtschalter einführen und arbeitet dann wahlweise 
in der Funktion Kontroll-, Orientierungs- oder Permanentleuchte.

Im Anhang habe ich den Schaltplan nachgezeichnet. Im Bild die 
Vorderseite der Platine, auf der Rückseite sind keine weiteren 
Komponenten ausser die die Anschlusskontakte für L + N. Mit dem roten 
Strich ist eine Leiterbahn eingezeichnet, die auf dem Foto sonst nicht 
sichtbar wäre.

Der Sicherungswiderstand im Eingang lässt mit 227kOhm im Mittel ja 
gerade so 1 mA Strom durch, genau so viel wie im Datenblatt als 
Verbrauch festgehalten ist.

Nun würde man denken, der Tantal Kondensator oben rechts wäre zum 
Glätten da. Ich sehe aber nicht wie das gehen soll. Die LED ist mit 
lediglich 560 Ohm an "+" angehängt, resp. saugt sofort den Kondensator 
leer. Ich sehe nicht wofür der Kondensator nützlich sein soll.

Wozu ist das rote Glaselement gut? Es scheint sowas wie eine 
bidirektionale Zehnerdiode zu sein. In beide Richtungen sind ca. 27V zum 
Durchlass nötig. Damit würde doch lediglich der nutzbare Phasenwinkel 
der Wechselspannung eingeschränkt.

Der Entladewiderstand des Kondensators ist irgendwie auch reichlich 
stark dimensioniert, halb soviel Ohm wie der Eingangswiderstand.

Also wozu die Glasdiode und der Kondensator?

[H. H. (hhinz)]

Rotor R. schrieb:
> Wozu ist das rote Glaselement gut? Es scheint sowas wie eine
> bidirektionale Zehnerdiode zu sein.

Diac.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Rotor R. schrieb:
> Zehnerdiode
Da würde sich Clarence Zener glatt umdrehen, wenn er das lesen könnte.

> Nun würde man denken, der Tantal Kondensator oben rechts wäre zum
> Glätten da. Ich sehe aber nicht wie das gehen soll.
Er ist halt ein wenig klein geraten, so von der Kapazität her. Denn die 
100n sind bei 1mA ja schon nach  I = C * (dU/dt), bei angenommen 
konstanten 1mA und einer Pulsdauer von 10ms (100 Hz nach Gleichrichtung) 
wären also am Kondensator 100V Ripple. Weil der Strom aber bei sich 
reduzierender Spannung abnimmt, ist der Ripple geringer. Das Ganze 
flackert somit nicht so arg.

> resp. saugt sofort den Kondensator leer.
Rechne das nochmal nach...

> In beide Richtungen sind ca. 27V zum Durchlass nötig.
Dank des Gleichrichters ist dabei nur 1 Richtung interessant. Die Diode 
erhöht die Spannung am Kondensator, und weil E = C*U² ist, kann der mehr 
Energie speichern.

H. H. schrieb:
> Diac.
Das wäre für mich ein eklatanter Designfehler, denn es würde zum 
maximalen Flackern der Funzel führen. Naja, wers mag...

[Rotor R. (rotor)]

H. H. schrieb:
> Rotor R. schrieb:
>> Wozu ist das rote Glaselement gut? Es scheint sowas wie eine
>> bidirektionale Zehnerdiode zu sein.
>
> Diac.

Okay danke, dann müsste bei Zündung aber der Spannungsabfall 
zurückgehen, der Spannungstester mit dem ich gemessen habe hat mir das 
wohl nicht angezeigt oder ich habe es falsch interpretiert.

Aber mit einem Diac würde die LED ja härter flackern, zwar mit 100Hz, 
könnte durchaus wahrnehmbar sein, aber spielt bei so einem kleinen 
Positionslicht wohl keine Rolle.

Könnte die Rolle des Diac sein, "Phantom" leuchten zu verhindern, also 
das zufällige Flackern von LEDs durch kapazitiv eingespeiste Spannungen? 
Wobei der Lastwiderstand am Kondensator diese auch schlucken könnte...

Lothar M. schrieb:
>> Zehnerdiode
> Da würde sich Clarence Zener glatt umdrehen, wenn er das lesen könnte.

Mea culpa.

[Rotor R. (rotor)]

Lothar M. schrieb:
>> resp. saugt sofort den Kondensator leer.
> Rechne das nochmal nach...
>
>> In beide Richtungen sind ca. 27V zum Durchlass nötig.
> Dank des Gleichrichters ist dabei nur 1 Richtung interessant. Die Diode
> erhöht die Spannung am Kondensator, und weil E = C*U² ist, kann der mehr
> Energie speichern.

Hilf mir, nach meiner Rechnung können am Kondensator nie mehr wie ca. 
30V auftreten... (Diac + (560Ohm*0.001mA=0.56V) + LED)

[Marcel V. (mavin)]

Rotor R. schrieb:
> Der Entladewiderstand des Kondensators ist irgendwie auch reichlich
> stark dimensioniert, halb soviel Ohm wie der Eingangswiderstand.

Damit die Spannungsfestigkeit des 100nF Kondensators von 75V bei Ausfall 
der blauen LED nicht überschritten wird.

[H. H. (hhinz)]

Marcel V. schrieb:
> Spannungsfestigkeit des 100nF Kondensators von 75V

50V!

[Rainer W. (rawi)]

Lothar M. schrieb:
> Rotor R. schrieb:
>> Zehnerdiode
> Da würde sich Clarence Zener glatt umdrehen, wenn er das lesen könnte.

Und das nicht nur wegen der Schreibweise. Mit dem Zener-Effekt sind 
Durchbruchspannungen über etwa 5,5V gar nicht möglich.

[Route_66 H. (route_66)]

Rotor R. schrieb:
> nach meiner Rechnung können am Kondensator nie mehr wie ca.
> 30V auftreten

es heißt : nie mehr ALS...

[H. H. (hhinz)]

Rotor R. schrieb:
> Könnte die Rolle des Diac sein, "Phantom" leuchten zu verhindern, also
> das zufällige Flackern von LEDs durch kapazitiv eingespeiste Spannungen?

So ist es.


> Wobei der Lastwiderstand am Kondensator diese auch schlucken könnte...

Kann der alleine nicht.

[Michael K. (brutzel)]

Route_66 H. schrieb:
> Rotor R. schrieb:
>> nach meiner Rechnung können am Kondensator nie mehr wie ca.
>> 30V auftreten
>
> es heißt : nie mehr ALS...

Nur im Duden und nördlich des Weißwurstäquators.

[Rotor R. (rotor)]

Marcel V. schrieb:
> Rotor R. schrieb:
>> Der Entladewiderstand des Kondensators ist irgendwie auch reichlich
>> stark dimensioniert, halb soviel Ohm wie der Eingangswiderstand.
>
> Damit die Spannungsfestigkeit des 100nF Kondensators von 75V bei Ausfall
> der blauen LED nicht überschritten wird.

Danke, ich war mir nie ganz sicher ob überhaupt eine dieser Komponenten 
der vollen Netzspannung standhalten würde.

Beim Gleichrichter bin ich mir auch nicht so sicher, die Beinchen stehen 
derart dicht beisammen, wären da 230V nicht zuviel? Durch die Drosselung 
des Eingangswiderstands sollten ja alle Bauteile nur wenige Volt 
sehen... solange nix kaputt geht.

[Harald W. (wilhelms)]

Rainer W. schrieb:

> Mit dem Zener-Effekt sind Durchbruchspannungen
> über etwa 5,5V gar nicht möglich.

Also halb zehn. :-)

[Bernhard (bernhard_123)]

Am Gleichrichter liegt ja auch nur max. 40 V.
Nur der große MELF-Widerstand muss 230 V vertragen.

DIACs zünden bei ca. 30 V (nix Zehnerdiode, sondern Dreißigerdiode)

[H. H. (hhinz)]

Bernhard schrieb:
> DIACs zünden bei ca. 30 V

Die gibts mit allen möglichen Zündspannungen.