Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stromaufnahme an LED Schaltung messen


von Klaus K. (klaus_k342)


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Hallo,

ich bin was Elektronik angeht Neuling und hoffe hier auf Hilfe.
Es geht um eine parallele LED Schaltung, mit nur einem Vorwiderstand für 
alle LEDs.
Das man das so nicht machen soll ist soweit klar, mir geht es darum die 
Stromaufnahme korrekt messen zu können.

6 LEDs (jeweils 3,2V Durchlassspannung / 20mA) hängen parallel an einer 
9V-Blockbatterie.

Das Multimeter habe ich in Reihe direkt hinter der Batterie 
angeschlossen.

Ich dachte eigentlich, eine Stromaufnahme von ca. 120mA zu messen (6x 
20).
Mit einem 300Ohm Widerstand sind es gerade mal 16mA. OK, das wäre von 
der Grösse her ja auch der Widerstand für nur eine LED.

Mit einem 50 Ohm Widerstand sind es aber auch "nur" 75mA.

Die Spannung an allen LEDs liegt je nach Widerstand zwischen 2,7 - 2,9 
Volt

Müsste die Stromaufnahme aller 6 LEDs nicht näher in der Gegend um 120mA 
liegen (bei 50 Ohm Vorwiderstand)?

Danke

von H. H. (hhinz)


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Miss den Spannungsabfall am Vorwiderstand, und dann I=U/R.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Klaus K. schrieb:
> Das Multimeter habe ich in Reihe direkt hinter der Batterie
> angeschlossen.

Das ist bei solchen Schaltungen schon ein Problem.
Der Widerstand des Messgerätes greift schon signifikant in den 
Stromkreis ein.
Besser: Spannung am Widerstand messen und rechnen.

Klaus K. schrieb:
> Ich dachte eigentlich, eine Stromaufnahme von ca. 120mA zu messen (6x
> 20).

Ja, so ist das mit dem ohmschen Gesetz. Es schert sich nicht um Gedanken 
sondern gilt einfach.
Eine Ahnung vom Wert würde dir schon geben wenn du es kennen und 
anwenden würdest: 300 Ohm an 9V kann nur maximal 30mA ergeben, mit LEDs 
noch weniger.

Klaus K. schrieb:
> Die Spannung an allen LEDs liegt je nach Widerstand zwischen 2,7 - 2,9
> Volt

Tja, auch das normal. Dabla lesen hilft.

Klaus K. schrieb:
> Müsste die Stromaufnahme aller 6 LEDs nicht näher in der Gegend um 120mA
> liegen (bei 50 Ohm Vorwiderstand)?

Nee, wieso?
Wenn du 10000 LEDs anschließt, liefert deine 9V-Billigbatterie aus dem 
Eineuroladen dann 200A?

Klaus K. schrieb:
> Mit einem 50 Ohm Widerstand sind es aber auch "nur" 75mA.

Und irgendwann fangen die LEDs an auszufallen, weil die Stromverteilung 
durch die Scheißschaltung schlecht ist.
Daher werden die LEDs in Kauflichterketten ja auch mit winzigen Strömen 
betrieben: damit sie wenigstens eine Saison aushalten, und nächstes Jahr 
sind die Batterien eh ausgelaufen und das Ding kommt in den Müll.

: Bearbeitet durch User
von Peter M. (r2d3)


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Hallo Klaus K.,

Deine Blockbatterie ist keine ideale Spannungsquelle. Sie verfügt 
gegenüber anderen größeren Batterien, die nur aus einer Zelle bestehen, 
über einen hohen Innenwiderstand.

Sieh' für Deine Zwecke Deine Blockbatterie als eine ideale 
Spannungsquelle an, an die ein Vorwiderstand angeschlossen ist.

Je höher Du Deine Batterie belastet, desto stärker bricht die Spannung 
an den Polen ein. In diesem simplen Modell fällt ein Teil der Spannung 
am Innenwiderstand der Batterie ab. Im eingeschalteten Zustand ist die 
Batteriespannung viel geringer als im ausgeschalteten Zustand.
Die geringere Spannung bewirkt auch einen geringeren Strom an den LEDs.

Lade Dir ein Datenblatt herunter um zu lernen, für welche Ströme Deine 
Batterie gedacht ist. Das Datenblatt kann auch von einem anderen 
Hersteller sein.

Das von Dir erwartete Szenario tritt ein, wenn Du Dein Konstrukt z.B. an 
ein Labornetzteil anschließt, ohne den Strom am Labornetzteil zu 
begrenzen.

von Nemopuk (nemopuk)


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von Lu (oszi45)


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Klaus K. schrieb:
> 6 LEDs (jeweils 3,2V Durchlassspannung / 20mA) hängen parallel an einer
> 9V-Blockbatterie.

Spannung bricht bei Last zusammen. Arme schwächliche Batterie! 
Datenblatt=? https://de.wikipedia.org/wiki/9-Volt-Block

von Andreas M. (andreas_m62)


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Die 20 mA durch eine LED können fließen,
müssen aber nicht fließen.
Die LED leuchtet auch mit weniger Strom.

von Peter M. (r2d3)


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Mit der Software Irfan View kannst Du unter Windows-Betriebssystemen 
JPEG-Bilder verlustfrei um 90° drehen. Bei meinem Kopf geht das leider 
nicht.

Lies auch einmal hier:

https://www.led-treiber.de/html/led-kennlinien.html

In Deiner Anwendung ist auch wichtig, für welchen maximalen Strom die 
LEDs spezifiziert sind.

Im schlimmsten Fall nimmt die beste LED ganz viel Strom auf (mehr als 
zulässig), weil sie im Vergleich zu den anderen LEDs den Strom früher 
durchlässt und die anderen kriegen weniger ab.

Deine beste, weil hellste LED brennt durch und das Durchbrennen setzt 
sich fort mit der zweitbesten.

Die Beobachtung führt Dich dann zum Thema LED-Treiber.

von Michael B. (laberkopp)


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Klaus K. schrieb:
> Das man das so nicht machen soll ist soweit klar,

Gut. Damit ist fas Thema durch.

Klaus K. schrieb:
> Müsste die Stromaufnahme aller 6 LEDs nicht näher in der Gegend um 120mA
> liegen (bei 50 Ohm Vorwiderstand)?

Die Stromaufnahme liegt bei (9-3.2)/50=116mA wenn das deine Batterie 
schafft, aber die StromVERTEILUNG ist Glückssache: eine LED nimmt 116mA, 
die anderen 0mA, so lange bis die 116mA LED durchbrennt. Dann dürfen der 
Reihe nach die anderen durchbrennen.

von Otto K. (opto_pussy)


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Peter M. schrieb:
> Mit der Software Irfan View kannst Du unter Windows-Betriebssystemen
> JPEG-Bilder verlustfrei um 90° drehen.

Ich habe gerade mal versucht einfach das Smartphone um 90° zu drehen. Es 
dauert aber nicht lange, dann dreht sich das Bild, wie von Geisterhand 
wieder in die ursprüngliche Position zurück, als wenn das Bild spüren 
kann, dass ich es lesen will und das Bild versucht das mit aller Kraft 
zu verhindern.

von Harald W. (wilhelms)


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Jens M. schrieb:

> Ja, so ist das mit dem ohmschen Gesetz. Es schert sich nicht um Gedanken
> sondern gilt einfach.

Wer weiss, vielleicht wird das ja demnächst von einem gewissen
King T. per Dekret abgeschafft. Schliesslich sollte dort ja
bereits die Zahl Pi per Gesetz festgelegt werden.
https://de.wikipedia.org/wiki/Indiana_Pi_Bill

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Otto K. schrieb:
> dann dreht sich das Bild, wie von Geisterhand

Oh, schlechtes Karma. Dabei ist Halloween seit über 22h vorbei.

In der Ansicht unter Gallerie kann man unten auf dem Stift klicken um im 
Bearbeitungsmodus das Bild zu drehen und abzuspeichern. Dann sollte es 
passen.

Die falsche Lage entsteht oft durch das ergänzen der GPS-Daten durch die 
Kamera und danach Auslesen der Kameralage. Wenn ersteres etwas zu lange 
dauert und die Kamera bereits bewegt hat, dann hat das Bild nicht so 
selten eine falsche Lage.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Harald W. schrieb:
> Zahl Pi per Gesetz

Hintergrund waren eigentlich fürs Geschäft die Vermaßung von Rundholz 
mit Kantholz vergleichbar zu machen. Dazu wurde anscheinend eine 
mathematische Herleitung gebaut, die dann eine notwendige technische 
Reserve (fast 2%) drin gehabt hätte.

In einem Museum (Ostküste, MIT oder Harvard) sah ich allerdings, dass zu 
der Zeit bereits vorher mit über tausend gleichen Kacheln ausgefüllt die 
Fläche des Kreises und der Umfang schon deutlich genauer ermittelt war.

von Klaus F. (klaus27f)


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Klaus K. schrieb:
> an einer 9V-Blockbatterie

Nimm mal ne 12V Blockbatterie, dann haste mehr Licht und mehr Spaß
https://www.moll-batteries.shop/media/32/84/9f/1758014461/44000019_1_MOLL-XTRA.webp?ts=1758014461

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