Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ersatz von Zwerglampen 3,8V 0,07A dimmbar


von Hagen S. (funkmechaniker)


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Ich stehe vor der Aufgabe, für die Ausbildung von Newcomern 
"pikotron"-Baukästen aufzuarbeiten.

Dabei fiel mir auf, dass für einige Experimente Zwerglampen E10 für 3,8V 
0,07A eingesetzt werden.
Nun ist das nicht mehr zeitgemäß, obwohl es solche Zwerg-Glühlampen noch 
gibt.
Aber diese werden auch in einigen Schaltungen in ihrer Helligkeit 
gesteuert.

Eine LED hat normalerweise eine andere Kennlinie, als eine Glühlampe. Es 
gibt eine härtere Schwelle, ab wann sie leuchtet und ab wann sie 
zerstört wird und die Kennlinie ist nicht vergleichbar. Eine echte 
Glühlampe ist ja auch zudem ein Kaltleiter, das bedeutet, ihr Widerstand 
steigt mit der Spannung etwas an.

Bisher ist mir noch keine Schaltungsidee untergekommen, wie man das am 
Geschicktesten mit LED nachsimuliert.

54 Ohm Kaltwiderstand bei 3,8V 0,07A könnte man sicherlich mit der 
Parallelschaltung eines Widerstandes zu einer Serienschaltung von LED 
und vorgeschaltetem Graetz-Gleichrichter realisieren.

Aber während eine 3,8V-Glühlampe kurzzeitig auch mal 5V aushält, geht 
eine LED kaputt oder wird zumindest geschädigt.
Eine LED-Schaltung hat zudem eine ähnliche Charakterisik, wie eine 
Z-Diode.
Das gibt nichtlineare Rückwirkungen auf jede Schaltung.
Das hat eine Glühlampe nicht. Der Widerstand ist da und das Glimmen und 
Leuchten beginnt ab einer bestimmten Mindestleistungsaufnahme.

Aber für einige Experimente mit Modulation des Lichts könnte man die 
höhere Grenzfrequenz der LED nutzen und das wäre der Vorteil neben der 
viel höheren Lebensdauer.

Ist dazu jemandem schon mal eine taugliche Lösung untergekommen, die man 
vielleicht auch mit diskreten Bauelementen hinbekommt?

In der Vergangenheit wurden Regler-IC eingesetzt, die nicht mehr 
hergestellt werden. (ich glaube, es waren BCR420U)
von Jörg R. (solar77)


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Hagen S. schrieb:
> Aber während eine 3,8V-Glühlampe kurzzeitig auch mal 5V aushält, geht
> eine LED kaputt oder wird zumindest geschädigt.

Eine LED wird nicht mit einer konstanten Spannung betrieben. Sie 
benötigt einen Vorwiderstand, oder eine andere Methode zur 
Strombegrenzung.
von Achim M. (minifloat)


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Hagen S. schrieb:
> Ist dazu jemandem schon mal eine taugliche Lösung untergekommen, die man
> vielleicht auch mit diskreten Bauelementen hinbekommt?

Zwei tiefrote LEDn antiparallel sorgt schonmal dafür, dass es ab 1,5V 
sichtbar losgeht. Der Brückengleichrichter wird nicht mehr benötigt.

Die Überspannungsproblematik kann man durch Auswahl hocheffizienter LEDn 
und Vorwiderstand umgehen.

Dazu wie bereits geschrieben, einen Brat-Widerstand parallel zu dem 
Gedöns, um den Strom bei 3,8V auf 70mA hochzuskillen.

Viel Erfolg, mf
von Bruno V. (bruno_v)


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Hagen S. schrieb:
> Aber diese werden auch in einigen Schaltungen in ihrer Helligkeit
> gesteuert.

Wie? Geregelte Gleichspannung? Trafo und Phasenanschnittsteuerung? 
Stelltrafo?

Wenn Du weißt, wie die Schaltung aussieht oder Du sie per Oszilloskop 
oder Multimeter messen kannst (z.B. bei 10% Helligkeit, bei 50% und bei 
100%), dann kann man Dir zeigen, wie Du die LED dimensionieren solltest.
von H. H. (hhinz)


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Hagen S. schrieb:
> Ich stehe vor der Aufgabe, für die Ausbildung von Newcomern
> "pikotron"-Baukästen aufzuarbeiten.

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