Reihenschaltung und Parallelschaltung von LEDs - Intensität

[Beginner (Gast)]

Hi,

Eine ganz kurze Anfängerfrage. Zwar kenne ich das ohmsche Gesetz und so, 
wollt mich jedoch vergewissen, bevor ich die Schaltung baue.

Schaltung 1:
Ich schalte n Leds mit einem Vorwiderstand parallel. Die 
Versorgungsspannung beträgt UBetrieb.

Schaltung 2:
Ich schalte n Leds in Reihe. Die Versorgungsspannung beträgt UBetrieb.

Schaltung 3:


         ------|------|-----| ... |
               |      |     |     |
              LED1   LED3  LED5  LED n
               |      |     |     |
               |      |     |     |
UBetrieb      LED2   LED4  LED6  LED n
               |      |     |     |
               |      |     |     |
              LEDk   LEDk  LEDk  LED n
               |      |     |     |
         ------|------|-----| ... |

Ich schalte jeweils k Leds in Reihe. Diese in Reihe geschalteten k Leds 
schalte ich nun mit n weiteren k Leds parallel. Die Versorgungsspannung 
beträgt UBetrieb.


Meine Frage dazu nun:
Nehmen wir an, ich erziele in Schaltung 1, 2 und 3 theoretisch den 
selben Strom, der durch die Leds fließt. Die Spannungsquelle ist so 
gewählt, dass diese die erforderliche Leistung zur Verfügung stellt. Die 
Leds sind bauspezifisch gleich.

Ich möchte wissen, ob es Unterschiede bezüglich der "Helligkeit, 
Intensität" zwischen den Leds in Schaltung 1, 2 und 3 gibt ?
D.h. leuchten auch in Schaltung 3 die Leds in einem in Reihe 
geschalteten Strang gleich (also im Beispiel LED1, LED2 ... LEDn) hell, 
oder gibt es Unterschiede? Ich mein nach dem ohmschen Gesetz müsste 
theoretisch ja der selbe Strom im Strang fließen. Aber sieht die Praxis 
auch so aus?

[Jörg B. (manos)]

So lange sichergestellt ist, dass durch die LEDs immer der selbe Strom 
fließt leuchten sie auch immer gleich hell (theoretisch)...

In Schaltung 1 meintest Du hoffentlich einen Vorwiderstand JE LED.

In Schaltung 2 hängt es davon ab, ob UB genug Spannung liefert um x-mal 
U-LED zu schaffen (+ ein Vorwiderstand zur Strombegrenzung).

In Schaltung 3 fehlt mir der Vorwiderstand in jedem Strang.

[tastendrücker (Gast)]

Der LED, durch die z.B. 20mA fliessen, ist es egal, ob sie in "Reihe" 
oder "Parallel" geschaltet ist. Sie sieht ja nur den durch sie 
fliessenden Strom. Helligkeitsunterschiede wird man nicht wahrnemen, 
wenn die LED aus der gleichen Charge stammen.

[Daniel (Gast)]

grunsätzlich gar kein problem, wenn du led's in serie schaltest, von der 
schaltung her wäre eine konstanstromquelle (lm317) zu empfehlen...
wenn du die leds paralles schaltest wird das grundsätzlich auch 
funktionieren, sofern jeweils die gleiche last dranhängt und am besten 
vor jeder led ein vorwiderstand angebracht ist....

[Jörg B. (manos)]

Wenn es sich in allen drei Schaltungen um die gleiche Anzahl von LEDs 
handelt ist der Vorwiderstand übrigens in allen Schaltungen 
unterschiedlich (bei gleicher UBetrieb).

[Winfried (Gast)]

Dran denken: Der Vorwiderstand macht aus einer Spannungsquelle eine sehr 
suboptimale Stromquelle. Damit können in der Praxis dann schon 
Unterschiede in der Helligkeit auftreten, einfach, weil der Strom eben 
doch nicht gleich und konstant ist. (Temperaturschwankung der 
Flußspannung, Schwankungen der Betriebsspannung, Streuungen der 
Flußspannung)

Je weniger Spannung am Vorwiderstand abfällt, um so stärker wirken 
solche Effekte.

[peter-neu-ulm (Gast)]

Halbleiter (mit Sperrschicht in Durchlassrichtung) parallel zu schalten 
ist aus folgendem Grund ein krasser Fehler:

Die Durchlassspannung nimmt mit steigender Temperatur ab. Da die 
Sperrschicht mit niedrigster Durchlassspannung den größten Strom in der 
Parallelschaltung abbbekommt, erwärmt sie sich stärker, bekommt höhere 
Temperatur, damit kleinere Durchlassspannung....

Es kommt zum current-hogging = Stromdiebstahl, dh. eine der Dioden 
übernimmt den ganzen Strom, die paralellen Dioden führen nur einen 
Bruchteil des Stroms.

Auch für parallel geschaltete Ketten, wie oben, gilt dies. Die Streuung 
der Durchlassspannung wird zwar kleiner, trotzdem kann es zum Kippen der 
Stromverteilung kommen.