Ansteuerung von weißen LEDs

[pistenjäger]

Kann mir einer sagen ob eine 3,2 V LED direkt an den Batteriekasten mit zwei 1,5V Batterien angeklemmt werden kann? Oder brauche ich da einen Vorwiederstand?

Wenn das so wie gefragt funktionieren sollte ohne einen Wiederstand, wieviele LED's dürfen an den Strom angehängt werden und müssen die paralell oder in Reihe gelegt werden?

Habe vor so ca. 12 weisse LED's zu verbauen.


Gruß Michi

[Pistenking]

Hallo Michi
Ja, das kannst du. Die LEDs sind dann aber nicht so hell wie bei 3,2 Volt. Der Widerstand ist dazu da um den Strom der durch die LED fließt zu begrenzen. In deinem Fall kannst du unendlich viele weiße LEDs parallel an deinen Akkublock anschließen (wenn er es auf Dauer aushällt ).

Gruß, Andi

[André Nevian]

Hallo,

ich benutze einen Halter für 3 Akkus die je 1,2V haben das ergibt 3,6V die kannst auch ohne probleme an die Led´s anschliessen dann haben sie richtige Helligkeit...

[pistenjäger]

Na ja, bei LED's mit 18.000mcd bin ich vorsichtig. Aber mit 20 Ohm könnte man eventuell leben. Am besten 6m Kaben pro Megabirnchen verlegen.

Jetzt habe ich eine Seite gefunden zum Rechnen.

http://www.led-rechner.de/?betriebsspan ... 0&enorm=24

Macht es Sinn nicht alle Lampen an eine Stromquelle zu hängen? Wenn jede Stromquelle über einen Kanal zu schalten ist sind das drei Kanäle sofern verfügbar.

[André Nevian]

Hallo,

ich habe Led´s mit 80 000Mcd und angesteuert werden sie mit einem 7 Kanal-Mulitschalter was soll da passieren Und alle paraell von einer Stromquelle... Dann rechne mal mehr alles dir sagen wie es geht kann ich nicht, habe mal Elektro gelernt...

[benjdorn]

Hallo an alle,

hab mir mal den Thread nochmal durchgelesen, um zu verstehen um was es eigentlich geht.

Zuerst mal eine Frage: Werden die LED um so viel dunkler, wenn der Akku leer wird? Ich habe auch in mehreren Modellen LED verbaut, wäre mir aber noch nie aufgefallen, hab aber auch nicht darauf geachtet.
Aber ein Vorschlag wäre, um eine stabile Spannung zu erhalten. ein kleines externes BEC-System. Gibt es in der Bucht für knapp unter 10€ und kann mit bis zu 3A dauernd belastet werden. Das hält auch stabil die Spannung und mit 3A kann ich viele LED betreiben.
Denn wenn der extra Beleuchtungs-Akku mit der Zeit leer wird, wird die Beleuchtung ja auch dunkler.

Möchte hier mal eine kleine ZUsammenfassung wiedergeben, wie LED verschalten werden können und sich die Vorwiederstände berechnen. Dies kann natürlich für jede LED angewendet werden, nicht nur für Weisse.

Die Aussage von Andi, dass der Vorwiederstand den Strom begrenzt ist etwas zu pauschal gehalten. Andi bitte nicht persönlich nehmen , deine Aussage stimmt ja, aber der Vorwiederstand ist nicht direkt da, um den Strom zu begrenzen, sondern ist ein Spannungsteiler, mit dem die Gesamtspannung auf die zulässige Spannung der LED und den Rest auf den Wiederstand aufteilt. Das muss eben deswegen gemacht werden, denn wenn die LED eine zu hohe Spannung bekommt, fließt ein höherer Strom, der wie bereits auf Seite1 geschrieben, die LED erwärmt und sie zerstört.

Um nochmal die Berechnung zu verdeutlichen, denn man hat ja nicht immer einen PC zur Verfügung um den LED-Rechner zu bemühen:

Berechnung Vorwiederstand
- Man benötgt die zulässige Spannung der LED und den Strom, der die LED bei dieser Spannung zieht.
- Zieht von der zur Verfügung stehenden Gesamtspannung die zulässige Spannung der LED ab und teilt die Restspannung durch den Strom und erhält so den Wiederstandswert. Meist eine etwas krumme Zahl, die dann entsprechend aufgerundet wird, zum nächsthöheren Wiederstand, den es gibt.

Gesamtspannung (V) - LED Spannung (V) = Wiederstandswert (Ohm)
Strom (A)


Reihenschaltung LED
Bei der Reihenschaltung wird die Gesamtspannung, abhängig ihres Eigenwiederstandes, auf die einzelnen Verbraucher im Kreis aufgeteilt. Der Strom durch die Verbraucher ist bei jedem der selbe.
Eine Möglichkeit wäre aber auch noch, mehrere LED in Reihe zu schalten, denn meist hat man ja mehrere LED für eine Funktion. Hierfür müssen die für die LED zugelassene Spannung miteinander addiert werden. Wenn man nicht ganz an die zur verfügung stehenden Spannung heran kommt, kann ja auch noch mit einem Vorwiederstand gearbeitet werden. Wobei aber zu beachten ist, dass LED nicht eine feste Spannung haben, sondern einen Spannungsbereich, an denen sie betrieben werden können.
Weisse LED haben normalerweise einen Spannungsbereich von 3,2 - 3,7V.
Die Begrenzung der LED in einem Kreis setzt die zur Verfügung stehende Spannung.


Parallelschaltung LED
Bei der Parallelschaltung hat jeder Verbraucherstrang die Gesamtspannung, allerdings kann der Strom sich von jedem Strang zum nächsten unterscheiden.
Wenn man gar nicht hin kommt mit der Reihenschaltung von LED, können diese auch Parallel geschalten werden, allerdings muss bei jedem Parallelstrang darauf geachtet werden, dass die Spannung am jeweiligen Verbraucher nicht zu hoch wird.
Die Anzahl parallel betriebener LED wird von der Stromquelle begrenzt, wieviel Strom diese abgeben kann.


So kann die gesamte Elektrik auch etwas variiert werden, mit Kombinationen von Reihen- und Parallelschaltung.

[Pistenking]

Hallo Benjamin
Zitat:

Die Aussage von Andi, dass der Vorwiederstand den Strom begrenzt ist etwas zu pauschal gehalten. Andi bitte nicht persönlich nehmen , deine Aussage stimmt ja, aber der Vorwiederstand ist nicht direkt da, um den Strom zu begrenzen, sondern ist ein Spannungsteiler, mit dem die Gesamtspannung auf die zulässige Spannung der LED und den Rest auf den Wiederstand aufteilt.

Doch das stimmt Durch die Kennlinie der LED und des Widerstandes wird der Stom in der LED begrenzt. Die Spannung am Widerstand steigt schneller an weil an der LED der Strom schneller ansteigt (siehe Bild unten). Sonst würde ein Spannungsteiler gar keinen Sinn machen, wenn die Spannung an der LED sich proportional zur Batteriespannung verändert. Das geht nur über den Strom!


Quelle: http://www.bunbury.de/technik/widerstand/#LEDs

Hier wird leider nur eine rote LED gezeigt. Die Weiße verhält sich aber genau gleich nur halt bei 3,4V. Zum Vergleich ist in grau ein Widerstand eingezeichnet. Ändert sich bei der LED die Spannung steigt der Strom sehr stark an. Das bewirkt im Widerstand einen hohen Spannungsabfall, der die Spanung an der LED drosselt sodass der Strom wieder sinkt.

Das Ganze ist jetzt wieder sehr theoretisch geworden. In der Praxis einfach einen Widerstand (und keinen Wiederstand) wie Benjedorn das gezeigt hat berechnen und vor die LED schalten. Prüfen ob sie nicht zu warm wird, und gut is

Gruß, Andi

[benjdorn]

Hallo Andi und die anderen,

Andi wird sind ja fast auf dem selben Nenner. Sorry wenn ich nochmals etwas theoretisch werden muss.
Natürlich ist der Strom wichtig für den Spannungsteiler, denn nur mit ihm lässt sich der Vorwiderstand bestimmen. Allerdings wird nicht der Strom durch den Vorwiderstand vorgegeben, sondern durch die LED. Bei einer Eingangsspannung von 1,7V an der LED ohne Vorwiderstand fließt der selbe Strom, als bei einer Eingangsspannung von 5V an LED und Vorwiderstand, wenn der Vorwiderstand so bemeßen ist, dass wieder die 1,7V an der LED anstehen. Wie ja auch in deinem Link beschrieben, dient der Vorwiderstand um die überschüssige Spannung zu "verbraten", damit der Strom nicht ins unendliche schießen kann. Natürlich ist das Verhältnis Spannung zu Strom nicht proportional ansteigend, allerdings steigt der Strom trotzdem abhängig von der Eingangsspannung, nur eben muss die Spaanung minimal steigen, um einen höheren Strom zu bekommen.
Ein einfacher Vorwiderstand ist natürlich ein fester Spannungsteiler, der nicht auf schwankende Eingangspannung reagieren kann. Wenn nun die Einganspannung steigt, ist die Spannungsverteilung wieder unterschiedlich, das Widerstandsverhältnis zwischen Widerstand und Innenwiderstand bleibt, dadurch bekommen beide Verbraucher eine höhere Spannung, weshalb natürlich der Strom ansteigt, durch die LED vorgegeben, da diese einen viel kleineren Innenwiderstand besitzt, als der Vorwiderstand.
Wo du auf jeden Fall 100% Recht hast ist bei der Schreibweise von "Widerstand", das ist ein Fehler, den ich seit der Berufsschule mache. Habe aber dieses mal darauf geachtet.
Der Link von dir ist echt super, sehr gut erklärt und auch gute Beispiele und Hinweise auf was man achten muss.

So genug Theorie, in der Praxis muss es funktionieren und da ist es viel einfacher, als es theoretisch klingt!

[pistenjäger]

Aua, jezt hab ich auch noch drei Semester LED-Studium abbekommen.

Bin froh das es vorbei ist.

Fazit: Hinter jede LED hänge ich ein Wiederständchen dran gemäß Berechnung. Anklemmen an die Batterie und fertig. Licht an.


Gruß Michi