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LED, das leidige Thema zum zigsten...


Steinbeisser

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Steinbeisser

aber eine Frage habe ich doch noch!

Ich habe hier zwei 3,2 V LEDs mit 80 mA in Reihe geschaltet, dazu ebenfalls zwei Stück dieser "Reihen" parallel zusammen gelötet. Betreiben möcht ich das mit dem BEC, gemessen 5,6 V, mit zwischengeschaltetem Kanalschalter. Die LEDs bekommen also jeweils für zwei Stück nur 5,6 V, obwohl es eigentlich 6,4 V sein müssten (oder könnten). Sie leuchten trotzdem hell genug. Brauche ich da jetzt noch einen Widerstand zusätzlich, oder geht das mit dem Strom vom BEC auch ohne? Verlustspannung brauche ich ja definitiv nicht mehr, und falls es nur ein Widerstand um des Widerstandes willen sein muß... ist da nicht schon irgendeiner im BEC vorgeschaltet? Oder gelten die dann nicht mehr?:keineIdee:

 

Wie gesagt, es funktioniert so, aber wie lange wohl? Oder doch ewig?

 

Detlef

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LEDs brauchen immer einen Widerstand, wenn Sie nur an einer konstanten Spannungsquelle (BEC) betrieben werden, denn der Widerstand begrenz den Strom. Eine LED ist eine Diode, die in Flußrichtung betrieben wird, stellt (fast) einen Kurzschluß her und Du killst auf diesem Weg den BEC und oder die LED.

Nach Murphy geht wahrscheinlich die am schwierigsten zu tauschende LED als erstes kaputt.

Ich rate Dir auch von Serien und Parallelschaltungen ab. Bau Dir einen Stepdown Regler ein und stell ihn auf ca. 4 Volt ein, dann verheizt der benötigte Widerstand nur 0,4V, macht bei 20mA gerade mal 8 mW.

Betreibst Du die LED an einer Konstantstromquelle, dann geht das.

 

Martin

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Ich kann Martins Beitrag nur unterschreiben!

 

Das geht zwar vielleicht, und auch eine Weile gut. Aber es sind halt Dioden = Halbleiter und kein Leuchtobst. Die Leucht*****en - ähm - Leuchtdioden werden vorzeitig den Dienst quittieren!

 

Da gelten halt andere Gesetze als bei Glühwendeln, die nichts anderes als ein Widerstand sind.

 

Und da gerade 3 Japaner den Nobelpreis für die Entdeckung der blauen LED bekommen haben, kann man gerade viel über die Technologie in der Presse lesen. ;)

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Ein BEC ist eine Konstantspannungsquelle, die, solange sie das kann, den jeweils benötigten Strom liefert unter Beibehaltung der Ausgangsspannung.

 

Eine Stromquelle liefert auf Biegen und Brechen einen bestimmten Strom und ändert dazu passend ihre Ausgangsspannung.

 

Die aktuelle Anwendung geht aber tatsächlich AUSNAHMSWEISE mal ohne Vorwiderstand in Ordnung, weil die LEDs im "runden" Bereich ihrer Kennlinie betrieben werden. Sicherheitshalber würde ich den Strom mal nachmessen.

 

Die einzige "völlig korrekte" Alternative mit den vorhandenen Teilen wäre jede LED mit eigenem Vorwiderstand an das BEC anzuschließen.

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Steinbeisser

Ich habe gerade noch einmal mit dem Elektronik-Shop meines Vertrauens gesprochen. Der sagte das grundsätzlich bei einer Batterie, Konstantstromquelle oder einem Akku mit der richtigen Spannung (gemessen, nicht der angegebene Wert!!!) die die zulässige Spannung der LED nicht überschreitet, kein Widerstand notwendig ist. Bei höheren Spannungen natürlich schon!

Bei Spannungsquellen die nur geregelt sind, wie BEC oder Ladegeräten kann es immer zu unvorhersehbaren Spitzen führen, wodurch ein Widerstand immer notwendig wird. In meinem Fall, wo schon leichte Unterspannung vorhanden ist, sollte zumindest vorsichtshalber ein kleiner Widerstand von 10 Ohm ( oder Kilo-Ohm? ) verbaut werden. Er hat mir zumindest den Richtigen mitgegeben. Ein Schaden wäre allerdings auch ohne Widerstand nach seiner Aussage kaum zu befürchten, wenn auch nicht ganz sicher auszuschliessen.

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Kannst auch ohne Sicherheits-Gurt Auto fahren :mrgreen:

 

Bei Ausnahme-Situationen ist das dann aber ganz schlecht :nein:

 

Und Widerstände kosten nicht die Welt, sind aber der Sicherheits-Gurt der LED's :D

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Nach den Aussagen hätte ich kein Vertrauen mehr in den Shop, der hat sich disqualifiziert. Ein Widerstand oder Stromregler ist Pflicht. Die Flußspannung der Dioden hat einen negativen Temperaturkoefizienten, sprich, wenn sie warm wird sinkt selbige. Das kann schnell zu thermischen Selbstmord führen.

 

Gruß Klaus

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Meinolf Höhler

Sieh es doch mal so Klaus, wenn einer lieber auf den Laden seines Vertrauens hört, als auf einem Etechnik Ingenieur, der das gelernt hat, lehne dich mit Ruhe zurück und warte ab bis es kracht ;)

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Schifferlfahrer

Bevor wir hier lange rumdiskutieren: Wie leicht lassen sich denn die LEDs tauschen? Sofern du später noch einigermaßen gut ran kommst, würde ich es einfach ohne Widerstand probieren - wahrscheinlich halten die LED länger das Boot. Die Teile sind gegen solche Behandlung recht resistent.

 

Die Sache mit dem negativen Temperaturkoeffizienten stimmt zwar, allerdings muss die LED schon relativ warm werden, damit trotz den 0,4V Spannung was passiert.

 

Wie gesagt, sauberer ist es sicher mit Widerstand, aber wenn das nur mit entspechendem Mehraufwand machbar ist und ein möglicher Ausfall der LED kein Weltuntergang ist, würde ich ausnahmsweise auch die "Pfuschlösung" vorziehen ;)

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Steinbeisser

Nur so zur Info, der Laden ist kein Ramschladen, sondern eine Firma die sich auf Prototypen und Entwicklung von elektronischen Bauteilen nach Kundenwunsch spezialisiert hat. Die Leute, die dort arbeiten sind durchweg Ingenieure, der Verkauf läuft nur so nebenbei. Und im Zweifelsfall vertraue ich denen schon. Hier werden nämlich auch manchmal einige Halbwahrheiten kundgetan, wo man dann auch nicht mehr weis, was richtig ist. Ich habe zumindest eben den Widerstand angelötet, es funktioniert wunderbar, trotz Reihen und Parallelschaltung. Alles leuchtet wie geplant am Jeep, vorne und hinten sowie über den Stecker auch am Anhänger.

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...Die Leute, die dort arbeiten sind durchweg Ingenieure...

 

Detlef, jetzt hast Du ich soweit :mrgreen:

 

Du weißt, ich bin "selber einen".

 

Und in fast 25 Jahren habe ich Leute unserer Zunft kennen gelernt, wo ich mich gefragt habe, wie die an den Dipl-Ing. Titel gekommen sind.

 

Ich will "Deinen Ratgebern" bestimmt nicht zu nahe treten!

 

Aber mir ist egal, welche Ausbildung jemand hat, sondern welches richtige Wissen er vermittelt!

 

Den kompetentesten Programmierer, den ich je kennengelernt habe, hat sich alles selbst beigebracht und hatte lediglich eine Ausbildung als Isolierer (ja, das sind die, die am Bau außen die Isolierplatten dran klatschen).

 

Und auch bei der Entwicklung von "elektronischen Bauteilen" - ich denke mal Du meinst "elektronische Bausteine", die Bauteile kaufen die nur zu - habe ich Sachen gesehen die haarsträubend waren und die Firmen haben trotzdem Geld damit verdient.

 

Also: Vertraue ruhig auf die Ratgeber hier ;)

 

Hier geht es meist um die Optimale Lösung und LEDs zu tauschen, weil sie vorzeitig das Zeitliche segnen, gehört nicht dazu :mrgreen:

Edited by Arno Hagen
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Ich denke dass das Thema jetzt hier auch erledigt ist. Ich habe einen Widerstand verbaut und es funktioniert vermutlich dauerhaft. Was mich jetzt noch interessiert, wie ein BEC denn im Gegensatz zu einer Konstantstromquelle aufgebaut ist, bzw. was den Unterschied ausmacht. Nur rein informationshalber!

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Hallo Detlef,

 

in der Regel hält das BEC (battery eliminating cicuit) die Spannung konstant und kann in Abhängigkeit von der Auslegung und Versorgung einen bestimmten maximalen Strom liefern. Bei der Regelung ist immer mit einem gewissen Spannungsverlust zu rechnen, der in Wärme (Spannungsverlust * Strom) umgesetzt wird. Diese muss abgeführt (Kühlkörper) oder begrenzt (Strombegrenzung) werden, sonst stirbt das BEC. Kritisch wird es, wenn (mehrere) starke Servos mit hohem Impulsstrombedarf (Digitalservos) an einem BEC eingesetzt werden, da unter Umständen nicht genug Strom geliefert wird, die Spannung unter den zulässigen Bereich für den Empfänger einbricht und derselbe aussteigt.

Eine Konstantstromquelle (KSQ) hält über den angegebenen Einganngsspannungsbereich den Strom konstant. Auch hier fällt Wärme an, die aber bei den meistens KSQ's aufgrund der geringen Ströme nicht so kritisch bei der Anwendung ist.

 

Fazit: Willst du keinen Stress (insbesondere stark schwankenden Spannungen) bei den LED's, ist eine KSQ die bessere Wahl. Bei geringen Spannungsschwankungen (wie bei den Modelle meistens im Bereich von z.B. 3 Volt bei einem 4s LiPo) tut's auch ein Widerstand. Wenn dieser auf die maximale Spannung ausgelegt ist, ist der Strom im unteren Spannungsbereich durch die LED geringer; diese leuchtet dann nicht so stark, was aber unter Umständen noch nicht einmal visuell zu bemerken ist.

 

Meine persönliche Entscheidung: Da eine KSQ zwar deutlich teuerer als ein Widerstand ist, aber doch nur im Bereich von unter 0,5€ liegt, baue ich diese ein. Wenn ich den Akku-Typ wechsele, z.B. von 3s auf 4s, muss ich mich um die daran angeschlossene Beleuchtung nicht kümmern - das macht die KSQ.

 

In deinem Fall tut's der Widerstand und die auf diese Anwendung bezogene Empfehlung ist korrekt. Es sollte aber im "Kleingedruckten" stehen, dass eine Verallgemeinerung nicht so einfach zulässig ist. Insofern haben wieder einmal alle recht: Du mit deiner speziellen Lösung und die Herren Vorschreiber mit E-Tech-Ausbildung bezüglich der generellen Auslegung einer LED-Ansteuerung.

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Hallo Jürgen,

 

so stelle ich mir die perfekte Antwort vor, danke!

 

In meinem Unimog habe ich eine KSQ verbaut, kam dann aber wegen verschiedener LED-Typen doch nicht um ein oder zwei Widerstände herum. Sonst ist so eine KSQ schon eine schöne Sache, zudem ich dort eine regelbare Anlage eingebaut habe und es jetzt möglich ist verschiedene Akkus zu verwenden.

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Die einfachste Stromquellenschaltung besteht aus einem selbstleitenden FET (z.B. BF245 ; BSS 159 ; BSS149 ; ND2406 ) und einem Widerstand. So versorge ich meine LEDs in den Schiffen, da brauche ich mir um Spannungsschwankungen keine Gedanken machen.

 

Gruß Klaus

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  • 3 months later...

Hallo,,

möchte mich als unwissender hier einklinken und habe folgende Frage ;)

Vorab, LED mit Vorwiderständen betreiben kann ich nun, danke der vielen Berichte hier :that: . Habe bis jetzt noch keine Konstantstromquelle benutzt, habe auch nur rudimentäre Mindestkenntnisse was Strom, Spannung etc . angeht :?

Wenn ich dieses Teil hier benutze,  http://www.conrad.de/ce/de/product/191192/?hk=WW4&insert=V0&WT.mc_id=Froog&utm_source=google&utm_medium=deeplink&utm_content=dl_article&utm_campaign=g_shopping wieviele LED kann ich da anschließen, auch verschiedene (rot , weiß, grün ) und einzeln oder paralell oder in Reihe etc.????

Bitte nehmt mir diese, für euch langweilige Frage nicht übel :shock:  aber Strom ist so verdammt kompliziert :cry:

 

Grüße

uwe

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Schifferlfahrer

Du kannst daran nur dann mehrere LEDs anschließen, wenn du sie in Reihe verschaltest. Dann ist es allerdings egal, welche Farbe sie haben, wichtig ist nur, dass alle den gleichen Nennstrom haben.

Wenn du mehrere LEDs in Reihe anschließt, darf die Summe der Einzelspannungen der LEDs die Eingangsspannung nicht überschreiten. Im Gegenteil, ich würde sogar soweit gehen zu sagen, dass die Eingangsspannung etwa 2V höher sein sollte, als die Summe der Spannungen der LEDs. Ist das nicht mehr der Fall, wird zwar nichts passieren, aber du hast halt nicht mehr die volle Helligkeit zur Verfügung.

  • Like 1
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Du kannst daran nur dann mehrere LEDs anschließen, wenn du sie in Reihe verschaltest. Dann ist es allerdings egal, welche Farbe sie haben, wichtig ist nur, dass alle den gleichen Nennstrom haben.

Wenn du mehrere LEDs in Reihe anschließt, darf die Summe der Einzelspannungen der LEDs die Eingangsspannung nicht überschreiten. Im Gegenteil, ich würde sogar soweit gehen zu sagen, dass die Eingangsspannung etwa 2V höher sein sollte, als die Summe der Spannungen der LEDs. Ist das nicht mehr der Fall, wird zwar nichts passieren, aber du hast halt nicht mehr die volle Helligkeit zur Verfügung.

 

O.K.  ich darf also die Nennspannung meiner Stromquelle nicht überschreiten , in meinem Fall einen 3 S Lipo , das habe ich verstanden .  Also z.B.  max. 4 Stück LED mit 2,2 V Aber mehrere Serienketten parallel ,  also zweimal 4 LED das geht nicht ?

 

Grüße

uwe

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O.K.  ich darf also die Nennspannung meiner Stromquelle nicht überschreiten , in meinem Fall einen 3 S Lipo , das habe ich verstanden .  Also z.B.  max. 4 Stück LED mit 2,2 V Aber mehrere Serienketten parallel ,  also zweimal 4 LED das geht nicht ?

 

 

Doch, das geht sogar sehr gut, aber jedesmal mit eigenem Vorwiderstand!

 

Detlef

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Hallo Uwe,

 

wenn du mehrere LED(-Ketten) parallel schalten willst, dann musst du die Gesamtstrombelastung der KSQ beachten. Im Datenblatt steht, dass die KSQ max. 20 mA liefern kann; du müsstest in einem solchen Fall dann low current LED's einsetzen, weil 2x20 mA bei zwei Ketten parallel die Quelle überlasten.

Ich hab's weiter oben schon einmal geschrieben - ich halte so etwas für Sparen an der falschen Stelle. Wenn du deine mühsam im Mast eingebauten LED's wegen eines blöden Schaltungsfehlers himmelst, beisst du dir vor Wut in den ... So ein Mini-IC als KSQ (z.B. BCR 402 von Infineon) liegt bei ca. 0,3€, verkraftet bis zu 18V und liefert max. 50 mA. Wenn du einen kleinen Lötkolben (z.B. 12 V) und eine ruhige Hand hast, kannst du das Teil in die Verdrahtung mit einbauen und mit Schrumpfschlauch isolieren - fertig.

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Schifferlfahrer

Also z.B.  max. 4 Stück LED mit 2,2 V Aber mehrere Serienketten parallel ,  also zweimal 4 LED das geht nicht ?

Damit konterkarierst du den Sinn einer Konstantstromquelle. Sinn derselbigen ist es ja, einen konstanten Strom zu liefern, mit dem eine (oder Reihenschaltung von) LED betrieben wird. Wenn du daran wieder mehrere LED (bzw Reihenschaltungen davon) parallel anschließt, ist ja wieder nicht sichergestellt, dass der Strom durch eine LED genau 20mA beträgt. Die 20mA welche die KSQ liefert teilen sich dann in irgendeinem Verhältnis zwischen den LEDs (bzw. LED-Ketten/Reihenschaltungen) auf.

Dann kannst du genauso gut vor jede Reihenschaltung einen einfachen Widerstand löten, damit ist der Strom durch die LED wahrscheinlich konstanter, als mit einer KSQ an die mehrere LEDs parallel angeschlossen sind.

Letzteres, also die Widerstände, würde ich dir eigentlich als einfachste, billigste und zuverlässigste Lösung vorschlagen.

Alternativ und sicherlich etwas professioneller (aber auch aufwändiger und teurer) wäre die Lösung von Jürgen (JL).

Nochmal ungefähr 10-mal teurer wäre dein Vorschlag, wenn du für jede LED-Kette eine eigene KSQ verwendest, wie von dir verlinkt;)

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