LED Reihenschaltung

[Steinbeisser]

Hallo,

 

ich möchte 2 LEDs, 3,1V 20mA und eine Glühlampe 6V 40mA zusammen an einem Schaltkreis anschließen der 12V gespeist wird. Normalerweise muß man bei LEDs einen Wiederstand einbauen, der die überschüssige Spannung vernichtet. Geht das wohl auch so wie ich das vorhabe, bzw. dient die Glühlampe in einer Reihenschaltung hier schon als Vorwiederstand ?

 

Detlef

[Schifferlfahrer]

Ja, als Vorwiederstand dient sie schon, nur als zu kleiner, sprich, deine Schaltung wird nicht funktionieren!!

 

An der Glühbirne fallen die 6V nur ab, wenn ein Strom von 40mA durchfließt. Da die LEDs aber nur 20mA vertragen, werden die LEDs über kurz oder lang heiß werden und den Geist aufgeben. Du musst also die beiden LEDs in Reihe schalten und mit einem Vorwiederstand versorgen. Die Glühbirne kannst du dann parallel zu der Sache schalten und ebenfalls mit einem Widerstand versorgen.

 

Bei einer Reihenschaltung musst du immer darauf achten, dass alle Verbrauchen den gleichen Strom vertragen. Derjenige Verbrauchen, mit der niedrigsten Stromaufnahme, ist dabei aber das schwächste Glied der Kette, in deinem Fall die LEDs.

[U-Jäger D185]

Hallo,

 

in einer Reihenschaltung ist der Strom an allen Bauteilen gleich hoch (im Gegensatz zu einer Parallelschaltung, bei der die Spannung an allen Bauteilen gleich der Eingangsspannung ist).

In Deinem Beispiel würde also 40mA durch die LEDs fließen, das geht nicht lange gut 8)

Die Glühlampe 6V/40mA ist zwar als Vorwiderstand anzusehen, dieser hat jedoch nur 150Ohm (6/0.04), benötigt werden aber 300 Ohm !!

 

Einer Reihenschaltung von LEDs ist grundsätzlich immer abzuraten, die schlechteste LED (höchster Stromverbrauch) bestimmt dann den Strom für alle LEDs, das kann schief gehen !!

 

ich verbleibe

[Steinbeisser]

Danke,

 

ich werde beides parallel mit Vorwiederstand schalten, 330 Ohm für LEDs, bei der Glühlampe nehme ich gleich12V.

 

Detlef

[Hellmut Kohlsdorf]

Hallo Freunde

 

Hier sind in paar Unrichtigkeiten in den Aussagen!

Der Vorwiderstand ist nicht zum Abbauen der Spannung, er dient der Strombegrenzung! Nur ermittelt man den Widerstand mit der Ohmschen Gleichung U=R*I und dort fliesst die angelegte Spannung ein. Man hat dann eine sogenannte Stromquelle.

 

Bei der Glühbirne ist es anders. Diese ist selber der Widerstand und den können wir als konstant annehmen. Nun soll die Glühbirne ja zu 80% Wärme erzeugen und dadurch den Draht zum Glühen bringen, als Abfall haben wir Licht! Auch hier gilt die Ohmsche Gleichung. Je höher die angelegte Spannung, der Widerstand ist ja konstant, desto höher der Strom, desto mehr Wärme entsteht und irgend wann ist der Abfall Licht so groß, dass wir es wahrnehmen!

 

40mA sinf für kleine LEDs eigentlich eine sehr guter Methode diese sofort zu zerstören. Aber um nicht in den gleichen Fehler der unsauberen Aussage zu fallen. Im Datenblatt zur LED stehen zum zulässigen Strom 2 Angaben die wichtig sind. Das eine ist der Betriebsstrom, der bei kleinen LEDs in der Regel aussagt bis 20 mA! Dann gibt es die Angabe der Maximalwerte. Dort steht bei den normalen LEDs 30 mA drin. Fliesst mehr Strom, entsteht mehr Wärme, der Widerstand der LED fällt, es fliesst noch mehr Strom und schneller als man reagieren kann ist die LED tot! Im allgemeinen sollte man das Datenblatt so lesen, dass diese Maximalwerte nie erreicht werden sollten! Dazu kommt, dass man um von der Wahrnehmung die volle Helligkeit der LED zu erhalten schon mit einem kleiner Strom als die 20mA klar kommt, das dankt einem die LED mit einer langen Lebensdauer!

[Guest Harry]

..... Einer Reihenschaltung von LEDs ist grundsätzlich immer abzuraten, die schlechteste LED (höchster Stromverbrauch) bestimmt dann den Strom für alle LEDs....

 

Sorry, das ist so nicht richtig.

 

Wenn Du mehrere LED in Reihe schaltest und den Strom per Widerstand auf einen zulässigen Wert von z.B. 10 mA einstellst, dann fließt durch alle LED derselbe Strom von 10 mA. Damit werden sie voll in ihrem zulässigen Bereich betrieben.

 

In einer Reihenschaltug hat kein Element den "höchsten Stromverbrauch".

 

Viele Grüße

Harry

[JL]

...Glühbirne ist es anders. Diese ist selber der Widerstand und den können wir als konstant annehmen...

Hallo Helmut,

 

nur der Vollständigkeit halber: Der Widerstand der Glühlampe ändert sich mit der Temperatur und da es fürs Leuchten schon recht hoher Temperaturen bedarf (>2500 Grad Celsius), sollte die Änderung in Betracht gezogen werden. Wenn ich mich recht erinnere, sind Glühlampen Kaltleiter, d.h. im Moment des Einschaltens ist der Strom recht gross und pendelt sich beim Leuchten dann auf einen für längeren Betrieb akzeptablen Wert ein.

Insofern könnte ein Widerstand vor der Lampe den Einschaltstrom begrenzen und zu längerer Lebensdauer beitragen.

[U-Jäger D185]

Hallo,

 

@ Harry

 

Du hast ja vollkommen recht, ich hatte mich ein wenig in der Beschaltung von mehreren LEDs parallel an eine Konstandstromquelle verrannt.....

(weil da gilt: die schlechsteste LED (mit dem höchsten Verbrauch -Stromaufnahme-) zieht den anderen LEDs den Strom weg und es kann zur Zerstörung dieser kommen. Dann geht es unaufhörlich weiter bis ale LEDs gestorben sind. (Selbsttest : q.e.d.)

[Guest Harry]

... (weil da gilt: die schlechsteste LED (mit dem höchsten Verbrauch -Stromaufnahme-) zieht den anderen LEDs den Strom weg und es kann zur Zerstörung dieser kommen...

 

Hallo Stephan,

 

es geht mir jetzt nicht um Rechthaberei, sondern nur um das nötige Verständnis, ich hoffe, das ist o.k.:

 

Es gibt keine "schlechte LED mit höchster Stromaufnahme". Ursache für das LED-Sterben sind die unterschiedlichen Durchlassspannungen. Die LED mit der niedrigsten Durchflussspannung begrenzt die Spannung für alle anderen LED. Die haben dann nicht genug Spannung, es fließt kein Strom durch sie und sie leuchten noch nicht. Also fließt der komplette Strom durch diese eine LED - bis sie stirbt. Dann geht es mit der nächsten weiter.

 

Deine Beschreibung des Ablaufs ist also durchaus richtig, ich wollte nur die Ursachen aufzeigen.

 

Viele Grüße

Harry