THEMA: LED

Ich benutze gelb-weiße SMD LED von Dietz -Modellbau Größe 0603, sieht besser aus als die üblichen blau-weißen LEDs, rote LEDs gibts bei Conrad etc.
Bei den LEDs gibt es grundsätzlich 2 Typen

Standard : Max Strom ca. 20mA ausgelegt werden die in der Regel für ca. 10mA Betriebsstrom, am besten ausprobieren im eingebautem Zustand bei welchem Strom die Leuchtstärke OK ist.

Low Power LED : Betriebsstrom 1 bis 2mA, im SMD nicht einfach zu bekommen.
Weiß siehe Dietz, rot bei Bürklin (SML-311UT von Rohm).

Vorwiderstand = (Gleisspanung - 2V ) / LED Strom ,
Verlustleistung Widerstand = (Gleisspannung -2V) * LED Strom

Beispiel: Gleisspannung 22V ; LED Strom 10mA
              Vorwiderstand  = 2kOhm / 200mW

Beim Anschluß an Dekoder ist unbedingt auf die Polarität zu achten , z. B. Selectrix Dekoder DHL 100 Schaltausgang geht gegen Minus, Gleis ist dann Plus.
Um beide Halbwellen beim Selectrix auszunutzen, kann man beide Gleise über jeweils eine Kleinsignaldiode an die LED anschließen.

Hallo N-Karl:

"Beim Anschluß an Dekoder ist unbedingt auf die Polarität zu achten , z. B. Selectrix Dekoder DHL 100 Schaltausgang geht gegen Minus, Gleis ist dann Plus."

Meinst Du mit plus und minus die Dioden? Ich dachte, das ist egal wie herum man die anschließt?

Gruß Stefan

@N-Karl
Die Decoder enthalten bereits einen Gleichrichter und der Pluspol für die Versorgung der Zusatzfunktionen ist herausgeführt, sodaß eine separate Versorgung über Dioden entfalllen kann.

@Hardi11
Die Diffusions-Spannnung Uf (Spannnung an der Diode in Durchlassrichtung) die an der LED abfällt hängt von dem Halbleitermaterial und damit von der Lichtfarbe ab: Rot ca. 1.6V ,  grün & gelb ca. 2V , weiß ca. 3V.

Die Dimensionierung für Vorwiderstände ist wie schon N-Karl beschrieb:
Rv = ( Ub -Uf ) / If
mit:
Rv = Vorwiderstand
Ub = Betriebsspannung (Der Decoder liefert ca. Gleisspannung -1V)
Uf = Diffusionsspannung
If =  LED-Strom in Durchlassrichtung

Um den Strom eines Decoderausgangs, die Verlustleistung des Rv und die Anzahl der Bauelemente klein zu halten, empfehle ich die LED´s einer Farbe (Spitzenbeleuchtung: 3 gelbe oder weiße LED,  Schlußlicht: 2 rote LED) in reihe zu schalten. Natürlich ist für die Dimensionierung von Rv entsprechend die Anzahl der LED´s die Summe der Uf anzusetzen.  

Dimensionierungsbeisspiel: Ub= 16V, 3 gelbe LED´s (Ud = 3x2V), If =5mA:
Rv = ( Ub - Ud ) / If = (16V - 6V) / 0.005A = 2000 Ohm
Verlustleistung des Widerstandes Pv = ( Ub - Ud ) x If  =  (16V - 6V) x 0.005A = 50 mW.
Ist die die Betriebsspannnung z.B. Ub =22V steigt der Strom auf 8mA. Die LED´s verkraften das. Du hast also noch Reserven  

Christian
  

Hallo, nicht bei allen Decodern ist der Pluspol tatsächlich herausgeführt, insbesondere nicht bei den Varianten mit 6pol. Stecker. Bei einigen Modellen bzw. Herstellern steht jedoch in der Dokumentation ein Hinweis, wo der Anschluss (Lötpad) zu finden ist.

Grüße, Peter W.

@ Stefan
Im Gegensatz zu Lämpchen die kein Pluspol (Anode) und Minuspol (Kathode) haben, funktionieren LEDs - (Das "D" steht für Diode ) nur in Durchlaßrichtung der selben.
Schließt man sie verkehrt herum an, kann kein Strom fließen und es gibt kein Licht.

Deshalb empfiehlt es sich, die Dokumentation zu dem Dekoder, den man verwenden möchte, genau zu studieren bzw.beim Hersteller nachzufragen wie man LEDs anschließen sollte.

Leider kann ich keine Hilfe für DCC Decoder anbieten, ich selber fahre Selectrix und da verhält es sich, wie oben beschrieben:  Der Lichtausgang am Dekoder mit Kathode der LED verbinden, das Gleis (bzw. Plus an der Dioden Brückenschaltung am Decoder) mit der Anode verbinden und den Vorwiderstand nicht vergessen.

@Hardi11
Welche Birnchen meinst Du? Innenbeleuchtung oder Stirnbeleuchtung? Möchtest Du das wechselnde Spitzenlicht (rot/weiß) oder die Innenbeleuchtung durch LEDs ersetzen. Das macht bei der Decoderbeschaltung natürlich einen Unterschied.

@all
Einen praktischen Vorwiderstandsrechner  - ohne Formelkenntnisse - gibts hier:

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/praxis/led-vorwiderstand.htm

Thomas

@N-Karl:
Das wusste ich noch gar nicht, daß am Sx-Decoder nur Gleichpannung an den Lampenausgängen anliegt. Da ich gerade dabei bin, den VT 11.5 ordentliches Leuchten beizubringen, kam diese Hilfe gerade zum rechten Zeitpunkt.

Gruß Stefan

Hallo Stefan,

wenn man es genau nimmt stimmt die Aussage nicht. An den Lampenausgänge der meisten Decoder (alle SX und die meisten DCC) liegt eigentlich gar nichts an.
Man muss sich die Ausgänge als "Open Collector" Schaltung vorstellen, diese wirken wie ein Lichtschalter (Ausschalter). Wenn der Ausgang ausgeschaltet ist, liegt keine Spannung an, es fliesst kein Strom. Wenn der Ausgang eingeschaltet ist, liegt dort das Potential der internen Decodermasse an. Da es sich um Transistorausgänge (früher: Bipolartransistor, heute: Feldeffekttransistor) handelt, kann nur ein Strom in den Ausgang hinein fliessen, man spricht von einem "negativen Fan-Out". D.h. relativ zum gemeinsamen Pluspol (blauer Draht oder Lötpunkt am Decoder wenn vorhanden) oder gegenüber dem Schienenpotential liegt dann am Funktionsausgang eine negative Spannung an.
Bei Verwendung des Pluspols als Gegenpotential hat man eine saubere Gleichspannung, werden die Verbraucher (Lampen, LED) gegen Schiene geschaltet liegt eine gepulste Rechteck-Gleichspannung mit ungefährem Duty-Cycle von 50:50 (aka "Halbwelle") an.

Grüße, Peter W.

@eifelbahner,
ich meine das Spitzenlicht im Wechsel mit Zugschluß.

@all
danke für die schnelle und zahlreiche Hilfe.