1zu160 - Forum



Anzeige:
1001 Digital

THEMA: Wie viele LED an einer Konstantstromquelle?

THEMA: Wie viele LED an einer Konstantstromquelle?
Startbeitrag
Johannes - 01.04.23 12:41
Hallo,
ich verwende regelbare Konstantstromquellen (siehe Foto und Anleitung) um die Innenbeleuchtung der Gebäude auf meiner Modellbahn mit LED auf eine passende Lichtstärke zu regeln. Leider bin ich kein Elektronikexperte. Daher habe ich folgende Frage: wie viele (warmweiße) LED kann ich mit dieser Konstantstromquelle betreiben? Kann ich so etwas berechnen? Ich möchte vermeiden, dass die LED oder die Konstantstromquelle beschädigt wird. Die Komponenten lassen sich in einem fertigen Gebäude nicht so ohne weiteres austauschen.

Dank für hilfreiche Hinweise vorab!

Grüße, Johannes

Die von Johannes zu diesem Beitrag angefügten Bilder können nur von registrierten Usern gesehen werden - Login


Hallo Johannes !
Auf der Anleitung steht drauf 20 mA.
Verwendest Du LED´s mit 4 mA dann sind 5 Stk mal 4 mA = 20 mA
Verwendest Du LED´s mit 10 mA dann sind 2 Stk mal 10 mA= 20 mA
kapiert ?

lg
Norbert
Norbert, das ist falsch.

Ich schreib ausführlicher aber dazu muss ich erst den Computer starten.

Grüße,
Harald.
Hallo johannes,

die Konstantstromquelle liefert, wie der Name schon sagt, einen kontanten Strom. In deinem Fall von 20 mA. Die Helligkeit kannst du mit der Spannung regeln, die ja einstellbar ist. Jetzt ist nur noch wichtig, ob du deine LED's in Reihe oder Parallel anschließt.
In Reihe hast du die 20 mA an allen LED zur Verfügung. Je mehr LED du anschließt, desto dunkler leuchten sie, weil sich die Spannung unter den Verbrauchern aufteilt.
Parallel hast du die Spannung an allen LED zur Verfügung. Je mehr LED du anschließt, desto dunkler leuchten sie, weil sich der Strom unter den Verbrauchern aufteilt.
Hast du Werte von deinen LED's?
Dann kann ich dir mehr sagen.

Grüße

peter Göckel
Auch falsch LEDs niemals direkt parallel schalten!
Die konstantstromquelle liefert einen konstanten Strom, der über das Poti einstellbar ist bis max. 20mA. Von diesem hängt die HElligkeit der LEDs ab. Wenn du z.b. LEDs hast, die nur 10mA dauerhaft vertragen, musst du den Regler runterdrehen.
Die Eingangsspannung ist max. 24V. Wenn du diese 24V einspeist, fallen am eingangsseitigen Gleichrichter ca. 0,5-0,7 V ab, außerdem am Ausgang auch nochmal etwas in der gleichen Größenordnung. Damit ist die maximale Spannung, die das Modul liefern kann(!), sagen wir sicherheitshalber bei ca. 22V. Wenn deine VErsorgungsspannung kleiner ist, natürlich weniger. Was tatsächlich am Ende am Ausgang anliegt, kannst du im Betrieb nachmessen. Die Ausgangsspannung stellt sich passend zum gewünschten Strom ein.
Alle LEDs werden in Reihe geschaltet. Wie viele maximal gehen, hängt von deren Flußspannung ab. Bei weißen LEDs kannst du von ca. 3,3V pro LED ausgehen. Dann kommst du mit 6 LEDs auf 19,8V (<22V), die du sicher versorgen kannst. Ist deine Betriebsspannung kleiner, musst du die Rechnung natürlich nochmal durchführen und kommst evtl auf weniger LEDs. Nimmst du 24V Wechselspannung, darfst du den Wert vorher noch mit Wurzel 2 ~ 1,41 multiplizieren, da die 24V bei Wechselspannung die Angabe des Effektivwerts sind.

LG, Björn
Leider das meiste von Norbert und Peter falsch. Nicht nachmachen.

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:


In Reihe hast du die 20 mA an allen LED zur Verfügung. Je mehr LED du anschließt, desto dunkler leuchten sie, weil sich die Spannung unter den Verbrauchern aufteilt.


Nein. Das ist falsch weil alle LED in Reihe immer mit den 20mA durchflossen werden und ihre Helligkeit NICHT verändern. Die Spannung ist immer konstant mit ungefähr 3V über alle LED und der Strom ist, da KONSTANTSTROMquelle auch KONSTANT.

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:


Parallel hast du die Spannung an allen LED zur Verfügung. Je mehr LED du anschließt, desto dunkler leuchten sie, weil sich der Strom unter den Verbrauchern aufteilt.


Falsch. Der STROM teilt sich auf. Leider nicht gleichmäßig (ok, wenn man Glück hat oder Widerstände verwendet, dann tut er das). Je mer LED man anschließt, je dunkler aber nicht notwendigwerweise gleichmäßg über die LED verteilt. Deswegen sollte man das lassen.

Das ist einen Konstantstomquelle, die egal was man am Ausang anschließt da 20mA abzugeben. Natürlich nur wenn die Kombination aus Innenwiderstand und Spannung das zulässt.

Der Innenwiderstand einer LED ist sehr klein. Deswegen gehen sie auch kaputt wenn man sie ohne Vorwiderstand direkt an eine Spannung anschließt die etwas höher ist als die Durchlasspannung.

An eine Konstantstromquelle darf man nicht LED paralell anschließen, da man dann nicht weiss wie der Strom sich über die beiden/mehreren Wege verteilt und das dann die LED ungleich leuchten lässt.

Also in Serie. In Serie kann man so viele LED anschließen wie es die Summe der Durchlasspannungen der LED erlaubt. Die Vorwärtsspannung der LED ist bei der LED angegeben, ist so gut wie konstant und hängt von der Farbe ab.

Häng die Stromquelle an deinen Trafo und miss die Spannung über den Ausgang, dann hast du die Spanung von der du ausgehen solltest. Sagen wir mal 14V.

Wenn jetzt deine LED 3V Vorwärtsspannung haben dann kannst du 4 in Serie schalten und du bist bei 12V was noch < 14V ist. 5 gehen nicht.

Dann fließt also durch alle LED 20mA. Ich hoffe deine LED halten das aus. Aber ich RATE mal dass man mit der Dimmfunktion den Strom weiter begrenzen kann. Wenn man den Multimeter nicht auf Spannung sondern auf Strommessung einstellt und an den Ausgang anschließt dann sollte da auch 20mA rauskommen und auf dem kann Multimeter man sehen wie man den Strom weiter herunterstellen kann.

Grüße,
Harald.



Harald,

du hast die relevanten Passagen meiner Aussagen hervorgehoben.
Kennst du Kirchhof 1 und Kirchhof 2.
Deine Aussagen sagen eigntlic nichts anderes als ic, nur halt rechtsdrehen und nicht linksdrehen.

Peter Göckel
Hallo,
erst einmal vielen Dank für die zahlreichen Beiträge!

Zur Erläuterung: ich möchte die LED in den Gebäuden in Reihe schalten. Ich verwende folgende LED: LED 1206 warmweiß max. 3,0 V max. 20mA Fa. Schönwitz Art.Nr. 01-03-06-33 (https://modellbau-schoenwitz.de/de/modelleisenbahn/elektronik/leds-mit-kabel/led-smd-1206-kupferlackdraht-warmwei). Ich habe mit meinem Meßgerät mit der Einstellung "20m" den Wert 0,49 für eine LED gemessen. Sind das jetzt 0,5 mA oder 5 mA? Ich habe leider keine Erläuterung dazu gefunden.

Wie viele dieser LED kann ich jetzt an der Konstantstromquelle betreiben?

Danke und Grüße, Johannes
Hi Johannes,

Björn hat es oben gut beschrieben: Jede der weißen LED hat eine Vorwärtsspannung (Uf) von 3V laut der verlinkten Seite.
Miss mal die Spannung, die Du bekommst. Teil das durch die 3V, ignoriere den Rest und Du hast die Anzahl.

Wenn bei einer Einstellung von "20m" ein Wert von "0.49" rauskommt, sind das 0,5 mA.
Die Angabe der 20mA bei der LED ist der maximale Strom, der fließen darf. Da Deine Stromquelle nicht mehr liefert, bist Du da entsprechend safe.

Grüße Micha
Hallo Johannes,
Bin kein Elektroniker aber manchmal haben auch Dummis evtl. wenn's gut läuft und nix dazwischen kommt eine Idee....
Besser für die Hausbeleuchtung finde ich ei Steckernetzteil. Das z.B. bringt 2250mA auf die Waage, eingestellt auf Deine gewünschten 3V kannst Du etliche LED's anschließen.
Gruß
Uli

Die von ust zu diesem Beitrag angefügten Bilder können nur von registrierten Usern gesehen werden - Login

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:


du hast die relevanten Passagen meiner Aussagen hervorgehoben.
Kennst du Kirchhof 1 und Kirchhof 2.
Deine Aussagen sagen eigntlic nichts anderes als ic, nur halt rechtsdrehen und nicht linksdrehen.


Ich habe hervorgehoben was du falsch geschrieben hast. Jetzt sogar nochmal verdeutlicht.

Kirchhof liegt bei Melsungen an der Fulda.

Was Kirchhoff über den Strom geschrieben hat ist mir bekannt.

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:


Ich habe mit meinem Meßgerät mit der Einstellung "20m" den Wert 0,49 für eine LED gemessen


Bei 20mA Maximaleinstellung sind 0.49 auf der Anzeige 0,49mA Hast du das Messgerät für die Strommessung in Serie geschaltet?

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:


Wie viele dieser LED kann ich jetzt an der Konstantstromquelle betreiben?


1. Gleichspannung am Ausgang messen. Z.B. 14.4V
2. Durch die LED Spannung teilen 14.4V/3V = 4.8 Stück
Da du keine 0.8 LED hast gehen 4 LED. Wenn du die Spannung auf 15V erhöhst kannst du 5 LED in Reihe schalten.
(Kann man aber auch ausprobieren, zu viele LED in Reihe -> dunkel, kaputt geht nix)

Grüße,
Harald.
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:


Das z.B. bringt 2250mA auf die Waage, eingestellt auf Deine gewünschten 3V kannst Du etliche LED's anschließen.


Da verlässt du dich aber dann sehr darauf dass die Spannung so bleibt dass kein schädlicher Strom fließt. Ob das funzt hänt vom Innenwiderstand der LED ab und was sie wirklich vertragen.

Grüße,
Harald.
Hallo Harald, ich habe mit meinem Messgerät in Serie gemessen. Warum fragst Du?

Was passiert eigentlich, wenn ich mehr LEDs mit der Konstantstromquelle betreibe? Können dann die LED oder die Stromquelle beschädigt werden? Oder leuchten die LED nur schwächer?

Grüße, Johannes
Hallo zusammen,

was ich hier so alles zur Konstantstromquelle und LED Bestückung lese ist ja zum Haare raufen.

Ja, ja der gute alte Kirchhoff, wer den ins Spiel bringt sollte ihn auch verstehen und warum die Maschenregel (2. Lehrsatz) hier eben nicht so einfach anzuwenden ist.

Und natürlich kann man auch an einer Stromquelle LEDs gefahrlos parallel anschließen. Und auch da sollte man wissen warum das bei einer Spannungsquelle egal ist, solange Kenndaten von LED und KSQ passen, d.h.  der maximal mögliche Strom den die LED verträgt nicht kleiner ist als der Strom den die KSQ liefert.

Schalte ich die LED parallel greift Kirchhoff 1 - Knotenregel.

Und was zu Ulis Beitrag zu sagen ist: Dann hoffen wir mal das der Strom bei der 3V Einstellung nicht für die LED zu viel ist, so ohne R wird I nämlich nicht begrenzt.
Dan doch bitte 6V Einstellung und für jede LED einen R in Reihe schalten.
Aber genau das berechnen des R fällt ja bewußt bei der KSQ weg.

@ Johannes

mach einfach mal ein paar Versuchsreihen und zu sehen wie Hell die LED am KSQ ist.
Nur so lernst du auch  den KSQ auch zu verstehen.

Sind es zu viele in Reihe werde die zu dunkel werden, da die nicht mehr die volle Spannung bekommen, LEDs leuchten durchaus auch schon bei geringer Spannung als ihrer Fließspannung, aber dunkler. Werden die zu dunkel, dann ist es ein zu viel die in Reihe geschaltet wurde.
Faustregel: Eingangsspannng geteilt durch Spannungsangabe der LED, Ergebnis abgerundet auf die volle Zahl ist die Anzahl wo die LEDs hell und Konstant leuchten.

Sind die LEDs aber bei der KSQ zu hell, dann schalte einfach nacheinander ein paar parallel dazu, die werden jedes mal dunkler. Mach es solange bis die Helligkeit für dich gefühlt paßt.

Du kannst auch Gruppen von LED in Reihe parallel zu andern Gruppen von LED in Reihen schalten.
Auch geht es anders herum, Gruppe von Parallelen in Reihe zu Gruppen von Parallelen.
Habe beide ihre Vor- und Nachteile.

Selbst ein "vermischen" von beiden ist technisch kein Problem, könnte aber mal ein Problem geben wenn es um die Fehlersuche geht und man nicht notiert hat wo man was und warum angeschlossen hat. Solet für die Praxis eher nicht verwendet werden.

Und noch was, sind die LED an der KSQ zu hell, dann vielleicht auch eine mit einem geringern Wert nehmen. Ist in der Summe der verwendeten KSQ teurer, aber auch übersichtlicher. Da du deine LED schon bei Schönwitz kaufst, der hat auch KSQ mit verschieden Stromwerten, da sollte erde ich mir auch mal ein Auswahl zulegen.

Gruß Detlef
Ihr könnt aber auch die LEDs parallel hinter den in Reihe geschalteten KSOs anschließen 😀
Lustiger 1. April!

Dachte doch glatt, irgendjemand würde den Quatsch hier ernst meinen.

Lustig!

Gruß
Klaus
Hallo Detlef,
Ich versorge mit dem Netzteil mein Gleisbildstellwerk. Habe noch für meine LED's einen entsprechenden Widerstand dazwischen. Den habe ich vorhin unterschlagen da Johannes für seine LED's 3,3 Volt möchte.
Gruß Uli
Hallo Uli,

den Vorwiderstand zu unterschlagen, bzw. wegzulassen, würde aber zu einer extrem kurzen Lebensdauer der LED führen. Auch wenn sie am Ende dann mal sehr kurz sehr hell wäre.
Bei deinem Steckernetzteil würde durch die LED dann mal 2,25A fließen.
Theoretisch sollte es aber ab 113 parallel geschaltet LEDs gut gehen, aber wenn dann welche ausfallen, gibt es schnell eine Kettenreaktion des LED-sterben. Auch kein gute Lösung.

Gruß Detlef
Es gibt einen Spannungsbereich wo die Methode von Uli funktioniert aber der ist schmal und deswegen würde ich das nicht machen, vor allem nicht mit LED die relativ schwer auszutauschen sind.

Grüße,
Harald.
Ich möchte es als nicht LED Fachmann einfacher.
Mein erster Versuch:  
von einer Weihnachtsdekolichterkette (ca 50 MINI-LED) ein Strang mit ca 5 LED abgeschnitten und an einen Steckdosentrafo 1,3 V ( 1500 mA) angeschlossen
Ergebnis: nach ca. 10 Betriebsstunden Dunkelheit.
Zweiter Versuch: das gleiche, jedoch einen Widerstand 1000 Ohm vor die LED.
Es funktioniert immer noch.
Die LED´s bringen unter dem Bahnsteigdach eine realistische Funzelbeleuchtung.
Mehr habe ich an der Anlage zu beleuchten nicht vor.
Gibt es da noch Verbesserungen dazu?
Oder kann mir jemand die Zusammenhänge von Lichterketten und benötigten Widerstände aufzwirbeln ?
der LED-unbedarfte 😁tto


Hallo Otto,

Dein erster Versuch zeigt, was passieren kann, wenn LED ohne Widerstand oder Konstantstromquelle an eine Spannung angeschlossen werden. Deshalb eine LED bitte nie "ohne".

Dein zweiter Versuch ist genau richtig. Was Du noch machen könntest, ist, den Widerstandswert variieren - es sei denn Du bist mit der Helligkeit so zufrieden. Bei Deiner kleinen Spannung sind Widerstandswerte ab 100 Ohm für die LED bedenkenlos (bei höherer Spannung müsste der Minimalwert entsprechend höher sein).

Viele Grüße, Joni
Einen guten Widerstandsrechner gibt es bei Pollin ...

https://www.pollin.de/led-vorwiderstands-rechne...QEAAYAiAAEgI9DPD_BwE
Zitat - Antwort-Nr.: 20 | Name: LCR

Einen guten Widerstandsrechner gibt es bei Pollin ...



Hallo Namenloser LCR,
ich habe den Widerstandsrechner zu benutzen versucht.
Leider sind mir die Daten der Lichterkette, speziell der einzelnen LD´s nicht bekannt
Gruß
🤔tto
Hallo Otto,
die Theorie zu den Schaltungen findest Du hier:

https://www.1zu160.net/elektrik/grundschaltung.php

Der Rechner funktioniert auch ohne Datenblatt.
Für eine weiße LeD etwa 2,7 V eingeben .
Für den Strom nicht den maximal Wert,sondern den Wunschwert eingeben.
Bei den Lichterketten LeDs etwa 1 mA.

Die Sache funktioniert jedoch nur mit fester Betriebsspannung.
Die Konstantstromquelle ist hier außen vor.

Ich denke bei Deiner Angabe zur Betriebsspannung hat sich ein Komma eingemogelt.
1,3 V kann nicht funktionieren, außer Du hättest Wechselspannung.

Viel Erfolg

Mit freundlichem Gruß
   Stefan

Servus,

ich habe von Schönwitz KSQ2 gekauft , 20 mA, daran habe ich meine Peitschen LED-Lampen angehängt.
Die Peitschen-LED  sind für 20mA ausgezeichnet worden. An jedem KSQ habe 10 Lampen angeschschlossen.
Nur als Beispiel :

Gruß Rainer

Die von SD35 zu diesem Beitrag angefügten Bilder können nur von registrierten Usern gesehen werden - Login

So welche Strom und Spannung hast du dann an den einzelnen LED (natürlich gleicher Strom für alles was in Reihe ist).

Grüße,
Harald.
Hallo Rainer,

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

An jedem KSQ habe 10 Lampen angeschschlossen.



und wie?
In Reihe, oder parallel, oder in der Mischung?

Gruß Detlef
Vieleicht ist diese Seite hilfreich:

www.christian-luetgens.de/eisenbahn/elektronik/.../LED-Schaltungen.htm

Viele Grüße,

Christian


Nur registrierte und eingeloggte User können Antworten schreiben.
Einloggen ->

Noch nicht registriert? Hier können Sie Ihren kostenlosen Account anlegen: Neuer N-Liste Account





Zum Seitenanfang

© by 1zu160.net;