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Richtiger Vorwiderstand für LED?
Suche nach: led (32581) |
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BID = 858028
Sweep
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Hallo,
ich denke diese Frage dürfte wohl schon hunderte male gestellt worden sein, ich entschuldige mich schonmal im voraus ;-).
Ich habe allerdings schon ein bisschen selbst gerechnet und wollte mein Ergebnis nur begutachten lassen, bevor ich mir meine LEDs zerschieße.
Folgendes: Ich möchte Infrarot LEDs an eine 12V Spannungsquelle anschließen (PC Netzteil).
Folgende LEDs würde ich nutzen:
http://www.ebay.de/itm/VISHAY-TSHA5....._1139
(IR Emitting Diode
Peak Wavelength:875nm
Forward Current, If(AV):100mA
Rise Time:600ns
Fall Time, tf:600ns
Radiant Intensity:60mW/Sr
Viewing Angle:12°
Supply Voltage Range:1.5V to 4.9V
RoHS Compliant: Yes)
Wenn ich das richtig verstehe benötigen die LEDs eine Spannung von 1.8V und einen Strom von 100mA.
Ich möchte jetzt 5 LEDs in Reihe schalten (5 * 1.8V = 9V), bleiben 3V zum vernichten durch einen Vorwiderstand. Nun möchte ich die LEDs nicht bei 100mA betreiben - ich habe gelesen das man nicht bis an die Grenzen gehen sollte - also denke ich mal sind 50mA okay(?). Daraus errechnet sich ein Vorwiderstand von 60 Ohm:
12V - (5 * 1.8V) = 3V
3V / 0.05A = 60 Ohm
Der nächstgrößere wäre also 62 Ohm, ich hab mir da folgenden ausgesucht:
http://www.ebay.de/itm/100-WIDERSTA.....t_952
Kann ich also einen dieser Widerstände mit 5 LEDs in Reihe schalten und dann bedenkenlos an mein Netzteil anschließen? Wenn ja: Wird die Leuchtstärke der LEDs durch den doch deutlich geringeren Strom sehr beeinträchtigt?
Viele Grüße und vielen Dank im voraus!! |
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BID = 858043
Offroad GTI
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Zitat :
| benötigen die LEDs eine Spannung von 1.8V und einen Strom von 100mA.
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Quasi schon. LEDs sind stromgesteuert und benötigen deshalb vor allem den richtigen Strom. Die Spannung stellt sich dann entsprechend ihrer Kennlinie ein.
Zitat :
| | habe gelesen das man nicht bis an die Grenzen gehen sollte |
Da diese Werte im Datenblatt unter Nennbedingungen stehen, kann man sie ruhig auzeizen, es sei denn, es soll etwas Strom gespart werden.
Zitat :
| | also denke ich mal sind 50mA okay |
Kommt auf den Verwendungszweck an. Beim halben Strom hat sie auch nur noch die halbe Strahlungsleistung.
Zitat :
| 12V - (5 * 1.8V) = 3V
3V / 0.05A = 60 Ohm |
Stimmt nicht ganz. Denn wenn du nicht mit Nennstrom rechnest, kannst du auch nicht mit Nennspannung rechnen. Und man sollte sich schon gar nicht allzu sehr auf die Produktdaten in Onlineshops verlassen, sondern selber ins Datenblatt schauen.
Darin steht, dass die 1,8V der Maximalwert der Flussspannung sind, typisch wären 1,5V. Bei 50mA sind es nach Fig. 4 - Forward Current vs. Forward Voltage noch etwa 1,3V
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber. |
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BID = 858050
Sweep
Gerade angekommen
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Ah okay wieder was gelernt... traue keinem Onlineshop, siehe immer ins Datenblatt...
Okay dann gehen wir nun von 1.5V und 100mA aus, dann komme ich auf:
12V - 6 * 1.5V = 3V
3V / 0.1A = 30 Ohm
Also nächstgrößerer 33Ohm:
http://www.ebay.de/itm/100-Widersta.....t_969
Belastbarkeit von 0,4 Watt müsste passen, laut meiner Berechnung belaste ich den Widerstand mit 0,3 Watt.
Bin ich dem richtigen Ergebnis damit eher auf der Spur? :-).
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BID = 858058
perl
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Zitat :
| | benötigen die LEDs eine Spannung von 1.8V |
Für eine IR-LED wäre das recht viel.
Im Deutschen ist übrigens immer noch das Komma der Dezimaltrenner.
Warum verlinkst du nicht auf das ofizielle Datenblatt vom Fischei anstatt auf dubiose ebay-Verkäufer?
http://www.vishay.com/docs/81019/tsha520.pdf
Dort steht nämlich, dass die TSHA5202 typisch 1,5V braucht.
Wenn du den Vorwiderstand mit 1.8V berechnest, bekommst du nachher einen zu hohen Strom.
Zitat :
| | ich habe gelesen das man nicht bis an die Grenzen gehen sollte - also denke ich mal sind 50mA okay( |
Das ist eine Frage der Wärmeabfuhr und der beabsichtigten Lebensdauer.
Wenn du keine Hitzestaus (Vorwiderstand!) fabrizierst und die LED nicht gerade in der Sauna einsetzt, dürften 100mA ok sein,
Weniger geht natürlich auch.
Dann wird 5*1,5V = 7,5V und der Widerstand für 100mA bei 12V somit 45 Ohm.
---> 47 Ohm, gibts zu kaufen. Oder 2*22 Ohm - in jeder Leitung einen. Kann billiger sein 
Bau den Widerstand möglichst nicht bei den LED ein, damit diese nicht unnötig aufgeheizt werden.
P.S.:
Warum sind jetzt plötzlich aus den 5 LEDs 6 geworden?
Hast du sie nicht beaufsichtigt? 
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BID = 858059
Sweep
Gerade angekommen
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Zitat :
| | Für eine IR-LED wäre das recht viel. |
Deswegen im zweiten Post ja auch 1.5V, ich hab mich mit den 1.8V an den Angaben des Verkäufers orientiert, die 1.5V stammen aus dem Datenblatt.
Zitat :
| | Im Deutschen ist übrigens immer noch das Komma der Dezimaltrenner. |
Ist mir als Informatiker sowieso ein Graus ;-). Entschuldigt also meine wahl des Dezimaltrennzeichens. Ich werde aber auf jedenfall sicherstellen, dass die Angaben verständlich sind. Bei 1.5V spielt es keine Rolle ob da nun ein Punkt oder ein Komma steht, als Tausendertrennzeichen wird man den Punkt dort wohl nicht missinterpretieren.
Zitat :
| | Warum verlinkst du nicht auf das ofizielle Datenblatt vom Fischei anstatt auf dubiose ebay-Verkäufer? |
Faulheit meinerseits, ich dachte in der "Auktion" stehen alle relevanten Informationen, wie gesagt ich bin kein Techniker und habe auch nur sehr begrenzt Ahnung, daher mein naives nachfragen hier ;-).
Zitat :
| Dort steht nämlich, dass die TSHA5202 typisch 1,5V braucht.
Wenn du den Vorwiderstand mit 1.8V berechnest, bekommst du nachher einen zu hohen Strom. |
Deswegen ja in meinem zweiten Post 1.5V :-).
Zitat :
| Das ist eine Frage der Wärmeabfuhr und der beabsichtigten Lebensdauer.
Wenn du keine Hitzestaus (Vorwiderstand!) fabrizierst und die LED nicht gerade in der Sauna einsetzt, dürften 100mA ok sein,
Weniger geht natürlich auch.
Dann wird 5*1,5V = 7,5V und der Widerstand für 100mA bei 12V somit 45 Ohm.
---> 47 Ohm, gibts zu kaufen. Oder 2*22 Ohm - in jeder Leitung einen. Kann billiger sein
Bau den Widerstand möglichst nicht bei den LED ein, damit diese nicht unnötig aufgeheizt werden. |
Ah okay, dann rechne ich doch lieber mit dem Maximalstrom (je mehr Licht ich bekomme, desto besser) aber mit 6 LEDs, Begründung siehe unten.
Zitat :
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P.S.:
Warum sind jetzt plötzlich aus den 5 LEDs 6 geworden?
Hast du sie nicht beaufsichtigt?
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Weil 5 * 1.8V (davon ging ich im ersten Post ja aus 9V sind) und 6 * 1.5V ebenfalls 9V.
Hintergrund ist, dass ich ziemlich viele LEDs benötige, mindestens 100 Stück, je mehr ich davon in eine Reihe Löten kann, desto besser :-).
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Sweep am 16 Nov 2012 12:58 ]
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BID = 858060
Offroad GTI
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Zitat :
| Belastbarkeit von 0,4 Watt müsste passen, laut meiner Berechnung belaste ich den Widerstand mit 0,3 Watt.
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In diesem Fall sollte es wiederum nicht so knapp bemessen sein. Diese kleinen Widerstände haben recht große thermische Widerstände. Das wiederum hat eine große Temperaturvergrößerung bei Belastung zur Folge (bei 300mW etwa 50K)
Zitat :
| | je mehr ich davon in eine Reihe Löten kann, desto besser |
Dann wähle aber lieber eine größere Betriebsspannung. Wenn du nämlich zu viele in Reihe schaltest, wird der Widerstand irgendwann so klein, dass eine geringe Änderung der Flussspannung seitens der LEDs (durch Erwärmung und ihren negativen Temperaturkoeffizienten) eine große Änderung des Stromes verursachen.
Dadurch erwärmen sie sich noch weiter, wodurch die Flussspannung noch mehr sinkt und der Strom weiter steigt usw.
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 16 Nov 2012 13:05 ]
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BID = 858063
Sweep
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Zitat :
Offroad GTI hat am 16 Nov 2012 12:58 geschrieben :
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In diesem Fall sollte es wiederum nicht so knapp bemessen sein. Diese kleinen Widerstände haben recht große thermische Widerstände. Das wiederum hat eine große Temperaturvergrößerung bei Belastung zur Folge (bei 300mW etwa 50K) |
Okay, dann such ich mir da noch andere Widerstände.
Zitat :
| Dann wähle aber lieber eine größere Betriebsspannung. Wenn du nämlich zu viele in Reihe schaltest, wird der Widerstand irgendwann so klein, dass eine geringe Änderung der Flussspannung seitens der LEDs (durch Erwärmung und ihren negativen Temperaturkoeffizienten) eine große Änderung des Stromes verursachen.
Dadurch erwärmen sie sich noch weiter, wodurch die Flussspannung noch mehr sinkt und der Strom weiter steigt usw. |
Ich will ungern die Spannung erhöhen, da andere Komponenten ebenfalls die 12V benötigen bzw. diese 12V sogar liefern (Netzteil). Ich dachte in meiner Naivität das ich bei 12V Betriebsspannung wovon den LEDs 9V zugestanden sind gut fahre. Wenn dem nicht so ist bleibe ich bei 5 LEDs in Reihe und dann 7.5V, also einen Widerstand von 45 Ohm bzw. den nächstgrößeren, ist das ausreichend?
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BID = 858065
perl
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Zitat :
| | dass ich ziemlich viele LEDs benötige, mindestens 100 Stück |
Oha!
Das wird zu warm, wenn du sie auf der Fläche eines Bierdeckels versammelst und erst recht, wenn dannn noch ein kleines Gehäuse drumkommt.
P.S.:
Nimm ruhig 6 pro Reihe, aber kümmere dich um die Wärmeabfuhr.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 16 Nov 2012 13:19 ]
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BID = 858066
Sweep
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Zitat :
perl hat am 16 Nov 2012 13:16 geschrieben :
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Zitat :
| | dass ich ziemlich viele LEDs benötige, mindestens 100 Stück |
Oha!
Das wird zu warm, wenn du sie auf der Fläche eines Bierdeckels versammelst und erst recht, wenn dannn noch ein kleines Gehäuse drumkommt.
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Die LEDs haben einen Abstand von ca 1.5cm zu ihren Nachbar LEDs sind also schon "großflächig" verteilt, ich glaube nicht das die Wärme da ein Problem wird.
Hintergrund:
Die LEDs werden um eine Acrylglas platte angeordnet, das Infrarotlicht wird in den "Rand" dieser Platte injiziert. Die Platte ist halt schon relativ groß.
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BID = 858067
Offroad GTI
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Bedenke aber, dass deine 100 LEDs insgesamt eine Stromaufnahme von 2A haben.
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BID = 858068
Sweep
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Zitat :
Offroad GTI hat am 16 Nov 2012 13:20 geschrieben :
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Bedenke aber, dass deine 100 LEDs insgesamt eine Stromaufnahme von 2A haben.
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Guter Punkt, dann muss mein Netzteil ausreichend dimensioniert sein, aber ich denke 2A (Macht bei 12V summa sumarum 24 Watt) dürfte kein Problem sein.
Sowas müsste doch dann gehen:
http://www.conrad.de/ce/de/product/.....G-MSI
Oder?
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BID = 858078
Offroad GTI
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Zitat :
| | Sowas müsste doch dann gehen: |
Halte ich für (viel) zu teuer.
Hier eine Alternative
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 16 Nov 2012 13:52 ]
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BID = 858080
Sweep
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Gut, dann habe ich jetzt alle nötigen Informationen (denke ich zumindest  ).
- 6 LEDs bei 1.5V in Reihe
- Entsprechend dimensionierten Vorwiderstand wählen (v.a. auch auf die maximal mögliche Leistung acht geben, hier lieber etwas mehr als zu knapp bemessen)
- Auf Wärmeentwicklung acht geben, Widerstände nicht zu nah an die LEDs.
- Geeignetes Netzteil (ausreichend dimensioniert) besorgen
Dann dürfte meinem Vorhaben nichts mehr im Wege stehen, ich danke euch vielmals!!
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BID = 858082
Offroad GTI
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Zitat :
| | 6 LEDs bei 1.5V in Reihe |
Bei 12V Betriebsspannung. Das verlinkte Netzteil gibt 24V aus, womit sich die Anzahl der LEDs in Reihenschaltung verdoppeln würde.
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
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BID = 858085
perl
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Die Alternative ist nicht schön.
Zum Einen bringt dieses Netzteil 24V, was allein ja noch kein Beinbruch wäre, aber die Netzanschlussklemmen sind berührbar.
Wie wäre es hiermit:
http://www.pollin.de/shop/dt/Mjg4OT......html
Billiger, sicher und stark genug für noch mehr LEDs.
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