Hi,

naja, Stückchenweise berechnen führt nicht zum Ziel. Da ja der gesamte Strom an der eingespeisten Seite anliegt und mit jedem Teilstück um den Strom des Teilstücks abnimmt. Ich müsste ja vorne anfangen und dazu muss ich ja erstmal den Gesamtstrom kennen oder habe ich da jetzt ein Denkfehler ?

Ich berechne das erste Teilstück. Hierfür setze ich den Strom über das erste Teilstück an.
Dann berechne ich das zweite Teilstück. Aber in dem Moment wo ich ein zweites Teilstück ansetze stimmt der Spannungsabfall über das erste Teilstück nicht mehr, da sich da ja der Strom erhöht. Ich weiß, das ganze ist irgendwo weit hinter dem Komma aber bei 100 oder 200 Teilstücken führt das definitiv zu einem relativ großen Fehler.



Der Spannungsabfall kann schon enorm sein, je nach Bestückung des LED Streifens.
Nimm mal einen 120 LED/m Streifen der mit 40mA SMD3528 LEDs bestückt ist.
Da kommen schon rechnerisch Ströme von 1,6 A pro Meter zusammen. Da möchte ich jemandem der davon 10m an einem Stück betreiben will und das einseitig einspeisen will schon von abraten. Ist natürlich ein extremes Beispiel aber ich möchte mir einfach nur Grenzwerte für verschiedene bestückte LED Streifen berechnen können da ich jeden Tag damit zu tun habe.

Mist, hast recht. Denkfehler.

Um das Berechnen würde ich mir keine so großen Gedanken machen.
Wenn ich da bedenken hätte würde ich den Stripe in mehrere Segmente aufteilen und seperat einspeisen oder als minimallösung von beiden Enden her einspeisen.
Bedenke auch, dass die Empfindlichkeit des Auges logarithmisch ist und von daher kleine Äanderungen nicht so sehr auffallen. Eher wird der Helligkeitsunterschied bei schlecht selektierten LEDs auffallen als eine über die Länge eines Stripes abnehmende Helligkeit.

powersupply

Hast du Angaben zu den Toleranzen der Vorwiderstände? Bei 120 LED je Meter sind das pro Ledreihe 2,5 cm (120:3=40 und 100cm:40= 2,5cm) und da steigt der Strom jeweils um 20mA damit kannst du schon mal den Leitungswiderstand bei 500 cm auf den ersten 2,5 cm (l=5cm) ausrechnen (I= 4A 40*5*20mA)) und bei 497,5 cm I=0,02A setze diese Spannungsfälle mal ins Verhältnis zur Toleranz der Vorwiderstände.

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Klar, das ist mir alles bekannt. Ist schließlich mein Job, aber stell dir vor du hättst ca. 30 verschiedene Typen LED Streifen. Die sich unterscheiden in Anzahl der LED/m , Strom pro LED, LED Typ, Breite der Leiterbahn, Betriebsspannung,

Du hast jemanden der einen dieser LED Streifen irgendwo einsetzen möchte.
Der Streifen ist x Meter lang.
Du sagst ihm dass er den Streifen einseitig einspeisen kann wenn er 1m dieses Streifens verbauen will.
Du sagst ihm dass er beidseitig einspeisen sollte wenn er 5m dieses Streifens verbauen will.

Jetzt weiß der gut Mann zum Beispiel noch gar nicht wie lang das Stück ist was er dann verbauen will und fragt dich ab wann er denn wohl zweiseitig einspeisen sollte. Darauf hätte ich gerne eine Antwort vor dem Hintergrund, dass ich für mich zum einen einen max. Spannungsabfall der tollerierbar ist definiere und zum anderen einen maximalen Strom der über die nicht gerade enorm bemessenen Leiterbahnen (0,14mm² bei 8 mm Streifenbreite ) fließen sollte.

Ich möchte es mir mit der Berechnung des Spannungsabfalls ja nicht schwerer machen sonder einfacher.

@der mit den kurzen Armen

Normale SMD Widerstände, 5% Toleranz.
Mir ist schon klar, dass ein rechnerischer Wert niemals exakt der Realität entspricht aber das ein System von 40 x 5 = 200 Widerständen alle an einem oder anderen Ende des Toleranzbereichs liegen ist auch sehr unwahrscheinlich. Ich würde den Einfluss der Widerstandstoleranzen im Gesamtsystem vielleicht mit max. 2-3 % beziffern.

bei 2,5 m würde ich die max Länge für einseitige Einspeisung ziehen! 0,14mm² und 2 A ist schon heftig. Im Zweifel sollten die Ledstreifen immer zweiseitig (wenn möglich) eingespeist werden. (Ringleitung, dann liegt der Tiefpunkt in der Mitte ) Spaßeshalber kannst du dir ja mal eine Exeltabelle machen.

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Ich denke ich werde mal einfach verschieden Streifen durchmessen und den berechneten Werten gegenüberstellen. Evtl. finde ich ja einen einfachen Korrekturfaktor .

Excel Tabelle sollte sowieso das Ziel sein, aber ich wollte die Werte gerne rechnerische ermitteln anstatt zig Rollen von Flexstreifen zu zerschneiden um die Spannungsabfälle auf verschiedenen Längen zu messen.

Excel kann rechnen. Und die Spannung am Ende der 5 Meter kannst Du messen

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Zitat :

Excel kann rechnen. Und die Spannung am Ende der 5 Meter kannst Du messen

Genau . Excel kann rechnen. Nur ist Excel so doof, daß man eine Formel zum berechnen eingeben muss und die suche ich hier

Und 5m zu Messen wird i.d.R nicht reichen. Denn der Spannungsabfall ist nicht nur theoretisch nicht linear und die nichtlinearität wahrscheinlich auch nicht einfach hochrechenbar bei der Vielzahl der Variablen....

Das wäre dann mehr ein Schätzen als eine seriöse Angabe die man auch an Kunden weitergeben kann.

Die Formel hast du ! das einzige was sich ändert ist 2*l und I Durch die ersten 2,5 cm fließen 4 A >>> Spannungsfall >> neue U durch die nächsten 2,5 cm dann nur noch 4A-0,02A >>> Spannungsfall >> neue U , neuer I usw zum Schluss hast du eine Reihe der Spannungsfälle und die Summe der Spannungsfälle sollte am Ende in etwa stimmen. Das die ganze Rechnerei nur eine Näherung ist dürfte Reichen.
Bei 3 Volt über dem R von 150 Ohm hast du 20 mA und bei 3V und 157,5 Ohm sind es 19mA und bei 142,5 sind es 21 mA. Die Toleranz macht allein schon 1 mA aus. Gehen wir mal von 2 Volt Spannungsfall aus bleiben nur 1 Volt über dem R >>> 157,5 Ohm 6,3 mA und 7mA , die Änderung des Stromes auf 1:3 ist deutlich sichtbar. Deshalb sollte der gesamte Spannungsfall nicht größer als ca 1 V sein. Am einfachsten geht das Ganze mit 5 m Streifen Spannung am Anfang und am Ende messen bei Nennstrom Dann bekommst du ein Gefühl wo was geht und wo zweigleisig angesagt ist !
Edit die neue Spannung ist U alt - U spannungsfall
U Spannungsfall ist ja gerade I * R und R berechnest du nach deiner Formel Rho*l:A Wobei du für l 2*l einsetzen musst (Hin und Rückleiter)


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[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am  8 Feb 2012 23:28 ]

Liefert leider kein befriedigendes Ergebnis.
Wenn ich am Anfang von den theoretischen 4A ausgehe, dann lande ich am Ende bei einem Wert der nicht mal Näherungsweise stimmt. Realistisch ist bei einem LED Streifen dieser Bestückung bei 5 m noch eine Strom von 2,5 - 2,7 A zu messen.
Wenn ich von da aus beginne die einzelnen Teilstücke zu berechnen ist das Ergebnis definitiv anders.

Ich denke den genauesten Wert werde ich aus einer Kombination aus Messwert und Berechnung erhalten.

Folgender Ansatz: Ich messe jede Streifenvariante auf einer Länge von 5m und setze diesen Wert als Grundwert für den Strom an und von da aus berechne wie du beschrieben hast Teilstück für Teilstück den Spannungsabfall bei verschiedenen Längen.
Ich werde das morgen mal exemplarisch an einem Streifen testen. Mal sehen wie gut der errechnete Wert ist.

Den Widerstand einer Leiterbahn kann man messen.

Das bitte nicht mit einem billigen Ohmmeter, sondern unter realen Bedingungen. Die LEDs kann man "ausschalten", indem man am Ende eine Glühlampe anschließt, z.B. Fahrradlicht 6 Volt 3 Watt. Speisung dann nur mit 5 Volt, altes Netzteil für Modem, trallala.
Jetzt den Spannungsabfall über der Leiterbahn messen und auch den fließenden Strom.
Mit R = U/I hat man den Widerstand.

DL2JAS


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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert