Guten Abend zusammen,
man ja meistens LEDs direkt an einen µC z.B. PIC anschließen also ohne Vorwiderstand. Dann können meinetwergen 10 - 20 mA fließen. HAt der Verzicht von den Widerstand einen Einfluss auf die Lebensdauer? So in dem Sinne - wenn da dauernd 20 mA fließen geht die LED schneller kaputt als mit einem kleinen Vorwiderstand? Oder kann ich guten Gewissens auf einen Vorwiderstand verzichten (also jetzt nicht nur beim Basteln daheim …)?
Neugierige Grüße
Brombär
Hallo Brombär,
man ja meistens LEDs direkt an einen µC z.B. PIC anschließen
also ohne Vorwiderstand. Dann können meinetwergen 10 - 20 mA
fließen. HAt der Verzicht von den Widerstand einen Einfluss
auf die Lebensdauer? So in dem Sinne - wenn da dauernd 20 mA
fließen geht die LED schneller kaputt als mit einem kleinen
Vorwiderstand? Oder kann ich guten Gewissens auf einen
Vorwiderstand verzichten (also jetzt nicht nur beim Basteln
daheim …)?
Am meisten gefährdet sind meist die Ports des µC, jedenfalls wenn sie nicht dafür ausgelegt sind eine LED ohne Vorwiderstand zu betreiben. Die Verlustleistung welche im im Widerstand verheizt würde, wird dann auf einer ganz kleinen Fläche auf dem Chip freigesetzt.
Dabei muss man oft noch beachten, dass es eine maximale Leistungsangabe pro Pin gibt, aber auch eine für ein ganzes Port welche meist kleiner ist, als die Summe der einzelnen Pins.
Solange der Strom innerhalb der Parameter der LED bleiben wird die Lebensdauer wenig beeinträchtigt.
LEDs fallen vor allem dadurch aus, weil Ionen in die Sperrsicht einwandern. Die Ionenwanderung hängt vor allem von der maximalen Stromdichte ab. Gepulste LEDs leben weniger lange, als solche die mit dem entsprechenden mittleren Gleichstrom betrieben werden.
MfG Peter(TOO)
Hallo,
dass der PIC das Problem ist und nicht die LED, hat dir ja Peter schon erklärt. Ich habe das datasheet eines PIC nochmal sorgfältig überprüft mit folgendem Ergebnis:
25 mA sind als maximaler Strom (Source oder Sink) zulässig.
Es sind nur Ausgangsspannungen für Ströme von 7 bzw. 3 mA spezifiziert ([Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hallo Brombär & Reinhard,
Ich habe mir mal schnell den PIC16C54/55/56/57 angesehen:
Unter maximum Ratings, ein Überschreiten dieser Werte beschädigt den Chip, findet man:
Für einen einzelnen Pin sind maximal 25mA gegen Masse und maximal 20mA gegen Vdd angegeben.
Der Strom über ein ganzes Port, also die Summe aller Pins ist auf 50mA gegen Masse und 40mA gegen Vdd angegeben.
Die PIC16C5x haben ein etwas hübscheres Diagramm für den Kurzschlussstrom, es geht bis 3V bei Vdd 5V.
Gegen Masse liegt er bei 25°C bei knapp 60mA. Bei -40°C werden es aber 85mA. Auf jeden Fall ist das schon jenseits des erlaubten 25mA.
Und die letzte Bedingung ist, dass die Verlustleistung des Chips nicht über 800mW liegen darf. Dabei muss aber auch noch die Verlustleistung des Kerns beachtet werden.
MfG Peter(TOO)
Danke zusammen (owT)
Danke zusammen
Gruss
Brombär
Hallo Brombär,
Danke zusammen
Bitte …
… und noch eine böse Frage:
Wieso hast du das PIC-datenblatt nicht selber gelesen 
MfG Peter(TOO)
Nein es gibt mir gar nicht um einen speziellen Fall, sondern nur darum ob ein Dauerstrom von 20 mA (oder halt dem maximal Strom der im DAtenblatt angegebn wird) die LED Lebensdauer gegenüber 10 mA o. weniger verkürzt. DAs mit dem PIC diente nur als Beispiel, sonst sagt jemand LED ohne Vorwiderstand geht aber gar nicht.
Mir war schon bewusst dass der Strom eines Ports begrenzt ist, soweit habe ich schon gelesen. Aber ich habe halt keine Ahnung ob eine LED mit 20 mA 100.000 h hält und mit 10 mA schon 150.000 h hält. Zumindest in dem hier vorliegenden LED Datenblatt steht halt nichts über die Lebensdauer drinn. (Genausowenig habe ich jemals Angaben zu Lebensdauer in Datenblättern anderer Bauteile z.B. Gatter gefunden).
GRuss
Broimbär
Hallo Brombär,
(Genausowenig habe ich jemals Angaben zu Lebensdauer in
Datenblättern anderer Bauteile z.B. Gatter gefunden).
Dafür gibt es wieder ein ganz eigenes Buch von den Herstellern.
Schau mal nach „Reliability Report“ bei den Herstellern:
z.B. Dieses Hier (ist aber ohne Opto)
http://eu.renesas.com/fmwk.jsp?cnt=reliability_handb…
MfG Peter(TOO)
Hey Peter,
jetzt nochmals Danke, da kann ich mal was lesen. AUf das Stichwort Reliability hätte man ja auch selbst kommen können - AHAHAHA
GRuss und schönen Sonntag noch
Brombär
Hallo Brombär,
Hauptparameter für die Zuverlässigkeit ist die Temperatur, deswegen auch die niedrigere Lebensdauer bei höherer Belastung - das Bauteil wird ja heisser.
Generell nimmt man 7 - 10 C an für die Halbierung der Lebensdauer. M.a.W. bei 10 Grad höherer Temperatur lebt deine LED halb so lang, bei 20 Grad ein Viertel usw. Das ist eine Daumenregel aus hunderttausenden Tonnen Elektronik seit dem letzten Weltkrieg oder noch länger, aber überaus brauchbar, besonders wenn man sonst keine Daten hat. Die Umgebungstemperatur ist dabei selbstverständlich eingeschlossen.
Übrigens gibt es auch eine atomphysikalische Begründung dafür.
Gruss Reinhard
Vielen Dank
Hallo Reinhard,
vielen Dank für diese Daumenregel. Man lernt nie aus. Super
Gruss
Brombär