LED Schaltung / Spannung

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo Community,
da von meiner vorherigen Anfrage schon viel beantwortet wurde wollte ich jez etwas genauer nachfragen.

Ich habe(blaue)SMD-LEDs gefunden mit folgenden Daten laut Hersteller:

  • Spannung: max. 3,5V
  • Strom: ca. 25mA

Ich habe vor diese an einen… nennen wir es „Controller“ anzuschließen, der die Spannung variiert (um die Helligkeit zu ändern) und max. bis 12V kommt.

  1. Gehen die LEDs aus, wenn die Ausgangsspannung unter (3x3,5V=) 10,5V geändert wird?
    (bei einer Reihenschaltung mit 3 LEDs mit passendem Vorwiderstand [62 Ohm, bzw. praktisch 68 Ohm])

2.1) Muss ich jedes LED „einzeln“ schalten mit einem eigenen Vorwiderstand, damit jedes LED bei einer „rapiden“ Ausgangsspannungs-änderung (zb. 12V -> 4V -> 12V [in kurzer zeit]) noch >!zeitgleich gleichhell!

#2

Deine Fragen sind nicht so einfach zu beantworten.
Bei LEDs habe ich dazu leider nicht präzis genuge Antworten zumal die Ergebnissse je nach LED Typ und sogar LED-Individuum unterschiedlich ausfallen können.

#3

Hallo Darkane- bitte schau dir einmal die LED- bänder an- hier sind ebenfalls 3 LED und ein widerstand 150Ohm für SMD3528 und je SMD5050 1 widerstand 150Ohm in reihe geschalten in einem segment. Und die bänder sind alle dimmbar.
Nun musst aber schauen, was deine LED benötigen.
Zum dimmen gibt es die traditionelle primitive methode, LED- dimmer zwischen Spannungsquelle und LED einzubauen, ist aber mit relativ hohen verlusten an elektrik und nicht sehr stabilen dimmern verbunden, wenn der dimmer gar noch als AUS- schalter verwendet wird und das ganze system ständig unter strom steht.
Besser, aber etwas teurer, ist die verwendung von TRIAC-dimmbaren trafo´s mit gleichstromausgang. Ich habe diese als 20/30/45 oder 60W und kopple diese mit funk dimm-schaltern. Somit habe ich fernbedienung und dimmer und schalter kombiniert.
Für rückfragen bitte kontakt ät lux-lighting.at.

Gruss Lux

#4

zu 1)
Man kann 3 LED in Reihe schalten. Bei max. 12V Versorgungsspannung wird ein Vorwiderstand von (12V - 10,5V) / 0,025 A = 60 Ohm davor geschaltet werden. 62 oder 68 Ohm sind ok.

zu 2.1)
Nein. Muss man nicht. Die LED muss nur dimmbar sein!!!
Ist die LED nicht dimmbar, gehen sie aus, wenn man die Schwellspannung unterschreitet.

zu 2.2)
Ich würde auf keinen Fall einen Spannungsregler zum dimmen benutzen. Hier ist ein Dimmer mit Pulsweitenmodulation das richtige. Vorteil: Die Spannung bleibt immer konstant. Der Strom wird in Zyklen an die LEDs abgegeben.

zu 3)

(12V-(3x3,5V))/0,025A = 1,5V/0,025A = 60 = 62 Ohm
(12V-(2x3,5V))/0,025A = 5,0V/0,025A = 200 = 220 Ohm
(12V-(1x3,5V))/0,025A = 8,5V/0,025A = 340 = 360 Ohm

Die Berechnungen sind also ok.

#5

Hier kann ich leider nicht helfen

#6

hi,
********nun - es ist ja schon ziemlich alles gesagt…

ich habe vor diese an einen… nennen wir es „Controller“

anzuschließen, der die Spannung variiert (um die Helligkeit zu
ändern) und max. bis 12V kommt.

********* hier ist die frage ob der controller wirklich die spannung regelt - dann ist der 0%-100% bereich ziemlich klein.
zb von 0v bis 2,7v (einzel-ledspannung)tut sich nichts, von 2,7v-3,5v ist dann der regelbereich.
eleganter und schoener zu dimmen ist es mittels pulsweitenmodulation (pwm).
weil: auch wenn die leds aus der selben charge sind, haben sie doch eine leicht unterschiedliche schwellenspannungen. d.h. bei der spannung wo manche schon zu leuchten beginnen, sind andere noch dunkel.
beim pwm wird dagegen immer die volle spannung geliefert, aber nur zb. 1millisec, 99ms pause = 1%
99ms spg, 1ms pause =99%

  1. Gehen die LEDs aus, wenn die Ausgangsspannung unter
    (3x3,5V=) 10,5V geändert wird?
    (bei einer Reihenschaltung mit 3 LEDs mit passendem
    Vorwiderstand [62 Ohm, bzw. praktisch 68 Ohm])

****** ja - siehe oben ‚schwellenspannung‘:

2.1) Muss ich jedes LED „einzeln“ schalten mit einem eigenen
Vorwiderstand, damit jedes LED bei einer „rapiden“
Ausgangsspannungs-änderung (zb. 12V -> 4V -> 12V [in kurzer
zeit]) noch >!zeitgleich gleichhell!

#7

Hallo Darkane,
LEDs werden in aller Regel über Stromquellen gesteuert, nicht über die Spannung. Nur wenn du den LEDs einen konstanten Strom zuführtst werden sie gleich hell leuchten und du hast die Gewähr, dass nichts kaputt geht.

Die LEDs in Reihe, z.B. 4 LEDs an 12V zu hängen, hilft schon mal etwas. Die LEDs in Reihe sind dann auch gleich hell (wenn sie aus dem selben Binning kommen). Eine 2. LED-Reihe parallel an der 12V Quelle kann aber unterschiedlich hell sein.

Deine Fragen:

  1. Nein. Sie werden sehr schnell dunkler. Es ist nur ein kleiner Spannungsbereich zwischen LED aus und LED kaputt! Bein 10,5V könnten also diverse LEDs in deiner Reihe schon aussteigen!

2.1) Nur wenn du sie parallel betreibst und jede einzeln ausmisst. Die LEDs reagieren sofort auf Spannungsänderungen. Schau dir auch mal die Strom-Spannungskennlinien in den Datenblättern an!

2.2) Vernünftige Stromquelle mit Dimmer-Eingang!

  1. Nein. Du gehst davon aus, dass alle deine LEDs mit 3,5V anzusteuern sind. Das ist jedoch NUR ein RICHTWERT. Alle Angaben bei LEDs in den Datenblättern beziehen sich auf einen Strom, z.B. 25mA. Bei jeder LED wird ein von 3,5V mehr oder weniger abweichender Wert diese 25mA ziehen.

Viel Erfolg,
JackyDean

#8

Hallo darkane,
es ist auf jeden Fall von Vorteil den einzelnen LEDs je einen separaten Widerstand zu spendieren.
Die genannten Daten interpretiere ich so, dass über einer LED 3,5V abfallen, wenn durch sie 25mA fließen.
Du hast richtig gerechnet, denn es fließen fast 25mA bei einem Vorwiderstand von 360 Ohm, wenn 12V abzüglich 3,5V über dem Widerstand liegen.
Wenn man alle drei LEDs hintereinander schaltet beginnen sie tatsächlich erst ab 10,5V zu leuchten.

#9

Hallo,

  1. schwierig zu sagen wann die LEDs genau ausgehen. schau die mal die Strom-Spannungs-Kennline an
    ich schätze mal dass ein LED bei ca. 2,5V schon glimmt.

  2. was willst du erreichen? bei 4V ist erstmal Dunkel (Reihenschaltung)

  3. Beachte bitte dass die 25mA / 3,5V max-Werte sind für eine Lebensdauer-optimierung würde ich mich an den typischen Werten orientieren. Dann dürft sich der Widerstandswert (1 Reihe) grob verdoppeln.

Gruss
Nils