Hallo,
Schaltung http://www.4uweb.de/www/schaltung.gif
Die LED’s haben eine Spannung von 2,3 Volt bei 50mA
(pro LED).
Als Batterie dienen reihengeschaltet zwei Ladyzellen mit je
1,5 Volt (also 3V).
Die Spannung 3V ist zu idealisiert betrachtet.
Wenn die Zellen noch richtig voll sind, haben sie bis
ca. 1,75V Leerlaufspannung (also unbelastet, kein Strom
fließt).
Unter Belastung (bei z.B. 200mA) wirkt aber auch der
Innenwiderstand der Zellen. Dieser ist aber abhängig von
Typ der Zelle und auch vom Entladezustand (nimmt meist
noch zu, wenn die Zellen entladen werden).
Wenn die Zellen entladen werden, sinkt die Spannung also
ab, theoretisch bis auf 0V.
Da Du nach eigener Aussage ca. 2,3V brauchst, kann die
Sache eh nur Funktionieren, solange die Zellen mehr
als ca. 1,15V haben.
Die Berechnung des Vorwiederstandes muß nun erstmal die
max. Spannung berücksichtigen.
Also z.B. ca. 1,7V pro Zelle -> 3,4V Gesamt
Über den Vorwiderstand soll ja der Strom begrenzt werden
und wir wissen schon, daß ja die LED ca. 2,3V brauchen.
Die Differenz von ca. 1,1V muß also über den Vorwiderstand
abfallen.
3,4V - 2,3V = 1,1V -> R = U/I -> R = 1,1V / 0,2A = ca. 5,5Ohm
Aber beachte, bei 1,1V und 0,2A wird eine Verlustleistung
von ca. 0,22W umgesetzt. Der Widerstand wird heiß !
Hier zur Sicherheit also eine Bauform wählen, die mind.
0,5W (oder besser 1W) verträgt.
Der Vorwiderstand kann auch zusammengesetzt werden.
z.B. 2 x 10 Ohm paralell = 5 Ohm -> max. Strom wäre knapp
über 50mA, ist aber unkritisch.
Viel problematischer ist nun, daß die Zellen mit der
Entladung immer weniger Spannung hergeben.
Bei 2 mal 1,3V wären es noch ca. 2,6V Gesamtspannung.
-> Spannung über den Vorwiderstand nur noch ca. 0,3V
-> Strom über die 5 Ohm nur noch ca. 60mA !!!
Die Zellen sind zwar noch lange nicht leer, aber die
LED funzeln nur noch wenig.
Besser ist, Akkus zu verwenden. Die haben einen fast
konstanten Spannungsverlauf von ca. 1,25V …1,20V über
die gesamte Entladezeit.
Natürlich brauchst Du dann mind. 3 Zellen -> ca. 3,6V
Da jetzt die Spannung über den Vorwiderstand auch größer
ist, wird der Strom auch nicht so heftig auf Änderung der
Entladespannung reagieren.
Habt Gnade und veratet mir die Formel.
Selbst so eine einfache Sache ist letzlich gar nicht mehr
so einfach, wenn man eine halbwegs optimale Lösung will.
Ich weiß, man sollte die LED’S nicht parallel schalten.
Geht aber.
Das ist tatsächlich kein Problem, wenn die LED vom gleichen
Typ und möglichst noch aus einer Charge stammen.
Die Schaltung wäre aber noch stabiler und besser, wenn
Du jeder LED einen eigenen Vorwiderstand spendierst,
z.B statt einmal 5 Ohm besser 4 x 20 Ohm (oder 22 Ohm).
Die dürfen dann auch kleiner sein, weil ja nur 1/4
Verlustleistung verbraten werden muß.
Gruß Uwi
