Rainbow-LED´s Grundsatzfragen < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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Also, ich habe zwar elementare Vor-Erfahrung im Gebiet Elektrotechnik (1. Jahr Berufsausbildung z. Elektriker an Vollzeitschule), aber da ich seitdem viel neues lernen musste, bin ich mir über das verstaubte Wissen nicht mehr so sicher:
Ich habe 11 zweifarbige LED´s in unbekannter Verschaltung, die ich durch mindestens 12 (wahrscheinlich 15) Rainbow-LED´s ersetzen möchte, und selbige dann über drei einstellbare Widerstände regeln möchte (Farbe). Nach einer kurzen Recherche sah ich gestern, dass es sog. "Konstanstromquellen f. LED´s" gibt, die wohl eine besondere Art von Transformatoren darstellen. Hier nun die Fragen:
1) Wie funktionieren Konstantstromquellen im Niederspannungsbereich? Was muss ich beachten? techn. Daten, wenn möglich?
2) Sollte ich eine solche überhaupt verwenden? Doch lieber einen normalen Trafo?
3) Ich habe gelesen, dass die Spannung an einer solchen LED stark abfallen soll, stimmt das? Verhält sich das linear oder logarithmisch? Gibts evtl. eine verallgemeinerte Formel dafür?
4) Was genau verändert die Farbe an einer solchen LED, die Spannung?
5) Sollte ich die LED´s in Reihe oder parallel schalten?
6) Bei einer Reihenschaltung bleibt U konstant, in einer Parallelschaltung isses I? Bitte um Korrektur
7) Muss man bei der Stromversorgung von LED´s etwas besonderes beachten?
8) Welche Potis sollte ich hierfür verwenden? Würden 1k Ohm ausreichen, oder sollte ich doch eher zu 10k Ohm greifen?
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig | Datum: | 10:55 Sa 01.09.2007 | Autor: | Kroni |
Hi und ,
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> 1) Wie funktionieren Konstantstromquellen im
> Niederspannungsbereich? Was muss ich beachten? techn.
> Daten, wenn möglich?
In der Wiki steht dieses:
Eine Konstantstromquelle ist der Idealfall einer Stromquelle, die einen konstanten Strom in einen Stromkreis einspeist unabhängig von dessen Widerstand.
Hier noch ein paar Links dazu:
Wiki
Schaltung
Beispiel
Erklärung
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> 2) Sollte ich eine solche überhaupt verwenden? Doch lieber
> einen normalen Trafo?
Wenn du einen konstanten Strom hast, ist das doch immer gut. Wenn man so etwas hat, warum dann nicht verwenden?
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> 3) Ich habe gelesen, dass die Spannung an einer solchen LED
> stark abfallen soll, stimmt das? Verhält sich das linear
> oder logarithmisch? Gibts evtl. eine verallgemeinerte
> Formel dafür?
Ich weiß nur, dass eine Diode eine Schwellenspannung hat, die von Farbe zu Farbe unterschiedlich ist. Erhöht man dann die Spannung an der LED leicht, so geht der Strom sehr schnell in die Höhe, meinst du das damit?
Eine Formel ist mir in der Schule nicht über den Weg gelaufen, nur eben dieses rasante Ansteigen.
Hier hast du eine Kennlinie, die zeigt das, was ich eben beschrieben habe.
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> 4) Was genau verändert die Farbe an einer solchen LED, die
> Spannung?
Wenn du die Spannung erhöhst, so steigt die Stromstärke nur großartig, damit die Helligkeit bis zum Ende der LED. Die Farbe wird nur durch den Halbleiter bestimmt.
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> 5) Sollte ich die LED´s in Reihe oder parallel schalten?
Kommt drauf an. Schaltest du die LEDs in Reihe, so braucht jede LED ihre 0.7V Schwellenspannung (die Spannung habe ich jetzt geraten). Schaltest du dann 10 LEDs in Reihe, so brauchst du also auch 7V mindestens an Spannung, da ja jede LED die 0.7V möchte.
Parallel kannst du mit 0.7V alleine so viele LEDs betreibten wie du willst (wenn die Stromquelle den passenden Strom liefern kann). Also musst du gucken, wie du das machen willst.
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> 6) Bei einer Reihenschaltung bleibt U konstant, in einer
> Parallelschaltung isses I? Bitte um Korrektur
Ich weiß nicht genau, was du damit sagen willst, also hier meine Antwort:
In Reihenschaltung teilt sich die Gesamtspannung auf alle Widerstände auf. I ist überall gleich.
Parallel: U ist überall gleich, I ist in jedem "Strang" unterschiedlich.
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> 7) Muss man bei der Stromversorgung von LED´s etwas
> besonderes beachten?
Ja, man sollte immer einen Vorwiderstand benutzten, da sonst die LED sehr schnell ihren "Geist" aufgeben kann.
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> 8) Welche Potis sollte ich hierfür verwenden? Würden 1k Ohm
> ausreichen, oder sollte ich doch eher zu 10k Ohm greifen?
Ja, 1k sollte ausreichen.
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> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
LG
Kroni
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sehr gut, das wird mich schonmal informativ für einige Stunden beschäftigen, DANKE. Falls ich noch Fragen haben sollte melde ich mich natürlich wieder in diesem Thread, ansonsten kann die Sache als erledigt angesehen werden.
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beim durcharbeiten deines Textes drängt sich mir immernoch folgende Frage auf:
Ich habe eine vierpolige (!) Rainbow-LED, derer Pins 1,2 und 4 für die Farben R,G und B stehen (Pin 3 ist anscheinend wahlweise die gemeinsame Kathode oder Anode). Du sagtest, dass nur der Halbleiter die Farbe bestimmt ... Kombiniere ich nun richtig, wenn ich sage
"an Rainbow-LED´s kann man die resultierende (!) Farbe ändern, indem man die Spannungen an den drei entsprechenden Pins seperat ändert, somit die Hellgkeit der entsprechenden Farbe justiert, ergo am vorgeschalteten Poti dreht" ?
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(Antwort) fertig | Datum: | 11:46 Sa 01.09.2007 | Autor: | Kroni |
Hi,
mit der Spannung kannst du ja die Intensität verändern (man braucht nur etwas Vorsicht, da sonst die LED zerschossen wird). Und ich weiß es nicht zu 100%, aber ich kann es mir vorstellen ,dass man bei schachem Rot und starkem Blau eine andere Farbe sieht, als wenn man Knallrot und starkes Blau zusammenpackt.
Inwiefern man dort dann aber die Farben durchgenen kann weiß ich nicht genau, aber es sollte theoretisch denke ich machbar sein.
LG
Kroni
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> wird). Und ich weiß es nicht zu 100%, aber ich kann es mir
> vorstellen ,dass man bei schachem Rot und starkem Blau eine
> andere Farbe sieht
Ja, das ist das primäre Prinzip der Farben-Erzeugung in der Informatik. Sogar in der uns bekannten Realität besteht weisses Licht nur aus Rot, Grün und Blau --> man kann Sonnenlicht zum Beispiel mit einem Prisma in eben diese drei Farben aufteilen, UND UMGEKEHRT
Danke, ich wollte nur sichergehen dass ich hier keinem Denkfehler (U oder I?) unterliege, und im Nachhineien evtl. die komplett falsche Ausrüstung bestellt habe :P
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 11:55 Sa 01.09.2007 | Autor: | Kroni |
> > wird). Und ich weiß es nicht zu 100%, aber ich kann es mir
> > vorstellen ,dass man bei schachem Rot und starkem Blau eine
> > andere Farbe sieht
>
> Ja, das ist das primäre Prinzip der Farben-Erzeugung in der
> Informatik. Sogar in der uns bekannten Realität besteht
> weisses Licht nur aus Rot, Grün und Blau --> man kann
> Sonnenlicht zum Beispiel mit einem Prisma in eben diese
> drei Farben aufteilen, UND UMGEKEHRT
Hi,
ja, ich wollte damit nur ausdrücken, dass ich nicht zu 100% weiß, ob man damit grunsätzlich alle Farben darstellen kann, da ich nicht genau weiß, wie fein du die Intensität einstellen kannst.
Zu der Sache mit Weiß etc: Da fällt mir eine Drehplatte ein, die RGB Farben drauf hat. Die dreht man dann so schnell, so dass das Auge dann nur noch weiß sieht..
>
> Danke, ich wollte nur sichergehen dass ich hier keinem
> Denkfehler (U oder I?) unterliege, und im Nachhineien evtl.
> die komplett falsche Ausrüstung bestellt habe :P
Naja, du kannst die Sachen ja zur Not dann immer noch weiterverkaufen oder wie auch immer*g*
LG
Kroni
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:41 Sa 01.09.2007 | Autor: | Infinit |
Hallo tha_specializt,
Deine Vermutung ist richtig, in so einer Rainbow-LED befinden sich aber in Wirklichkeit 3 LED´s, die über die Pins R, G, B angesteuert werden. Typische Stromstärken liegen in der Gegend um 30 - 50 mA. Es ist also nicht eine LED, die ihre Farbe mit der Spannung wechselt, sondern es werden drei LEDs über die Pins angesteuert. Der von Kroni erwähnte Vorwiderstand von 1 KOhm ist mehr als ausreichend, es werden meist nur ein paar hundert Ohm benötigt, das hängt aber von der benutzten Schaltung ab. Für die genaue Auslegung solltest Du wissen, um was für eine Rainbow-LED es sich bei Deiner LED handelt, sonst kann man nur blind herumexperimentieren.
Hier habe ich mal ein typisches Datenblatt für Dich gefunden.
Viel Erfolg,
Infinit
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Mittlerweile hab ich festgestellt, dass manche Hersteller RGB-LED´s fälschlicherweise auch als Rainbow-LED´s bezeichnen, daher mein Fehler. Tatsächlich möchte ich natürlich erstere einsetzen, und zwar mit solche mit 1 Kathode und 3 Anoden.
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(Antwort) fertig | Datum: | 14:54 Sa 01.09.2007 | Autor: | Infinit |
Für den typischen Arbeitsstrom ändert sich nichts, auch hier sind es drei LEDs, die in einem Gehäuse sitzen. Allerdings ist der Spannungsabfall zum Durschalten der LEDs meist etwas höher, in der Größenordnung von 2 bis 3 V und nicht nur die berühmtem 0,7 V, mit denen man sonst rechnet.
Hier ist dafür ein typisches Datenblatt.
Viele Grüße,
Infinit
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Mittlerweile hab ich mir soviele Produktbeschreibungen und Datenblätter angeguckt, dass ich verwirrt bin ... Ich versuche mal, mein aktuelles Problem zu definieren:
Ich habe nun vor, alle LED´s parallel zu schalten, jedoch finde ich natürlich kein passendes Netzteil, deswegen wählte ich einfach eins mit einer Festspannung (!) von 12V und einer Stromstärke von 1,5A.
Ich benötige einmal 3,6V und einmal 2,05V bei insgesamt 330mA. Liefert das Netzteil variable Stromstärken (je nach Verbraucherbedarf), oder muss ich mit Widerständen rumfummeln?
http://www.led-tech.de/de/Technik-und-Zubehoer/Energieversorgung/Mini-Festspannungsmodul-12V--1.5A--LT-445_29_32.html
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(Antwort) fertig | Datum: | 15:37 Sa 01.09.2007 | Autor: | Kroni |
Hi,
ich glaube, dass das Teil maximal 1.5 Ampere liefern kann.
Die 12V hat es doch immer. Wenn du dann einen Widerstand anschließt, dann gilt doch immer noch R=U/I.
Wäre konstant, so müsste ja bei größerem R auch die Spannung größer werden, also müssten die 12V überschritten werden.
Ich behaupte, dass die Spannung immer gleich 12V ist, und sich dann I nach R=U/I richtet.
LG
Kroni
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Das dachte ich mir auch, ja.
Aber wie erreiche ich nun die Spannungsreduktion nach der Spannungsquelle und vor den Verbrauchern? Einfach nen passenden Widerstand dran?
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(Antwort) fertig | Datum: | 18:43 Sa 01.09.2007 | Autor: | Infinit |
Ja, bei dieser Art von Schaltung müssen also circa 10V am Vorwiderstand abfallen, durch diesen Vorwiderstand fließt die Summe aller parallel geschalteten Dioden. Aus dem Quotienten aus Spannung und der Summe aller Ströme errechnet sich die Größe des Vorwiderstands.
Gruß,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 10:20 Mi 05.09.2007 | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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