Hallo Dieter,

15 LED an einen Widerstand, das macht man nicht so. Es muss jede LED einen Widerstand davor haben.
500 Ohm gebrochen durch die 15 LED = 33 Ohm veirtel WATT pro LED ist gut.

Denk mal so stimmt es .

Lieber Dieter!

Ich nehme an, es handelt sich um weiße LEDs.
So Pi mal Daumen 3 Volt Flussspannung kommt da schon hin.
Übliche LEDs 3 oder 5 mm Durchmesser sind meist bis 20 mA max ausgelegt.
Gesünder leben sie, wenn man sie bei etwa 1/2 Imax betreibt, 10 mA.
Den Helligkeitsunterschied merkt das Auge kaum.
Wenn Du 16 V Gleichspannung zur Verfügung hast, kannst Du 3 oder 4 LEDs in Serie schalten.

Andreas

Hallo Dieter,

bei 16 V Wechselsp. liegen theoretisch hinterm Gleichrichter 22,6 V Gleichsp.

Die meisten LED's arbeiten bei 2V und ziehen dabei 20mA.

Der Vorwiderstand muss also 20,6V vernichten.

R = 20,6 : 0,02

Bei dieser Berechnung wäre also R = 1K bis 1,2K , aber schau erst mal, welche Spannung wirklich hinter dem GR anliegt.

Gruß Otto

Bei 16 V Wechselspannung gehen auch 5 LEDs in Serie!

Kommt es mit ca. 22 Volt Gleichspannung hin, müssen 7 Volt am Vorwiderstand abfallen.
Es kommt natürlich auch darauf an, ob Du nach dem Gleichrichter noch einen Elko hast.
Es geht auch ohne, Du solltest dann aber auf die Spitzenspannung achten.
Mit 680 Ω wärest Du in beiden Fällen im sicheren Bereich.

Andreas

Besser mit Elko, sonst flackerts ... nicht jeden stört das, aber einige schon. Mich auch, ich kann das nicht haben ...

Besten Gruss,

Michael

Hallo Dieter,

ohne Vorwiderstand geht es nicht.

LEDs brauchen einen bestimmten Strom und reagieren auf diesen mit einer ihr eigenen materialabhängigen Flußspannung. Grün, rot, gelb: ca. 1,8-2,3 V. Blau, weiß: 3-3,5V. Durch ihre Kennlinie, die Diodencharakteristik aufweist, können sie den Strom nicht selbst stabilisieren.

Die einfachste Lösung dafür ist ein Vorwiderstand.

Die Flussspannung Deiner LED kannst Du messen: 9V-Batterie, 470 Ohm Widerstand in Reihe mit einer LED lässt ca 10 mA Strom fließen. Die Spannung, die über den LED-Anschlüssen abfällt, ist die Flussspannung. Sie ändert sich nur wenig bei Variation des Stromes, z. B. zwischen 5 mA und 20 mA.

Viele Grüße,
Christian

Ganz genau. Und wenn du den Strom einstellbar machst, (Poti), wirst du sehen dass die Helligkeit nicht linear mit der Leuchtkraft ansteigt. Wenn also, sagen wir mal, bei einer Erhöhung von 15 auf 20 mA die Leuchtkraft, zumindest nach Augenempfindung, nicht mehr so viel stärker wird wie erwartet, bist du im Bereich des maximalen Stromes der LED. Weiteres Erhöhen zerstört sie auf (sehr) kurz oder lang, etwas weniger lässt ihre Lebensdauer ins schier Endlose wachsen (LEDs mit 20 Jahren oder mehr Dauerbetrieb (24/7) ohne Defekt oder Nachlassen der Helligkeit war (zumindest früher) nichts ungewöhnliches).
Daher ist weniger mehr. Klar, das ist eine sehr grobe Methode. Aber wenn der Nennstrom nicht bekannt ist, ist grob eingeschätzt als garnicht.


VG Stefan

Moin,

ich würde, wie schon geschrieben, die mit 10mA betreiben. Allerdings würde ich lieber mit Konstantstromquellen arbeiten. Bei 15 Laternen und der zu erwartenden Spannung des Netzteiles, würde ich die Laternen in drei Gruppen zu 5Stück aufteilen und jeweils eine Konstantstromquelle davor. Z.B. mit dem LM317, wo hier sogar der 317L nicht mal ins schwitzen kommen würde und die Anzahl der benötigten Teile ist auch sehr übersichtlich. Hätte auch den Vorteil, wenn die Spannung am Netzteil wegen viel Beleuchtung etc. mal etwas einbricht, regelt die Konstantstromquelle einfach nach. Da es gerade mal vier billige Bauteile pro Konstantstromquelle sind, evtl. eine Überlegung wert.

Beste Grüße
Peter

Dieter, eine LED hat ein sehr ähnliches Verhalten wie eine Zenerdiode!

Andreas

Ich führe aus, speziell für Mitleser.

Viele Bastler glauben, LEDs hätten ein ähnliches Verhalten wie ein Glühlämpchen.
Dir gab ich den Tip mit der Zenerdiode.
Schließt man ein Lämpchen an Spannung unter Nennspannung an, macht das nichts.
Ist die Spannung merklich höher als Nennspannung, verringert sich die Lebensdauer.
Eine LED 20 % unter Nennspannung wird nicht mehr nennenswert leuchten.
Betreibt man sie mit 20 % über Nennspannung, wird sie innerhalb kürzester Zeit verrecken.
Deshalb die gängige Methode, eine LED mit Vorwiderstand zu betreiben.
Anliegende Spannung etwas zu hoch oder zu niedrig macht dann nichts.

Deine Konstellation mit den beiden Zellen ist ein nicht alltäglicher Spezialfall.
Da kommt es tatsächlich hin, daß die Flussspannung 3 Volt bei etwa Nennstrom beträgt.
Gestern noch habe ich SMD-LEDs verbaut, die schon bei 2,5 Volt recht brauchbar leuchten.
Würde ich die direkt an 3 Volt anschließen, wären sie ganz schnell im Halbleiterhimmel.
Nebenbei, die Flussspannung kann auch merklich in der Produktion variieren.

Andreas

Geht, geht nicht...
Mal ein paar Zahlen und Diagramme dazu für den geneigten Mitleser:



Das Diagramm zeigt Leistung und Strom einer blauen LED über die an ihr angelegte Spannung. Hier funktioniert es tatsächlich erst einmal halbwegs mit zwei AA-Alkalinezellen. Der Strom bleibt akzeptabel, im Bereich von ein bis zwei mA leuchtet die LED auch schon ganz vernünftig. Die umgesetzte Leistung bleibt aufgrund des geringen Stromes auch im Rahmen. Die Kennlinie entspricht sicher nicht ganz den LEDs, die Dieter verwendet. Deren Kennlinie ist etwas weiter links angeordnet und bringt höhere Ströme in dieser Anordnung mit sich.



15 dieser LEDs parallel. Auch das funktioniert an zwei Alkalinezellen in diesem Fall. Es werden aber schon die ersten Probleme sichtbar.

1.Die Zellenspannung dieser Elemente geht beim Entladen relativ schnell auf Werte um 1,3 -1,4 Volt zurück, d.h. in Reihe 2,6 - 2,8V. Da sich die Änderung im recht steilen Bereich der Kennlinie befindet, wird der Strom stark zurückgehen. Die Helligkeit nimmt schnell ab, ohne dass die Zellen schon erschöpft sind.
2. Die Parallelschaltung ohne Widerstand ist nur etwas für LEDs aus derselben Charge. Andreas erwähnte es schon. Fertigungsabweichungen führen zu individuellen Kennlinienverläufen und damit zu deutlich unterschiedlichen Strömen und Helligkeiten.




Zwei blaue LEDs mit unterschiedlichen Kennlinien parallelgeschaltet. Bei den beiden eher zufällig herausgegriffenen Modellen verursacht der Kennlinienunterschied bei simpler Parallelschaltung einen Unterschied im Strom von Faktor 50 bei 3 Volt: 25 mA zu 0,5 mA. Die eine wird kaum leuchten, die andere ist an der Grenze ihrer Belastung für eine übliche kunststoffgekapselte Version.

Eine gelbe, rote oder grüne LED hat nochmals eine stark abweichende Kennlinie. Sie würde in so einer Anordnung innerhalb von Millisekunden den Überstromtod sterben.



Aus meiner Sicht die noch immer simpelste Lösung bei Nutzung auf der Modelleisenbahn mit 16V Zubehör-Wechselstrom ist diese:



-Gleichrichtung, Siebung
-5 LED in Reihe mit einem Vorwiderstand.

Die Größe des Vorwiderstandes kann dann noch dazu dienen, den Strom passend zu bekommen, wenn unterschiedliche LEDs eingesetzt werden. Selbst Rot-Grün-Blau in einer Reihe sind denkbar, da der Strom nun maßgeblich vom Widerstand bestimmt wird. Schwankungen der Betriebsspannung von werden sich nicht stark bemerkbar machen, ebenfalls ist die Schwankung innerhalb eines Elko-Ladezyklus so gering, dass das Auge kein Flimmern wahrnimmt.
Aufwand: Brückengleichrichter, kleiner Elko,vier Widerstände, und das Ganze ist robust gegen die meisten Widrigkeiten des LED-Betriebs.




Grün: Elko-Ladespannung
Rot: Strom im ersten LED-Zweig
Weiß: Strom im zweiten LED-Zweig: andere LEDs, anderer Vorwiderstand, um ca. 10 mA zu erzielen



Viele Grüße,
Christian

...und da noch die ausgearbeitete Lösung von Peter mit Konstantstromquellen,die dann sehr komfortabel wird.



An 16 V Wechselspannung kann mit 5 LED in Reihe schon die Spannungsreserve für den LM317 etwas knapp werden. Die Flußspannung der einzelnen LEDs sollte nicht wesentlich über 3 Volt liegen, dann geht es mit der abgebildeten Darstellung. Abhilfe: eine oder zwei LEDs weniger pro Zweig, dafür mehr Zweige.
Der Widerstand im Zweig stellt den Strom ein. Die LM317 regeln auf ca. 1,25V zwischen Ausgang und Adjust-Eingang. Der fließende Strom berechnet sich näherungsweise zu:

I = U/R
= 1,25V / 150 V/A = 8,3 mA




Rot: Ladespannung am Elko bei 16V Wechselspannung
Weiß: Summe der Flußspannungen im ersten Zweig
Blau: Summe der Flußspannungen im zweiten Zweig (andere LED, die denen von Dieter nahekommen müssten)

Grün und Magenta:Strom in den LEDs

Viele Grüße,
Christian