[gelöst] Frage zu Vorwiderstand bei LED

@jme mal wieder nicht an den Kirchhoff gedacht

Hallo,

ob diese Decoder einen Widerstand haben, kann ich nicht mit Bestimmtheit sagen, da ich keinen Schaltplan habe.
Beim FS Decoder sieht man einen 56Ohm Widerstand am LED Anschluss.

Bei den anderen Decodern gehe ich auch stark davon aus das die was haben,
da ansonsten die LED´s schon defekt währen. Vereinfacht kann man sagen
das ab der Durchbruchspannung eine Diode einen Kurzschluss mach.

Beispiel: Man hat 5V Versorgungsspannung die LED benötigt 3V. Schließt man, dass direkt an so werden die verbleibenden 2V über die LED kurzgeschlossen.
Was da Passiert kann jeder mit einem Labornetzteil ausprobieren 2V einstellen und ein Kabel von + nach - rein. Strohmbegrenzung bei 5 A nicht vergessen

Zitat von ClemensT

ich habe an diversen Digitaldecodern (Eicker, FT, FS) die LEDs parallel ohne Vorwiderstand eingebaut. Haben die Ausgänge der Digitaldecoder einen entsprechenden Vorwiderstand oder ist es nur Glück das bisher alles problemlos funktioniert?

Sagen wir es so, du bist decoderseitig innerhalb der Spezifikation

Kommt außerdem darauf an, ob der Ausgang des uc eine reine Gleichspannung rauslässt oder eine PWM.

Aber grundsätzlich dürften die Decoder-Hersteller mit einem Vorwiderstand den Ausgang zusätzlich kurzschlussicher machen.

Die Parallelschaltung der LEDs ist jetzt nicht so kritisch und wird auch weiterhin funktionieren.

Der D328 macht PWM und ist für eine LED Beschäftigung wie bei Carrera D124 gedacht.

Also LEDs (auch wenn mir mein Herz dabei blutet) parallel. 2x Weiß vorne, 2x Rot hinten

Durch das PWM wird die Effektivspannung für die LEDs an die Bahnspannung angepasst

Ursache und Wirkung?

Eine wie auch immer geartete Spannung bewirkt in einem Verbraucher einen Stromfluss.

Eine PWM ist eine getaktete Gleichspannung und somit fließt der Strom ebenfalls in diesem Takt.

Über die Zeit betrachtet ist aber die resultierende Leistung geringer.

Während beim Vorwiderstand die Abfallspannung bei Parallelschaltung der LEDs zunimmt, also die Nutzspannung über den LEDs ab, und der Strom durch die LEDs dadurch ebennfalls abnimmt, verdoppelt sich der Strom bei einer PWM.
Die PWM käme also grundsätzlich ohne Vorwiderstand aus.
Aber mehrere LEDs parallel nähern sich dem Kurzschluß und der Decoderausgang fackelt irgendwann ab, wenn kein (in dem Fall Schutz-) Widerstand verbaut ist.

Zitat von mc2

Jetzt zur Leistung 0,04W. Wenn der Widerstand 100 K Ohm hat und mit 0.6W angegeben ist, kann man theroetisch 15 von den LED an einen anschließen?

Servus
Zu Eurer Disc. möchte ich nicht beitragen. Aber? Habt Ihr nicht etwas überlesen? mit 100kOhm geht Eure Rechnung nie auf. weder par. noch ser.
nur so

Hampi

Ist auch besser, du hälst dich raus

1. Ich kann da keine gegebene Spannung erkennnen, somit wären auch 100k denkbar
2. Aus den restlichen 99% des Textes (vor allem anhand der Rechenbeispiele) könnte man auf einen geeigneten Wert kommen.
3. Glaube ich nicht an eine Fangfrage, auch nicht von mc2

Überlesen ist folglich richtig

Zitat von jme

Die PWM käme also grundsätzlich ohne Vorwiderstand aus.

Sorry: Da blutet mir das Herz
Auch mit PWM kann man keinen Halbleiter ohne Widerstand betreiben.

Theorie:
Bei einer idealen Diode ist der Stromfluss bei einer Spannung, hoher als die Durchbruchspannung, unendlich. Daraus ergibt sich einer unendlich hohe Leistung. Diese kann auch nicht durch PWM zeitlich verteilt werden. Auch bei betrieb einer LED mit PWM sollte daher, auch einen Widerstand verwendet werden. Auch das Problem mit der unterschiedlichen Durchbruchspannugn löst eine PWM nicht.

Praxis:
Die Kennlinie einer LED ist nicht perfekt, sondern hat auch schon einen Ohmischen Anteil. In Kombination mit einer geringeren Belastung der LED, als zulässig, führen dazu, dass das ganze doch geht. Ist aber trotzdem ein
Spiel mit dem Feuer und einfach Murks. Vor allem wenn man die verwendeten Bauteile, in diesem Fall LED und Transistor nicht kennt.
Eine Ohmische oder induktive Komponente sollte in der Schaltung sein

Klugscheißmodus off

Zitat von jme

1. Ich kann da keine gegebene Spannung erkennnen, somit wären auch 100k denkbar

Im ersten Post heißt es:
- 5V Powerbank
- 3V / 20 mA LED

100K wäre schon viel, aber ich nehme mal einen Vertipper an, weil Jürgen auch auf die normalen
100 Ohm gekommen war.

Zitat von Tom_1975Aq

keinen Halbleiter ohne Widerstand betreiben.

Danke, Tom. Ich habe mal irgendwo aufgegriffen, dass eine LED immer einen Vorwiderstand haben
sollte, um den Stromfluss zu begrenzen. Nur bin ich nicht vom Fach, daher habe ich mich zurück-
gehalten.

Ich würde bei einer Parallelschaltung sogar pro LED einen Widerstand verbauen und bei Reihen-
schaltung, einen in der Reihe. Auch das habe ich mal irgendwo aufgegriffen.

Weil ich besser gucken als rechnen kann, gibt es hier eine tolle Seite, die das auch grafisch
ausspuckt. https://www.spaceflakes.de/led-rechner

sshot-2019-03-13-[13-35-44].png

VG
Thomas

@ slot-xtreme
Gern geschehen.

Ich wollte nur unbedarften Mitleser vor entsprechenden Fehlern bewahren. Ich habe aber auch die Weisheit nicht mit Löffeln gefressen. Gerade in dem Bereich PWM Leistungsregelung gibt es Effekte.......
Ja pro LED-Zweig ein Widerstand ist die korrekte Vorgehensweise. Alternativ eine Konstantstromquelle pro LED-Zweig

@slot-xtreme

Was die Frage nach der fehlenden Spannungangabe betrifft:

Sorry, das wird mir jetzt echt zu doof.

Lesen, verstehen, antworten, mehr gibt es dazu nicht zu sagen.

Hauptsache kein Fullquote, ... dafür ohne Zusammenhang.

Für einen Mod ziemlich schwach!

Was die Schaltung der LED betrifft, war bzgl der Ursprungsfrage bisher auch alles geklärt.

Aber ab und zu ne Zusammenfassung kann ja nicht schaden.

Man muss dann auch nicht mehr alles lesen.

Ja und auch bei der PWM schaltet man einen Widerstand vor, schadet ja nicht

Ich muss mir mal abgewöhnen, auf solche Themen zu antworten.

@mc2
Deine Reihenschaltung ist nicht falsch aber unnötig. Ein Widerstand in Reihe reicht.
Ich kann nur auf meinen Thread verweisen, da habe ich Schaltplan und Berechnungen drin.
Lampen-des-NTK-Cuirkit

In dem von Dir gezeigten Bild 1 sind 4 LED´s in Reihe. Bei 3 V pro Led hast du einen Spannug von 12V die kannst Du nicht mehr mit den 5V von Deinem eingangs Post betreiben.

Bei 28 Leds benötigst Du einfach eine entsprechend höhere Spannung.
Ich würde da rechnen 28 * 3V Max Spannug laut Datenblatt * 1,05(+Sicherheit 5%)
Also:
28 * 3V * 1,05 = 84V * 1,05 = 88,2 V
Also mit 88V Betriebsspannugn geht das sogar mit einem Widerstand
Für eine Koffer sehe ich das als eher unpraktisch

Grüße

Naja, 560 mA sind auch ein Pfund

PS:

Als low-current - Version in 2mA je zwei in Reihe, wären es gerade mal 28mA.

Die Power-Bank macht dann 20x so lange.

Hallo,

ich will es noch mal versuchen mit dem Bild, dass ich in der Ausbildung mal gelernt habe und mir bis heute bei der Vorstellung
hilft.

Strom ist wie Wasser:
Die Kabel sind die Rohre mit riesigem Durchmesser
Die Spannung V ist der Wasserdruck
Der Strom A ist die Wassermenge, die kommt.

Ohne Druck kommt kein Wasser aus der Leitung.
Der Druck bestimmt wie viel Wasser kommt.

Die LEDs sind wie Druckminderer die den Druck um 3 V "senken" (an jeder LED fallen 3 V ab)
Werden zu viele dieser Druckminderer hintereinander eingebaut kommt hinten kein Wasser an. Die LED´s leuchten nicht.

Wir benötigen also einen Druck (Spannung) die größer ist als unsere Druckminderer. Hier liegt aber das Problem. Wenn wir den Strom nicht
begrenzen fließt dank des "Restdrucks" ein unendlich große Wassermenge aus der Leitung. Unsere LEDs Sterben.
Wir bauen also einen Widerstand ein (ein dünnes Rohr) das die Wassermenge, die aus der Leitung kommt begrenzt.

Ich hoffe dieses Bild ist für die Vorstellung etwas hilfreich

Zitat von jme

Naja, 560 mA sind auch ein Pfund

geht aber fast noch aus einem USB-Anschluss (der kann 0,5 A)
Und alle mal noch besser, als sich mit 88V zu Grillen (ja ist Gleichspannung und daher noch nicht tötlich laut Wikipedia ab 120V)

Die Lösung des Problems steht ja darunter.

OK, man muss sich 28 neue LEDs besorgen und den Vorwiderstand neu berrechnen

10 Ah reicht für mehrere Stunden hell, auch mit den normalen LEDs und nicht voll geladener Power-Bank

10000/ 560 = auf jeden Fall > 10h

2,1 A ist auch größer als 560mA, passt also.

Jetzt nur noch vor jede LED ein Vorwiderstand und alle parallel.

Stell dir einfach eine Spur einer Carrera Bahn vor und 28 Autos, die du nach und nach durch die LED/Vorwiderstandskombi ersetzen musst.

Zitat von mc2

Die PB hat 3,6 V, 10 Ah, kann also 36 W

Die Angaben sind korrekt nur Interpertierst Du sie fallsch.
Der Akku in der PB kann 10 Stunden 1 Ampere oder 1 Stunde lang 10 Ampere liefern.
Das sagt nichts über die angeschlössenen leistung aus. Je nach dem wie viel Strom da entnommen wird hält der Akku länger ider kürzer
Er hatt dabei eine durchschnittliche Spannung von 3,6V.
Da die 3,6V nicht zum USB passen muss die Spannung nach oben Transformiert werden. (Es wird der Druck erhöht).
Die Schaltung die den Druck auf 5 V erhöht kann max 2.1 A liefern.

Wie jme schon geschrieben hatt.
Das sollte auf jeden fall für Deinen Koffer reichen