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Vorwiderstand für LED's berechnen

18.01.2011, 21:46
Da ich gerade bei einer größeren Bastelarbeit mit sehr vielen LED's bin, musste ich mich mit Berechnungen zur LED-Verbauung beschäftigen.
Um sowas mit unterschiedlichen Kombinationen durchzurechnen, erstelle ich mir für sowas gerne Excel-Tabellen. Damit andere sich dieses ersparen können, habe ich es diesmal in PHP geschrieben und auf meine HP gestellt. Passt thematisch zwar nicht dahin (also nicht beachten), ich wusste aber sonst nicht wohin damit

Nun zur Berechnung:

Man hat die Möglichkeit Stromstärke und Spannung vom Netzteil sowie der LED anzugeben. Daraus wird errechnet welcher Vorwiderstand zum Betreiben einer LED benötigt wird.
Als Zusatz berechnet das Script auch, wieviel LED's nebeneinander mit Vorwiderstand am Netzteil angeschlossen werden können. Je nach Leistung des Netzteiles ist dann eine begrenzte Anzahl dieser Reihen hinterinander möglich. Diese sollten 80% der Netzteilleistung nicht überschreiten. Auch dieses wird ausgerechnet und angezeigt.

zur Berechnung

Das Script ist sicher noch nicht ganz fertig und ich muss noch ein paar Fehlerkontrollen einbauen, aber es funktioniert erstmal.
 
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41 Antworten
Hallo Ric, dafür habe ich mir schon seit längerer Zeit eine geniale Tabelle gebaut.

Leider kann man in diesem Forum keine Dateianhänge einstellen.

Wäre sicher hilfreich und könnte bald Realität werden.

Gruß vom Daniel

 

Daniel, wenn Du Deine Tabelle bereitstellen möchtest und selber keine Möglichkeit hast, würde ich sie auf meiner HP speichern und wir können hier den Link dazu einfügen.

Sofern aus 1-2-do-Seite nichts einzuwenden ist.

Hier könnt Ihr Euch Daniels Excel-Tabelle zur Widerstandsberechnung runterladen.

 

Geändert von [User gelöscht] (19.01.2011 um 21:48 Uhr)
Hallo Ricc,

haben wir nicht.

Viele Grüße
Björn

 

Ekaat  
Hallo Ricc! Wahrscheinlich liegt Deiner Seite die gleiche Berechnungsgrundlage vor, wie ich meine LED-Widerstände berechnet habe. Habe meine allerdings alle parallel geschaltet, so daß ich bei einer Spannung von 24V eine Widerstand von 1,2K wählte (LEDs sind unmerklich dunkler, leben aber länger). Der Widerstand ist für eine Stromstärke von 500mW ausgelegt, so daß ich bis zu 25LEDs anschließen könnte. Dabei muß man allerdings aufpassen, daß der Widerstand nicht in unmittelbarer Nähe anderer Bauelemente plaziert wird, da der im Betrieb ganz schön warm wird.

 

Auf diese Art verschenkst Du aber jede Menge Energie (Wärme).

Habe schon überlegt meine Variante (12V / 3xLED 3,2V / 150Ohm-Widerstand) auf vier LED's umzubauen. Dann bräuchte ich rein theoretisch gar keinen Widerstand. allerdings liest man überall, dass man LED's nie ohne Vorwiderstand betreiben soll. Nur macht der Sinn, wenn meine LED's schon mehr Saft vertragen könnten als da ist? Bei meinem Aufbau könnte ich dann (beim gleichen Netzteil) statt 96 dann 136 LED's betreiben.

 

Hallo ric,
schicke mir Deine E-Mail Adresse und sende Dir die vollständige Exceltabelle.

Gruß vom Daniel

 

Geändert von danielduesentrieb (19.01.2011 um 19:54 Uhr)
Ekaat  
Zitat von Ricc220773
Auf diese Art verschenkst Du aber jede Menge Energie (Wärme).

Habe schon überlegt meine Variante (12V / 3xLED 3,2V / 150Ohm-Widerstand) auf vier LED's umzubauen. Dann bräuchte ich rein theoretisch gar keinen Widerstand. allerdings liest man überall, dass man LED's nie ohne Vorwiderstand betreiben soll. Nur macht der Sinn, wenn meine LED's schon mehr Saft vertragen könnten als da ist? Bei meinem Aufbau könnte ich dann (beim gleichen Netzteil) statt 96 dann 136 LED's betreiben.
Zugegeben: Mit LED-Beleuchtung habe ich mich noch nnicht befaßt. Bei mir geht es nur um Anzeige-LEDs. Und bei max. 6 Stück im Haus wird wohl auch nicht viel Energie verschenkt.
In Deiner Berechnung ist der Widerstand der LED(s) mit berücksichtigt, der vom Vorwiderstand subtrahiert wird. Bei vielen LEDs macht das auch Sinn, wie z. B. Sternenhimmel o. ä.. Bei sechsen sind die paar Milliwatt zu vernachlässigen.
Zum Vorwiderstand: Man hat im Netz max. Spannungsspitzen von +10V, ausgehend von 230V Nennspannung. Das entspricht 12,52V in der Spitze. 12V Nennspannung lassen 3 LEDs von 3,2V Verbrauch in Reihe zu. Ist die Spitze da, bekommen die (kurzzeitig) ~3,6V, was nichts ausmachen dürfte. Darüberhinaus hat der Trafo, der 12V Sekundärspannung abgibt, noch einen Leistungsabfall durch den Gleichrichter, so daß sich die Spannungsspitze weiterhin reduziert. Wozu also dann noch einen Vorwiderstand? Eine Schutzdiode (z.B. 1N4001 oder 4004) wäre da effektiver und würde durch seine Trägheit eine Spitze abfedern. Für 3 LEDs reicht die vollkommen gemeinsam aus (bis 1A).

 

Für meine LED's nutze ich stabilisierte Netzteile. Da gibts also keinen Leistungsabfall oder Spannungsspitzen.
Leider habe ich mich ja auch noch nicht so intensiv mit dem Thema auseinandergestzt. Aber da kommt jetzt garantiert. Durch meinen ersten Versuch habe ich erstmal gesehen, wie günstig man effektvolle Beleuchtungen bauen kann.

 

Es sollte generell ein Widerstand vorgeschaltet werden, um den Strom zu begrenzen auch wenn rein rechnerisch keiner notwendig wäre. In diesem Fall kann man einen Widerstand unter 10 Ohm verwenden. Dieser wird die Helligkeit nicht wesentlich beeinflussen.

 

Zitat von Ekaat
Der Widerstand ist für eine Stromstärke von 500mW ausgelegt,



Du meintest mA oder?

 

Ekaat  
Zitat von DirkderBaumeister
Du meintest mA oder?
Die Belastbarkeit eines Widerstandes wird in Watt angegeben.

 

Zitat von Ekaat
Der Widerstand ist für eine Stromstärke von 500mW ausgelegt,



Wenn Du die Nennlast (Belastbarkeit oder auch maximal am Widerstand umsetzbare Leistung)meinst ist die Einheit richtig!
Wenn Du von Stromstärke sprichst ist die Einheit immer noch Ampere


Eine Stromstärke von 500mW gibt es entsprechend nicht

 

Ekaat  
Zitat von DirkderBaumeister
Es sollte generell ein Widerstand vorgeschaltet werden, um den Strom zu begrenzen auch wenn rein rechnerisch keiner notwendig wäre. In diesem Fall kann man einen Widerstand unter 10 Ohm verwenden. Dieser wird die Helligkeit nicht wesentlich beeinflussen.
Der Grund für einen Vorwiderstand erschließt sich mir allerdings absolut nicht. Eine Minitaschenlampe (3 Knopfzellen) hat auch keinen Vorwiderstand - habe nachgesehen. Sehr wichtig ist allerdings bei einem Transformator als Stromquelle, die Schaltung eines Kondensators, der den pulsierenden Gleichstrom glättet.
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Name:	Graetzschaltung.jpg
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bei den minitaschenlampen begrenzt auch der innenwiderstand der zellen den strom. würdest du hochleistungsakkus mit nominal dem selben U an die leds hängen wären sie wohl schnell toast. vorwiderstand ist einfach immer pflicht. btw ledlampen ohne stromregelung sind idr zeichen schlechter qualität.

btw parallelschaltung von leds ist auch nicht zu empfehlen. halbleiter streuen idr sehr stark und weisen deshalb oft leicht unterschiedliche strom.spannungs-kennlinien auf. in der praxis der parallelschaltng bedeutet dies, das sich der strom nicht gleichmäßig auf die leds verteilt -> manche leds degenerieren schneller als andere -> fallen schneller aus.
in einer reihenschaltung sit der strom im kompletten strang gleich und ist deshalb vorzuziehen. für so viele leds jeweils nen stromspiegel zu basteln lohnt nicht.
wenn man mehrere stränge parallel schaltet, sollte es keine probleme geben, da durch die mischung "guter und schlechter" leds eine deutlich homogenere strom-spannugskennlinie des gesamtstrangs entsteht. jeder strang benötigt natürlich nen eigenen R.

allgemein etwas info zu dem thema leds von mir ...

http://botchjob.wordpress.com/2008/1...-einleitung-1/

 

Dank, werde mir Deine Site ganz sicher noch genauer ansehen:

Etwas unscharf, aber äußerst homogen
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