Konstantstromquelle wie anschließen?

[Reen]

Hallo zusammen!

für LEDs bieten die großen Elektronikversender ja Konstantstromquellen an. Würde mir gerne ein LED-Rücklicht für meine Halogenleuchte mit 14,4V Lithium-Ionen Akku bauen. Nur wie schließt man die LEDs an den Akku an? Hatte da an etwa helle 5-6 LEDs im Rücklicht gedacht. Muss ich die dann in Reihe anlöten oder funktioniert das parallel? Eine LED zieht etwa 20mA bei 2V. Heisst das nicht, dass die Konstantstromquelle mit LEDs in Reihe etwa 10V (oder 12V) Spannung bei 20mA und im Parallelbetrieb nur 2V braucht, dafür aber 0,1A für die LEDs bereitstellen muss?

Was denkt ihr, wie hell (mcd) sollten wieviele LEDs sein, damit man gut wahr genommen wird und wo ist die Grenze, damit man nicht unnötig im Straßenverkehr stört? Hinter den LEDs soll übrigens keine Streuung mehr, bspw. durch eine Scheibe, erfolgen. Vielmehr würde ich LEDs mit großem Abstrahlwinkel nehmen.

Gruß und danke!

 

[Tommi]

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1109111.htm

LED nur mit Vorwiderstand betreiben der den Strom begrenzt. Sonst sind sie ziemlich schnell dahin.

 

[Reen]

Genau dafür ist die Konstantstromquelle ja. Möchte keine festen Widerstände berechnen, da die Spannung des Akkus ja nicht eindeutig ist.

EDIT: ok, bei wenigen Volt Änderung ist es wohl wurscht. Würde das Rücklicht aber auch gerne ohne den 14,4V Akku, z.B. mit Mignon-Batterien betreiben. Da bleibt ja nur die Konstantstromquelle!?

 

[Bergnafahre]

Dazu ist die von dir benannte "Konstantstromquelle" zu ungenau definiert.
Da müssen beim Versender angaben zu Spannungsversorgung sowie abgegebenem Konstantstrom gemacht sein.
Stell einfach mal eine oder zwei die für Dich in Frage kommen vor. Dann können wir näheres zum Alschluß und zur Verwendbarkeit sagen.

Gruß bergnafahre

 

[JuergenH]

Allso, da stelle mer uns ma janz dumm:

Wenn die Konstantstromquelle ein Zweipol ist (= vulgo hat nur zwei Anschlüsse), dann kommt sie in Reihe mit den LEDs, die auch in Reihe geschaltet werden.

Wenn die Konstantstromquelle drei oder vier Anschlüsse hat, dann müsste in der Anleitung stehen, zwischen welchen Pins die Versorgungsspannung gehört und zwischen welche Pins die LEDs. Wenn es keine Anleitung gibt --> Foto posten, dann knobeln wir das online raus.

Gruß

Jürgen

 

[Bergnafahre]

Und dann wissen wir immer noch nicht für welchen Strom sie gedacht ist!
Deshalb auch meine Fragen nach den in Frage kommenden Modellen.

Gruß bergnafahre

 

[yellow_ö]

die Led fressen eh kaum Strom, dortige Verluste machen also eigentlich nix aus.
Ich würde die Led einfach so schalten:

10 rote Led, geteilt in 2 Stränge à 5 Stk in Reihe, zu jedem Strang einen Widerstand 225 Ohm in Serie.
aber schon ein Strang von 5 Stk. alleine ist schon ordentlich hell, reicht eigentlich

Hmm, Widerstand kommt mir zu viel vor, seltsam.
Berechnung:
Spannung einer roten Led: 2,5 Volt
Akkuspannung Li-Ion: 17 - 13 Volt
5 * 2,5 = 12,5; macht max diff. von 4,5 Volt
jetzt R = U/I --> 4,5 / 0,02 = 225
kann das mal wer selbst kalkulieren?

Jedenfalls viel einfacher als ne Konstantsptromquelle (die die ich kenne könnten auch nur je eine Led an wechselnder Spannung ansteuern).
Klarerweise je nach Akkuladezustand ein wenig unterschiedliche Helligkeit, aber eigentlich kaum merkbar.

Achsoja, ich hab grade Rücklichter für unsere Stadträder gebaut. Mit Telux leds (ähnlich wie Superflux), die haben nen Öffnungswinkle von 30 Grad --> perfekt
Den Bauvorschlag hab ich von diesem Link, der ist zwar für Dich nicht passend, aber die Rückleuchte auf dem Foto im 1. Drittel ist einfach genial. Das untere, "neuere" Modell sieht doch einfach perfekt aus, oder?
Kostet hier im Baumarkt 1,-- und alles geht rein. Bei Dir wärens ja nur die Led und der Widerstand auf einer Platine

 

[Reen]

also folgendermaßen...

reichelt und auch Conrad haben diese Konstantstromquellen:
Betreibbar bei 4-30 VDC Spannung am Eingang - wählbar 1,5mA oder 15mA Strom am Ausgang. Mehr steht da nicht! Ich will doch nur wissen, ob man da mehrere LEDs dran anschließen kann und wenn ja, in Reihe oder parallel?

Merci.

 

[Tommi]

wenn das ding 15mA liefert, und die LED braucht 20mA bei 2V

du hast: 12V -> 6 LED's in Reihe
so würds ich machen, dann fällt an jeder 2V ab und die 15mA gehn über alle
Aber keine Garantie auf Richtigkeit

 

[JuergenH]

also folgendermaßen...

reichelt und auch Conrad haben diese Konstantstromquellen:
Betreibbar bei 4-30 VDC Spannung am Eingang - wählbar 1,5mA oder 15mA Strom am Ausgang. Mehr steht da nicht! Ich will doch nur wissen, ob man da mehrere LEDs dran anschließen kann und wenn ja, in Reihe oder parallel?

Merci.

Klar kannst du da mehrere LEDs anschließen, soviele wie die Versorgungsspannung hergibt: einfach ausprobieren, wenns zuviele sind, bleibt die Lichterkette dunkel.

Die LEDs immer in Reihe anschließen, ansonsten macht eine Stromquelle keinen Sinn.

Und nicht vergessen: bei Strömen bis 100 .. 200 mA tuts auch ein simpler Widerstand. Stromquellen sind gut zum Speisen von Referenzdioden oder wenn die Versorgungsspannung stark schwanken kann und man aber trotzdem einen stabilen Strom haben möchte.

Bei diesen geringen Strömen und bei den preiswerten LEDs kann man doch vollkommen gefahrlos alles ausprobieren.

Gruß

Jürgen

 

[Reen]

Hab bei Conrad gerade LEDs (30° AW) gefunden, die von 2 - 2,6V und 20mA - 50mA funktionieren. Schalte ich davon 6 in Reihe, so brauche ich mindestens 12V oder maximal 15,6V. Wieviel Spannung liefern die 14,4V Selbstbau-Akkus mit Canon-Zellen eigentlich? Nehmen wir mal an, so ein Teil hat 13V - 17V, dann habe ich max. 1,4V zu killen. Bei 50mA bräuchte ich dann 28 Ohm als Widerstand. Sinkt die Spannung dann auf 13 Volt am Akku, so wäre ich ja innerhalb der Spezifikationen, aber der Widerstand würde den Strom auf 35mA reduzieren (was noch vollkommen ok ist), wenn die LEDs nur noch 12V Spannung benötigen und ich nur um 1V mit den 28 Ohm Widerstand reduziere. Ist das so korrekt?

 

[Reen]

Klar kannst du da mehrere LEDs anschließen, soviele wie die Versorgungsspannung hergibt: einfach ausprobieren, wenns zuviele sind, bleibt die Lichterkette dunkel.

Die LEDs immer in Reihe anschließen, ansonsten macht eine Stromquelle keinen Sinn.

Danke! So hab ich mir das vorgestellt. Hieße bei 2V LEDs und 14,4V Akku, dass ich max. 7 Dioden in Reihe anschließen kann. Wenn ich mein Rücklicht zusätzlich separat mit einer 9V Blockbatterie betreiben möchte, dann muss ich mich mit 4 LEDs begnügen!?

 

[JuergenH]

Hallo reen,

fast ist das so richtig. Um genau zu sein, würde ich so rechnen.

Minimale Akkuspannung (LiIon 14,4V) = 10V (Entladeschluss)

Spannungsverlust Stromquelle: mind. 3V

ergibt leider magere 7V für die LEDs, also bei 2V LED-Spannung könntest du 3 Stück sicher, 4 Stück bis kurz vor Akku-Ende.

Ich würde mal vier probieren.

Gruß

Jürgen

 

[Reen]

Spannungsverlust Stromquelle: mind. 3V

Meinst du damit jetzt die Konstantstromquelle? Dann ist das ganze ja mit zusätzlichem 9V Block so nicht zu realisieren. Bei voller Batterie würden ja gerade mal 2 oder 3 Dioden leuchten.

 

[yellow_ö]

wenn ich mich richtig erinnere, dann können die genannten Konstantstromquellen nur eine Led, dafür an wechselnder Spannung, versorgen.

Die Lösung mit dem Widerstand ist einfacher, die Verluste bei diesen geringen Strömen vernachlässigbar.
mM

 

[da_hyrr]

Also wenn du wirklich unbedingt dieselbe Lampe sowohl mit einem vollen LiIon (>16 Volt) als auch mit einem fast leeren 9V Block (6-7 Volt) betreiben möchtest ist eine Konstantspannungsquelle schon sinnvoll. Da bei einem Vorwiderstand der Strom prinzipbedingt noch mehr schwankt als die Versorgungsspannung sind das im vorliegenden Beispiel locker einige 100% und das sieht man schon.
Und natürlich kannst du an eine Konstantstromquelle mehrere LEDs in Reihe hängen, sie regelt ja schließlich den Strom und eben nicht die Spannung. Voraussetzung ist natürlich, dass die Versorgungsspannung ein Stück höher ist als die Vorwärtsspannung aller LEDs zusammen (Die Konstantstromquelle braucht auch noch etwas Spannung zum regeln).
In der Produktbeschreibung bei Reichelt steht auch explizit drin, dass der Reihenbetrieb möglich ist.

Ich möchte dir noch eine einfachere und vor allem billigere "Konstantstromquelle" vorschlagen, nämlich den Feldeffekttransistor BF245C. Kostet bei Reichelt grade mal 18 Cent. Einfach Gate und Source zusammenlöten und das Teil (hat ja jetzt nur noch zwei unabhängige Anschlüsse) wie einen normalen Vorwiderstand in Reihe zu den LEDs. Ab einem Spannungsabfall von ca. 2 Volt bleibt der Strom nahezu konstant bei typ. 16 mA. Darunter verhält sich das Bauteil wie ein normaler Widerstand.

Beispiel:
Dein LiIon ist bei 12 Volt zu über 90% entladen. Jetzt 5 rote LEDs x 2 Volt + 2 Volt für den BF245C macht 12 Volt.
Egal ob dein Akku jetzt 12 Volt hat oder 16 oder gar 20, es fleißen immer ~16mA. bei 10 Volt sinds vielleicht noch 8mA. Wenn du mehr willst einfach mehrere FETs parallel schalten (Die haben übrigens eine große Serienstreung, der Sättigungsstrom schwankt zwischen 12 und 20mA -> ausprobieren!) Um die Verlustleistung noch auf die maximalen 300mWatt zu begrenzen sollte die Versorgungsspannung um nicht mehr als 15 Volt schwanken.

Den 9 Volt Block würde ich dann so anschließen, dass er nur 3 der 5 LEDs und natürlich den FET versorgt, etwas weniger Licht aber konstant.

Es gibt auch noch die Typen:
BF245A -> 4mA
BF245B -> 8mA

viel Erfolg

 

[Reen]

Vielen Dank schonmal Euch allen für die Antworten.

 

[dr_big]

Ich kenne den BF245nicht, aber mit 2 Dioden, 1 Transistor und 1 Widerstand lässt sich auch ne Konstantstromquelle bauen. Min. Spannungsabfall an der Konstantstromquelle ca. 3 V.

Noch was generelles, für LEDs sind nur die Ströme interessant, die angegebenen Spannungen sind nur ganz grobe Richtwerte. Wenn ne LED mit 2V/20mA angegeben ist heisst das, dass sie bei 20mA ca. 2V Spannungsabfall hat (bei 10mA vielleicht 1,8V und bei 100mA 2,5V). Bei geringer Spannungsschwankun wird der Strom sehr stark schwanken. Wenn man nun auf die Idee käme die LED über ne Konstantspannungsquelle mit 2V zu versorgen, könnte es durchaus sein, dass aufgrund der Toleranzen nur 15mA oder auch 30mA fließen. Ist die Spannungsquelle nicht so wirklich konstant und die Spannung steigt etwas an können auch ganz schnell 50mA oder mehr fließen (Diodenkennlinie) und dann steigt sone LED relativ schnell in den Halbleiterhimmel auf. Deshalb LEDs immer mit Konstantstromquellen versorgen. Ein Vorwiderstand ist im prinzip etwas ähnliches, nur ohne Regelung. Daher bei knapp bemessenem Spannungsabstand auch nicht so wirklich konstant. Je höher der Vorwiderstand desto konstanter ist der Strom. Eine echte und ideale Konstantstromquelle hat einen unendlichen Innenwiderstand.

LEDs auch niemal direkt parallel schalten, aufgrund der Toleranzen können sich die Ströme sehr ungleichmäsig verteilen, d.h. eine LED bleibt dunkel und die andere brutzelt vor sich hin.

Grüße,
Stefan

 

[v-max]

Also sind zu hohe Ströme schlimmer, als zu hohe Spannungen? Bin jetzt total verwirrt. Ich dachte über die Spannung regelt man den Strom, den die LED sich dann entsprechend zieht
Habe konkret das Problem, 3 Cree LEDs an einem 11,1V LiIon Akku zu betreiben, der ja voll 12,6V hat- die LEDs sollen laut Hersteller max. 3,9V haben. Strom offiziell bis 700mA, 1000 sollen aber auch gehen.
Also einfach so anklemmen in Reihe (wenn die 0,3V Überspannung unproblematisch wären), oder Konstantstrom- oder spannungsquelle nutzen???

 

[liquidnight]

Also sind zu hohe Ströme schlimmer, als zu hohe Spannungen?

ja, für den fall dass du sie mit vorwiderstand betreibst.

Bin jetzt total verwirrt. Ich dachte über die Spannung regelt man den Strom, den die LED sich dann entsprechend zieht

drum: regle den strom, die spannung stellt die led dann ungefähr ein, je nach exemplar und temperatur schwankt sie.

Habe konkret das Problem, 3 Cree LEDs an einem 11,1V LiIon Akku zu betreiben, der ja voll 12,6V hat- die LEDs sollen laut Hersteller max. 3,9V haben. Strom offiziell bis 700mA, 1000 sollen aber auch gehen.
Also einfach so anklemmen in Reihe (wenn die 0,3V Überspannung unproblematisch wären), oder Konstantstrom- oder spannungsquelle nutzen???

dann berechne einen vorwiderstand nach dem oberen arbeitspunkt, d.h. akku ganz voll, leds bei nennspannung.

(12,6V - 3*3,9V) / 0,8 A

 

[JuergenH]

Also sind zu hohe Ströme schlimmer, als zu hohe Spannungen? Bin jetzt total verwirrt. Ich dachte über die Spannung regelt man den Strom, den die LED sich dann entsprechend zieht
Habe konkret das Problem, 3 Cree LEDs an einem 11,1V LiIon Akku zu betreiben, der ja voll 12,6V hat- die LEDs sollen laut Hersteller max. 3,9V haben. Strom offiziell bis 700mA, 1000 sollen aber auch gehen.
Also einfach so anklemmen in Reihe (wenn die 0,3V Überspannung unproblematisch wären), oder Konstantstrom- oder spannungsquelle nutzen???

Hallo ihr vielen lieben Bikel-Fleunde! Wil möchten euch ganz helzlich bitten, alle LEDs immel dilekt an die Stlomvelsolgung anzuschliessen.

Ihr müsst nämlich wissen, dass dulchgeblannte LEDs gute LEDs sind - ääh walen. Das verglössert nämlich unselen Umsatz nach Eulopa.

Weitel so!

 

[Tommi]

@JuergenH

Du bist ja gar kein Chinese, ich glaub du tutst nur so, weil biker kannst normal aussprechen...ich glaub das ist alles Lüge

 

[Backfisch]

weil biker kannst normal aussprechen...

Eben. Wo kommt in dem gesprochenen Wort "Biker" ein "R" vor?

 

[Tommi]

am ende?

 

[Backfisch]

Sagst Du Báika oder Báikärr? Ist Klosterneuburg in Franken?