Hallo, hab ein kleines Problem mit der Berechnung eines Vorwiderstandes. Verbauen möchte ich folgende LED´s: http://www.farnell.com/datasheets/1498096.pdf Als Durchlassspannung wird bei dieser LED der Bereich 2.8V bis 3.6V angegeben und hält maximal 30mA aus. Im Diagramm auf Seite 4 des Dokuments, sieht man den Verlauf von Durchlassspannung im Verhältnis zum Strom. Wenn ich das richtig sehe, brauch ich bei einer Versorgungsspannung von 3V keinen Vorwiderstand, da sich der Strom auf Grund des Widerstandes der LED einstellt. Ist das so? Wenn ich jetzt aber eine Versorgungsspannung von beispielsweise 4V habe, und der Strom auf 20 mA begrenzt werden soll, welche Durchflussspannung der LED nehme ich dann für die Berechnung her? Die 2.8V oder die 3.6V? Ich weiß ja nicht wie sich die Spannungen aufteilen. Lg
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Verschoben durch Moderator
Bevor dich die anderen zerfleischen für diese Frage schlage ich mal vor 1. die Suche zu bemühen 2. in der Artikelsammlung nachzusehen (link Artikelübersicht im Menü auf der linken Seite ziemlich weit unten) Zum Thema LEDs und warum man sie NIE ohne Vorwiderstand benutzt ist hier schon genug gesagt worden. Man darf nur nicht zu Faul sein danach zu suchen!
Athlon N/a schrieb: > Als Durchlassspannung wird bei dieser LED der Bereich 2.8V bis 3.6V > angegeben und hält maximal 30mA aus. D.h. aber auch, dass 30mA nicht der dauerhafte Strom ein soll der fließt. LED ohne Vorwiederstand zu betreiben ist nicht empfehlenswert. Im Datenblatt wurden 20mA als Testbedingung genannt und daran würde ich mich halten. Also kannst Du bei (5V - 3.6V) / 20mA = 70ohm und bei (5V - 2.8V) / 20 mA = 140ohm einsetzen. Wählen würde ich jetzt 120 ohm als Vorwiderstand.
Die von dir genannte Tabelle sagt dir, welche Spannung du bei welchem Strom annimmst.
Kevin schrieb: > Hey Jungs, hier will einer eine LED ohne Vorwiderstand betreiben. Das war nur angetäuscht. Der Titel sag't doch schon: "Vorwiderstand LED berechnen"
Athlon N/a schrieb: > Wenn ich das richtig sehe, brauch ich bei einer Versorgungsspannung von > 3V keinen Vorwiderstand, da sich der Strom auf Grund des Widerstandes > der LED einstellt. > Ist das so? Nein. Szenario: du betreibst die LED ohne Vorwideratnd an 3V. Der Strom stellt sich auf ca 20mA ein. Nun wird die LED leuchten und sich erwärmen. Der "Widerstand" der LED sinkt, da Halbleiter mit negativem Temperaturkoeffizient. Der Strom wird daher größer, was die LED noch heißer werden lässt. -> Teufelskreis bis zum Tod der LED durch Überhitzen.
Danke für die Antworten. Klaus schrieb: > LED ohne Vorwiederstand zu betreiben ist nicht empfehlenswert. Das ist mir klar. Wäre der Strom/Spannungsverlauf der LED aber idealerweise ident mit dem Diagramm des Datenblattes wäre es möglich. > > Im Datenblatt wurden 20mA als Testbedingung genannt und > daran würde ich mich halten. > > Also kannst Du bei (5V - 3.6V) / 20mA = 70ohm und > bei (5V - 2.8V) / 20 mA = 140ohm einsetzen. > Wählen würde ich jetzt 120 ohm als Vorwiderstand. > Wozu beide Grenzen annehmen? Es sollte doch reichen, anzunehmen, dass die LED mit maximal 3.6V bei 20 mA betrieben werden soll. Bei einer Versorgungsspannung von 5V wäre ein Widerstand von 70 Ohm nötig. Warum sollte die Flussspannung der LED plötzlich auf 2.8V sinken wenn die Versorgungsspannung weiterhin 5V beträgt? Das kommt doch nur zustande, wenn der Strom zur Versorgung der LED abnimmt. Und das kommt nur zu Stande wenn die Versorgung (Batterien) zur Neige gehen. Und wenn das geschieht, sinkt mit dem Strom auch gleichermaßen die Spannung und somit werden die 30mA nie überschritten. Würde es also nicht ausreichen einen 70 Ohm Widerstand einzusetzen? (ausgegangen davon dass die LED die Maximalspannung von 3.6V dauerhaft aushält)
Floh schrieb: > du betreibst die LED ohne Vorwideratnd an 3V. Der Strom stellt sich auf > ca 20mA ein. Nun wird die LED leuchten und sich erwärmen. Der > "Widerstand" der LED sinkt, da Halbleiter mit negativem > Temperaturkoeffizient. Der Strom wird daher größer, was die LED noch > heißer werden lässt. -> Teufelskreis bis zum Tod der LED durch > Überhitzen. Das stimmt ja, aber tritt das nicht erst ab einer gewissen Spannung (die man natürlich kennen müsste) auf? Darunter gleicht sich ja der sich erhöhende Widerstand der LED durch Erwärmung (Beweglichkeit der Elektronen) und die sich verringernde Bandgap aus.
Athlon N/a schrieb: > Würde es also nicht ausreichen einen 70 Ohm Widerstand einzusetzen? > (ausgegangen davon dass die LED die Maximalspannung von 3.6V dauerhaft > aushält) Die Flussspannung ergibt sich aus der Herstellung, das Datenblatt zeigt nur die mögliche Streung. Also sollte man das schlechte erst mal annehmen zum rechnen. Einen Unterschied zwischen 17,1 und 20,4 mA Strom bzgl. der Helligkeit wird Dir nicht auffallen. LEDs halten im Betrieb keine Spannungen, sondern nur Ströme aus.
mhh schrieb: > Die Flussspannung ergibt sich aus der Herstellung, das Datenblatt zeigt > nur die mögliche Streung. Ich danke dir! Das hat es also mit dem Bereich auf sich. Er kam mir für eine Streuung doch relativ groß vor.
Angehängte Dateien:
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LED_Vorwiderstand.png
17 KB
Die sich einstellend Spannung an der LED (oder anderen Dioden) läßt sich graphisch einfach ermitteln. Die Betriebsspannung teilt sich entsprechend der Reihenschaltung beider Elemente (LED, R) auf. Bei einem 100 Ohm Vorwiderstand und 4V Betriebsspannung ergibt sich die blau eingezeichnete Arbeitsgerade (4V/100Ohm = 40mA). Nach Zeichnung ergibt sich für 100 Ohm also ca. 11mA Diodenstrom bei einer Flußspannung von ca. 2.9V. Ich rate auch erst mal die Grundlagen (zu LED) zu lesen.
Michael schrieb: > Das war nur angetäuscht. Allein der Gedanke ist schon eine Todsünde. Auf den Scheiterhaufen mit Ihm.
Das ist ne LED ... Widerstände bei LEDs ist wie Aspirin bei Kopfschmerzen... Greif in ne Kiste mit Widerständen das was in der Hand bleibt ist der richtige Vorwiderstand.... Man kann auch ne Wissenschaft draus machen
Kristijan M. schrieb: > Widerstände bei LEDs ist wie Aspirin bei > Kopfschmerzen... Greif in ne Kiste Heute wohl auch schon in die Kiste gegriffen?
b35 schrieb: > Die sich einstellend Spannung an der LED (oder anderen Dioden) läßt sich > graphisch einfach ermitteln. > Die Betriebsspannung teilt sich entsprechend der Reihenschaltung beider > Elemente (LED, R) auf. > Bei einem 100 Ohm Vorwiderstand und 4V Betriebsspannung ergibt sich die > blau eingezeichnete Arbeitsgerade (4V/100Ohm = 40mA). > Nach Zeichnung ergibt sich für 100 Ohm also ca. 11mA Diodenstrom bei > einer Flußspannung von ca. 2.9V. > Ich rate auch erst mal die Grundlagen (zu LED) zu lesen. Ich danke dir!
b35 schrieb: > Die sich einstellend Spannung an der LED (oder anderen Dioden) läßt sich > graphisch einfach ermitteln. [schnipp] > Ich rate auch erst mal die Grundlagen (zu LED) zu lesen. Dito! Wie kommst du auf die merkwürdige Idee, die von dir verwendete Kennlinie würde zu exakt dem verbauten LED-Exemplar passen? Fakt ist, daß die Kennwerte von LED ziemlich stark streuen, sowohl exemplarabhängig aber auch von der Temperatur. Es gibt also gar nicht die Kennlinie für einen bestimmten LED Typ, sondern für jedes Exemplar bei einer bestimmten Temperatur eine. Korrekterweise sollten die Hersteller eine Kennlinienschar einzeichnen bzw. einen Toleranzbereich, innerhalb dessen alle Exemplare liegen. Statt dessen geben sie meist nur die Streuweite in einem Punkt an: als U_f bei gegebenem Strom I_f. Graphisch vorstellbar als eine Gerade (Senkrechte) bei I=I_f (aus dem Datenblatt, z.B. 20mA). Dann schneidet die Kennlinie eines LED-Exemplars diese Gerade irgendwo zwischen U_f_min und U_f_max. XL
Er kann nur das verwenden was der Hersteller, das Datenblatt, angibt. Toleranzen, Temperaturen etc. sind noch mal ein Thema, das war aber nicht die primäre Frage. Im Datenblatt ist 2.8...3.6V @20mA angegeben, die Kennlinie kann ja parallel verschoben werden...
Axel Schwenke schrieb: > Wie kommst du auf die merkwürdige Idee, die von dir verwendete Kennlinie > würde zu exakt dem verbauten LED-Exemplar passen? Vergessen, die Kennlinie ist aus seinem Datenblatt.
Axel Schwenke schrieb: > Korrekterweise sollten die Hersteller eine Kennlinienschar einzeichnen > bzw. einen Toleranzbereich, innerhalb dessen alle Exemplare liegen. > Statt dessen geben sie meist nur die Streuweite in einem Punkt an: als > U_f bei gegebenem Strom I_f. Ja, man kann auch zu LEDs ne Wissenschaft machen. Da aber gefühlte 99,99% aller Anwender LEDs mit Konstantstrom bzw. Vorwiderstand betreiben, idR weit weg vom Nennstrom, genügt als Kennlinie die oben angegebene bei Nennstrom. Warum hier selbst das einfachste nichtlineare Bauteil kompliziert gemacht werden muss halte ich für eine merkwürdige Idee.
Kevin schrieb: > Hey Jungs, hier will einer eine LED ohne Vorwiderstand betreiben. > > AUF IHN MIT GEBRÜLL !!! Na, wieder mal allein zuhause?
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