Ich wollte den Vorwiderstand für eine IR-LED berechnen und bin durch das Datenblatt verwirrt worden. Die LED ist nach einem 5V-Festspannungsregler angeschlossen. Die LED wird ohne zusätzliche Kühlung eingebaut Hier das Datenblatt http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/181709-da-01-en-IR_LED_5MM_HE1_220AC.pdf Ich habe 50mA bei 1,6V ausgewählt, da bei Electrical and Optical Characteristics bei den meisten Werten IF=50mA steht und VFtyp. 1,6V ist. Daraus ergibt sich der Vorwiderstand von 3,4V/0,05A=68 Ohm. Nur dass bei Forward Voltage 1,6 V und 100 mA steht verwirt mich, und das erste Diagramm macht es mir auch nicht leichter. Habe ich das Datenblatt richtig interpretiert und damit den Vorwiderstand richtig dimensioniert?
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Ein Gast schrieb: > Ich wollte den Vorwiderstand für eine IR-LED berechnen und bin > durch das > Datenblatt verwirrt worden. Die LED ist nach einem > 5V-Festspannungsregler angeschlossen. Die LED wird ohne zusätzliche > Kühlung eingebaut > > Hier das Datenblatt > http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/17... > > Ich habe 50mA bei 1,6V ausgewählt, da bei Electrical and Optical > Characteristics bei den meisten Werten IF=50mA steht und VFtyp. 1,6V > ist. Daraus ergibt sich der Vorwiderstand von 3,4V/0,05A=68 Ohm. > Nur dass bei Forward Voltage 1,6 V und 100 mA steht verwirt mich, und > das erste Diagramm macht es mir auch nicht leichter. > > Habe ich das Datenblatt richtig interpretiert und damit den > Vorwiderstand richtig dimensioniert? Kannst Du so stehen lassen. Wenn die Uf auf 1,2V runetrgeht erhöht sichd er Strom etwas, aber das ist noch nicht kritisch, kann ja max 100mA. rgds
Nimm doch einfach einen BCR405U, das ist eine Konstantstromquelle mit 50mA, kostet 24 Cent bei Reichelt.
Gregor B. schrieb: > Nimm doch einfach einen BCR405U, das ist eine Konstantstromquelle > mit > 50mA, kostet 24 Cent bei Reichelt. Und die Toleranz damit ist +/-5mA, die bekommst Du mit dem Widerstand so auch etwa hin. Ich habe das Gefühl, dass hier in den Foren für die einfachste LED-Schaltung gleich eine Konstantstromquelle vorgeschlagen wird. Diese Notwendigkeit hat nie bestanden und wird auch nicht bestehen. LEDs werden seit -zig Jahren ohne Konstantstromquelle eingesetzt. rgds
6A66 schrieb: > Gregor B. schrieb: >> Nimm doch einfach einen BCR405U, das ist eine Konstantstromquelle >> mit >> 50mA, kostet 24 Cent bei Reichelt. > > Und die Toleranz damit ist +/-5mA, die bekommst Du mit dem Widerstand so > auch etwa hin. Ich habe das Gefühl, dass hier in den Foren für die > einfachste LED-Schaltung gleich eine Konstantstromquelle vorgeschlagen > wird. Diese Notwendigkeit hat nie bestanden und wird auch nicht > bestehen. LEDs werden seit -zig Jahren ohne Konstantstromquelle > eingesetzt. > > rgds Ausnahme: High-Power-LEDs und Spezialanwendungen. Für alle anderen git Gesagtes. rgds
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Das passt schon. Bei IF=50mA ist VFtyp=1.5V Kannst du aus dem Diagramm auslesen.
Ein Gast schrieb: > Ich wollte den Vorwiderstand für eine IR-LED berechnen und bin durch das > Datenblatt verwirrt worden. http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/181709-da-01-en-IR_LED_5MM_HE1_220AC.pdf > Ich habe 50mA bei 1,6V ausgewählt, da bei Electrical and Optical > Characteristics bei den meisten Werten IF=50mA steht und VFtyp. 1,6V > ist. Daraus ergibt sich der Vorwiderstand von 3,4V/0,05A=68 Ohm. Das Lesen von Datenblättern mußt du noch üben. Wichtig sind auch die Überschriften über den Tabellen. "Absolute Maximum Rating" sind die Grenzwerte, die man nicht überschreiten darf ohne das Ableben des Bauteils zu riskieren. In deinem Fall relevant: "Forward Current 100mA". Bei einem Auto wären solche Grenzwerte z.B. die maximale Zuladung oder die maximale Drehzahl. Unter "... Characteristics" sind dann Kennwerte aufgelistet. Da diese oft von den konkreten Betriebsbedingungen abhängen, werden diese jeweils mit angegeben. So ist bspw. die Helligkeit einer LED in weiten Bereichen proportional zum Durchlaßstrom. Deswegen ist es nur folgerichtig, daß z.B. bei "Radiant Intensity" der Durchlaßstrom angegeben ist für den der Hersteller das gemessen hat. Wieder beim Auto als Vergleich: der Kraftstoffverbrauch hängt sicher von Zuladung und Geschwindigkeit ab. > Nur dass bei Forward Voltage 1,6 V und 100 mA steht verwirt mich, und > das erste Diagramm macht es mir auch nicht leichter. Inwiefern? Das Diagramm auf Seite 5 zeigt eine typische Kennlinie. Da sind bei 50mA ca. 1.48V und bei 100mA ca. 1.6V. Die Tabelle auf Seite 4 sagt ebenfalls typisch 1.6V bei 100mA. Sagt aber extra noch: max. 2V. Bessere Datenblätter zeigen in den Diagrammen nicht nur typische Kurven, sondern schraffieren einen Bereich in dem die Kurve liegen kann. Aber bei einem so trivialen Bauelement wie einer LED ist das nicht wirklich nötig. > Habe ich das Datenblatt richtig interpretiert und damit den > Vorwiderstand richtig dimensioniert? Die Abweichung ist minimal. Mit 1.48V und 68R komme ich auf 51.8mA. Das liegt noch weit unterhalb der maximal erlaubten 100mA. Wenn du ein Exemplar mit besonders hoher Flußspannung erwischt hat, wird der Strom geringer sein. Nehmen wir mal die 2V bei 100mA und skalieren einfach linear. Dann bräuchte ein solches Exemplar ca. 1.48V * 2.0V/1.6V = 1.85V und du kämst auf 46.3mA. Viel interessanter ist natürlich die Frage, ob die LED auch hell genug für deinen Zweck ist. Denn schließlich betreibt man LED ja nicht, um Strom zu verbrauchen, sondern um Licht zu erzeugen. XL
Erstml ein Danke für die Antworten. Ja, Datenblätter sind nicht so meine Stärke, aber ich arbeite daran. Glücklicherweise stehen bei den kritischen Werten von µC immer die typischen Werte dabei... Da ich natürlich die LED zum Beleuchten verwenden will, schadet es nicht, wenn sie heller leuchtet. Da die 100 mA auch IFmax sind, sollte ich ja auf jeden Fall darunter bleiben. Wie hoch kann ich da ungefähr gehen? Meine Überlegung: Da (später) mehrere LEDs flächig angeordnet werden, erhöht sich durch die Verlustwärme ja auch die Umgebungstemperatur. Ich nehme da mal bei den zur Zeit sommerlichen Nachttemperaturen von ca 25°C eine zusätzliche Erwärmung von 20°C an. also Umgebungstemperatur ca 45°C. Aus dem Diagramm IFM-Ta lese ich IFM ca. 80mA. Kann ich da an den Grenzwert gehen, oder sollte ich noch eine Sicherheit einberechnen (wenn ja welcher Faktor)? Was mir nebenbei aufgefallen ist: weshalb ist in dem Diagramm Ie-IF der Graph ab IF= ca.50mA als gestrichelte Line gezeichnet?
Ein Gast schrieb: > Da ich natürlich die LED zum Beleuchten verwenden will, schadet es > nicht, wenn sie heller leuchtet. Da die 100 mA auch IFmax sind, sollte > ich ja auf jeden Fall darunter bleiben. Wie hoch kann ich da ungefähr > gehen? Na bis 70mA könnte man bei 50DEG schon gehen (Limit 75mA) unter Risiko der etwas geringenen Lebensdauer. Ist auch ein Thema der Kühlung an den Anschlussbeinchen. Ein Gast schrieb: > sollte ich noch eine Sicherheit einberechnen (wenn > ja welcher Faktor)? Ja, nimm 5...10% Sicherheit. Je dichter die Dioden desto mehr Verlustleistung (Berechne di doch mal auf der Fläche) und mache dir ein Bild. Das ganze durchzusimulieren (genau) ist sehr aufwendig. Abschätzen geht einfacher, heißt aber etwas mehr Sicherheitsabstand einplanen. rgds
Ein Gast schrieb: > Was mir nebenbei aufgefallen ist: weshalb ist in dem Diagramm Ie-IF der > Graph ab IF= ca.50mA als gestrichelte Line gezeichnet? Na weil du bei 75Grad eben nur 50mA darfst. rgds
Wenn man sich das Datenblatt anschaut, dann sieht man daß das Datenblatt die Helligkeit bei 50mA angibt und auch das Helligkeits/Strom-Diagramm über 60 mA gestrichelt ist. Ich würde bei 50mA, höchstens 60 mA bleiben, zumal wenn die Dioden auch noch in erhöhter Umgebungstemperatur und gepackt betrieben werden.
Ein Gast schrieb: > Da ich natürlich die LED zum Beleuchten verwenden will, schadet es > nicht, wenn sie heller leuchtet. Da die 100 mA auch IFmax sind, sollte > ich ja auf jeden Fall darunter bleiben. Wie hoch kann ich da ungefähr > gehen? Kommt drauf an. Der eigentlich wichtige Parameter bei LED ist nicht der Durchlaßstrom, sondern die Temperatur des LED-Kristalls. Die eingebrachte Leistung I_f*U_f erwärmt den und über den thermischen Ersatzwiderstand R_thja wird Wärmeenergie wieder in die Umgebung zurückgegeben. Je höher jetzt die Umgebungstemperatur ist, desto weniger Wärme kann abtransportiert werden und desto weniger Leistung darfst du folglich in die LED stecken. Visualisiert im Diagramm rechts oben auf Seite 5. In einem guten Datenblatt würde man auch Werte für die maximale Kristalltemperatur (englisch meist: junction temperature = Sperrschichttemperatur) T_jmax und R_thja erwarten. Man kann beide aber aus dem Diagramm extrapolieren: Wenn man die fallende Gerade im Diagramm nach rechts verlängert, schneidet sie die x-Achse bei 125°C. Das ist T_jmax. Der Anstieg der Gerade steht für R_thja. Rechnen wir der Einfachheit halber mit U_f=1.6V und betrachten die Punkte I_f=100mA (25°C) und I_f=50mA (75°C). Dann haben wir Leistungen von 160mW bzw. 80mW bei 25°C bzw. 75°C. Der Anstieg ergibt sich zu (75°C-25°C)/(160mW-80mW) = 625K/W > ... also Umgebungstemperatur ca > 45°C. Aus dem Diagramm IFM-Ta lese ich IFM ca. 80mA. Kann ich da an den > Grenzwert gehen, oder sollte ich noch eine Sicherheit einberechnen (wenn > ja welcher Faktor)? Kommt drauf an wie weit du deiner Schätzung von 45°C traust. Und wieviel Toleranzen du durch die exemplarabhängige Flußspannung, Toleranzen des 7805 und des Widerstandes etc. noch im Boot hast. Wenn du alle Toleranzen in Richtung des maximalen Stroms berücksichtigst, dann darfst du auch dann nicht über den Maximalwert kommen. > Was mir nebenbei aufgefallen ist: weshalb ist in dem Diagramm Ie-IF der > Graph ab IF= ca.50mA als gestrichelte Line gezeichnet? Frag ich mich auch. Da über dem Diagramm steht daß es für 25°C ist, wären 100mA durchaus noch zulässig. Hast du das Diagramm daneben mal angesehen? Das zeigt wie der Wirkungsgrad der LED mit steigender Temperatur abnimmt. 25K mehr macht schon 20% schlechteren Wirkungsgrad. Deswegen ist das Diagramm I_e/I_f auch gelogen, denn es basiert auf der Annahme einer konstanten Temperatur an der LED (aka ideale Kühlung) XL
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