Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Welche Batterie hält länger?


von Melanie (Gast)


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Hallo,

ich habe momentan folgende LED an zwei in Reihe verbundenen 1,5V R6 
Batterien: 
http://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=111554;SEARCH=LY%20W5AM

Leider hält das die Batterie nicht lange aus (ca. 24 Stunden). Die LED 
hat noch einen Vorwiederstand von 3 Ohm.

Würde eine 9V Batterie mit einem entsprechend höheren Wiederstand länger 
halten oder muss ich die Batterien in Reihe schalten?

An einen 9V Block könnte ich dann auch zwei LEDs ran bringen.

VG

: Verschoben durch Admin
von Harald W. (wilhelms)


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Melanie schrieb:

> Welche Batterie hält länger?

R14 oder R20-Batterien.

von Max M. (jens2001)


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Melanie schrieb:
> Leider hält das die Batterie nicht lange aus (ca. 24 Stunden)

Erstaunlich ist das die Batterien doch so lange aushalten!!

Die LED ist zu gross für die Batterien (oder umgekehrt)!

von Wolfgang (Gast)


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Eine Alkali-Mangan Mignon Batterie enthält eine Energie von typ. 2,2Wh, 
eine 9V Blockbatterie kommt auf 5Wh, d.h. eine 9V Batterien enthält gut 
die doppelte Energie. Bei Verwendung von Vorwiderständen wird dort aber 
Wärmeenergie erzeugt, die dann nicht mehr für die LED zur Verfügung 
steht. Eine geschaltete KSQ könnte gegen Wärmeverluste helfen, das kommt 
auf Ströme, LED Vorwärtsspannung, Entladekurve der Batterie und den 
Wirkungsgrad drauf an.

von HildeK (Gast)


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Melanie schrieb:
> Würde eine 9V Batterie mit einem entsprechend höheren Wiederstand länger
> halten

Mit Sicherheit nicht! Du setzt noch mehr in Wärme (im Widerstand) um als 
jetzt schon.

> oder muss ich die Batterien in Reihe schalten?
Du hast sie doch schon in Reihe geschaltet.

Die LED, auf die du verlinkt hast, ist nicht besonders geeignet für 
Batteriebetrieb, weil sie doch eine ganze Menge Strom benötigt. Laut 
Datenblatt soll sie zwischen 100mA und 1A betrieben werden. Die 
genannten 24h kann ich bei Betrieb in dem angegebenen Strombereich nicht 
glauben ...

Längere Zeiten kannst du mit Monozellen erreichen, aber auf Dauer wirst 
du dabei arm. Wenn du bisher 1 Tag erreichst, dann werden es mit der 
Monozelle 5 Tage.
Eigentlich geht sinnvoll nur ein Netzteil (Konstantstromquelle), 
höchstens für kurzzeitigen Betrieb (z.B. Taschenlampe) sind Batterien 
brauchbar.

Wolfgang schrieb:
> Eine Alkali-Mangan Mignon Batterie enthält eine Energie von typ. 2,2Wh,
> eine 9V Blockbatterie kommt auf 5Wh, d.h. eine 9V Batterien enthält gut
> die doppelte Energie.

Naja, sie hatte zwei Mignons verwendet - dann ist der Energieinhalt etwa 
der selbe.

von rio71 (Gast)


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wozu dient der aufbau..?
als warnbake..?
dann wäre mit einer blinkschaltung die zeit fast zu verzehnfachen und 
dazu noch deutlicher erkennbar.
ca. 30mS ein, damit erkennt das auge die volle helligkeit, dazwischen 
500 mS pause, oder länger...

von Melanie (Gast)


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Hallo,

ist nur für die Halloween-Zeit momentan für meinen Kürbis. Der ist aus 
PVC und da will ich keine Kerze rein stellen.

Naja 24h haben die beiden R6 schon geschafft aber war am Ende nur noch 
ganz geringes Licht.

Mignonzellen sehen so klein aus, die halten wirklich länger?

von Wolfgang (Gast)


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HildeK schrieb:
> Die LED, auf die du verlinkt hast, ist nicht besonders geeignet für
> Batteriebetrieb, weil sie doch eine ganze Menge Strom benötigt.

Der Wirkungsgrad nimmt normalerweise zu höheren Strömen ab, nicht zu 
niedrigeren. Nur weil das Diagramm von Osram bei 100mA aufhört, bricht 
der Lichtstrom nicht zusammen. Es würde nur keine eine solche LED 
einsetzen, wenn er vor hat, sie mit 20mA zu betreiben.

> dann ist der Energieinhalt etwa der selbe.
Ack

Die Frage ist, wie gut die Batterie leer gelutscht wird. Ein Step-Down 
Wandler (KSQ) an einer höheren Spannung kann das evtl. besser als eine 
LED an einer knappen Batteriespannung.

von 6A66 (Gast)


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Melanie schrieb:
> ich habe momentan folgende LED an zwei in Reihe verbundenen 1,5V R6
> Batterien:
> http://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=111554;SEARCH=LY%20W5AM
>
> Leider hält das die Batterie nicht lange aus (ca. 24 Stunden). Die LED
> hat noch einen Vorwiederstand von 3 Ohm.

Hallo Melanie,

da holst Du etwa 100...200mA aus der LED raus - von möglichen 1000mA.
Die Batterien (je nach Güte) haben etwa 1500mAh. Demnach müsstest du bei 
etwa 50mA liegen.
Wenn Du länger reichen willst brauchst Du eine höhere Kapazität. Die 
Reichweite bekommst Du dann imdem due (mal grob gerechnet) die Kapazität 
in mAh durch 50mA dividiert in Stunden raus.

rgds

HildeK schrieb:
> eine 9V Blockbatterie kommt auf 5Wh, d.h. eine 9V Batterien enthält gut
>> die doppelte Energie.

Das hilft hier nicht weiter.
Das sind 5Wh / 9V = 500mAh. Die Spannung über 2,xV die die LED braucht 
fällt am Widerstand ab und geht verloren.

rgds

von HildeK (Gast)


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Melanie schrieb:
> Mignonzellen sehen so klein aus, die halten wirklich länger?

Du nanntest R6, das sind doch schon mal die Mignon.
Ich meinte die Monozellen. Das sind die dicken - Typ D!

von vorüberziehender (Gast)


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rio71 schrieb:
> ca. 30mS ein, damit erkennt das auge die volle helligkeit, dazwischen
> 500 mS

Dein Shift-Taste springt. Oder meinst du wirklich Siemens, was hier 
überhaupt nicht zum Kontext passen würde.

von Melanie (Gast)


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Hey Leute,

vielen, vielen Dank für die zahlreichen und ausführlichen Beiträge. 
Super lieb von euch. ;)

Ich werde wohl alterntiv andere LEDs verwenden, die nicht so viel Strom 
verbrauchen. Dafür dann 3 oder 4 davon an eine 9V-Batterie oder 
Monozellen. Hauptsache der Kürbs leuchtet und die Kiddies aus der 
Nachbarschaft freuen sich.

LG

von Max D. (max_d)


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Du solltest dir vlt. bevor du losrennst und neuen Kram kaufst erstmal 
etwas klar werden was du willst.
Es gibt im Grunde zwei Herangehensweisen:
Entweder:
a) Aus einem begrenzten Raum (x cm²) möglichst viel Licht für y h (wie 
lange soll der Kürbis leuchten) herausholen
oder:
b) Eine Lichtstärke x über y h mit möglichst wenig Raum liefern

Die theoretische Möglichkeit c) mit variabler Dauer ist hier wohl eher 
nicht relevant.

Damit man dir also sinnvolle Einkaufstipps geben kann schreib doch mal 
auf:

- Wieviel Platz is in deinem Kürbis ?
- Wie lange soll der Leuchten ?
- Wie hell soll das werden ?

von Paul M. (paul_m65)


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Was ist denn ein Wiedersatand? Wie sieht denn die Schaltung mit einem 
solchen Bauteil aus und welche Vorteile hat diese Beschaltung? Ich 
vermute es ist besonders energiesparend, weil es ja auch für 
Batteriebetrieb ausgelegt werden soll.

von Melanie (Gast)


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@Max:
Kürbis hat einen Durchmesser von 24cm.

Das Licht soll natürlich so hell und lange wie möglich leuchten ;). Ich 
habe nichts dagegen, alle 2 Tage den 9V Block zu wechseln.

Ich habe noch folgende LEDs da:
http://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=96899;SEARCH=LED%205-10500%20GE
und
http://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=96900;SEARCH=LED%205-14000%20GE

@Paul:
Ein Wiederstand ist ein Bauelement ähnlich dem Widerstand nur mit "e" 
für energieeffizient ;)

von Harald W. (wilhelms)


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Melanie schrieb:

> Ich werde wohl alterntiv andere LEDs verwenden, die nicht so viel Strom
> verbrauchen.

DerStromverbrauch einer LED wird durch die Schaltung bestimmt,
nicht durch den Typ der LED (zumindest, wenn sie einen ähnlichen
Wirkungsgrad haben).

> Dafür dann 3 oder 4 davon an eine 9V-Batterie

An den hohen Energieinhalt von 9V-Blocks laut Wolfgangs Berechnung
mag ich nicht so recht glauben. M.E. wären drei Mignonzellen in
Reihe (plus Vorwiderstand) zur Versorgung einer LED besser geeignet.

> Monozellen.

Monozellen halten natürlich deutlich länger.
Gruss
Harald

von HildeK (Gast)


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Der Kürbis soll ja nachts leuchten. Eigentlich wäre die Kerze das 
Richtige, aber aus den genannten Feuerschutzgründen verzichtest du 
darauf. Gut.

Wenn ich mich richtig erinnere, geht die Einheit Candela auf die 
Lichtstärke einer Kerze zurück. Deine bisher vorgestellten LEDs haben 
alle (bei Nominalstrom) ca. 10 ... 20-fache Lichtstärke einer Kerze!

Also, nimm eine/einige der zuletzt vorgestellten und betreibe sie mit 
deutlich weniger Strom. So kannst du mit 2 oder 2*2 parallele LEDs an 
3..4 Monozellen wahrscheinlich die ganze Halloween-Zeit mit einem 
Batteriesatz überbrücken.
Jetzt vielleicht noch tagsüber, bei hoffentlich Sonnenschein, das Ganze 
manuell oder automatisch abschalten (µC? - dann geht vielleicht auch 
noch ein nachgebildetes Flackerlicht oder umgebungslichtabhängiges 
Dimmen) ...

von Markus (Gast)


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Harald Wilhelms schrieb:
> An den hohen Energieinhalt von 9V-Blocks laut Wolfgangs Berechnung
> mag ich nicht so recht glauben.

Ich glaubte auch nicht daran:

9 V-Block hat bestenfalls etwa 4.4 Wh
http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/12c4/0900766b812c4100.pdf

1.5 V LR6 Mignon etwa bestenfalls 3.6 Wh
http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/12c4/0900766b812c4101.pdf

Je nach Entladestrom.

Ich würde auch eher Mignonzellen einsetzen.

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