Hallo Ihr, kurze Frage: Wenn ich z.B. eine LED mit einem Potentiometer oder einem Widerstand runterdimme, sinkt dann auch die Energieaufnahme des Systems oder bleibt der Energieverbrauch gleich weil der überschüssige Strom nur in Wärme umgewandelt wird? Danke & Grüße, ein Einsteiger
Welche Hausaufgabe ist das denn ?
Also ich würde ja denken die Energieaufnahme sinkt, weil sonst würde in jedem Gerät die Energieaufnahme ja nur vom Innenwiderstand der Batterien / Akkus bestimmt...
Was macht der Strom beim Dimmen? Was macht die Spannung der Spannungsquelle? Wie wird die Energieaufnahme (=Leistung) berechnet? Fragen über Fragen.
Bitte mir würde eine kurze Bestätigung meiner Annahme reichen! Ich hatte mir nur gerade Gedanken gemacht ob es überhaupt sinnvoll ist diese Dimmung einzubauen wenn ich dabei kein Akkus spare...
"Hilfe zur Selbsthilfe" gibt es hier (sind ja kein Hausaufgabenforum). Die Kirchhoffschen-Regeln (der Knoten- und Maschensatz) sind bekannt ? Dann zeichne mal den Stromkreis der LED auf und trage Spannungen und Ströme an (LED Kennlinie kann man da als Parallele zur y-Achse vereinfachen).
Nein diese Regeln sind mir leider nicht bekannt und ich will mich damit jetzt auch nicht beschäftigen. Hausaufgaben habe ich lange hinter mir, dies hier ist aber nicht mein Fachgebiet. Ich bin nur Anwender. Also habt Euch nicht so, oder ist die Antwort nicht so einfach?
Hallo zusammen, so ganz allgemein, womit spare ich mehr Energie bei der Dimmung einer LED? Spare ich mehr Energie wenn ich (1) mit Pulweitenmodulation dimme oder wenn ich (2) analog über Widerstand bzw. Poti gehe? Kurze Antwort reicht! Danke & Grüße
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Verschoben durch User
Danke schonmal bis hierher, ich habe die Frage hier: Beitrag "PWM vs. Widerstand / Poti - sparsamere Dimmung einer LED?" nochmal präzisiert.
Ja, habe es ja extra verlinkt ;-) Ich denke ich war bei der Analog Technik falsch, ich weiß ja nicht was da für Glaubenskriege Digital / Analog geführt werden :)
LEDs betreibt man üblicherweise mit Konstantstrom. Wenn du in Serie mit den LEDs ein Poti schaltest, ändert die Potistellung (innerhalb des Regelbereichs der KSQ) die Helligkeit nicht, sondern erhöht nur die Verlustleistung.
Yay! Crosspost! Damit's nicht so langweilig wird, kriegt dieser Thread auch etwas Senf ab. Leds (zu Beleuchtungszwecken, kleine 2mA Low-Current Signalleds sind mir Schnuppe) Betreibt man an Konstantstromquellen. Dimmen entweder über PWM oder über Änderung des Stroms. LEDs ändern ihre Farbtemperatur mit dem Strom. D.H. bei vielen Anwendungen ist PWM besser, da farbkonstant. Aber: Bei schnellen Bewegungen kann das PWM-Flimmern stören. Da ist dann Ändern des Stroms besser. Wenn die KSQ als Schaltnetzteil ausgeführt ist, geben sich beide Wege vom Wirkungsgrad nicht viel.
Neuling12345 schrieb: > Ja, habe es ja extra verlinkt ;-) Ich denke ich war bei der Analog > Technik falsch Und hier? "Forum: Projekte & Code Hier könnt ihr eure Projekte, Schaltungen oder Codeschnipsel vorstellen und diskutieren. Bitte hier keine Fragen posten!"
Herzlichen Dank an Planlos für die Antwort!
Vielen Dank auch hier an Planlos!
Planlos schrieb: > LEDs betreibt man üblicherweise mit Konstantstrom. > > Wenn du in Serie mit den LEDs ein Poti schaltest, ändert die > Potistellung (innerhalb des Regelbereichs der KSQ) die Helligkeit nicht, > sondern erhöht nur die Verlustleistung. Wenn die LED allerdings an einem simplen Vorwiderstand statt einer KSQ betrieben wird (was durchaus üblich ist), dann ändert sich die Helligkeit sehr wohl mit der Potistellung.
Was ist eigentlich an dem letzten Satz vom Untertitel dieses Forums so schwer zu verstehen?
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Neuling12345 schrieb: > Wenn ich z.B. eine LED mit einem Potentiometer oder einem > Widerstand runterdimme, sinkt dann auch die Energieaufnahme des Systems > oder bleibt der Energieverbrauch gleich weil der überschüssige Strom nur > in Wärme umgewandelt wird? Das kommt drauf an, wie das Poti verschaltet ist. Als Parallelshunt zur LED kann es die Stromaufnahme erhöhen, falls die LED nicht an einer KSQ betrieben wird. Leistung ist Spannung * Strom, elektrische Energie ist Leistung * Zeit. Energie wird übrigens nicht verbraucht, sondern allenfalls in eine andere Energieform umgewandelt. https://de.wikipedia.org/wiki/Energieerhaltungssatz
Die LED hat ungefähr eine konstante Spannung. Am Widerstand fällt daher ebenfalls eine ungefähr konstante Spannung ab. Durch den Widerstand regelst du den Strom. Bei 1/10 des maximalen Strom hast du also auch ungefähr 1/10 der Leistungsaufnahme. Denn die Leistung ergobt sich aus Strom * Spannung. P=I*U
Stefan U. schrieb: > Bei 1/10 des maximalen Strom > hast du also auch ungefähr 1/10 der Leistungsaufnahme. 1/100 da I^2*R
oderso schrieb: > Stefan U. schrieb: >> Bei 1/10 des maximalen Strom >> hast du also auch ungefähr 1/10 der Leistungsaufnahme. > > 1/100 da I^2*R naja, er hat ja den Strom reduziert indem er den Widerstand vergrößert... Also (I/10)^2*(R*10) => Faktor 1/10....
Poti: die Energieaufnahme sinkt UND wird zum teil in Wärme umgewandelt. PWM: die mittlere Energieaufnahme sinkt. Ein kaum nennenswerter teil wird in Wärme umgewandelt. Bitte halte dich von Netzspannung fern. Gruß
Wenn du den Strom durch eine LED mit einem Widerstand regelst, hast du einen gewisen Prozentsatz Verlustwärme. Durch Änderung des Widerstandes regelst du die Helligkeit. Die relative Verlustwärme (in Prozent) bleibt dabei ungefähr konstant. Halber Strom -> Halbe VerlustLeistung. Wenn das Netzteil 12V liefert und an den LED's 10V abfallen, dann hast du ca. 16% Verlustleistung. Egal ob mit oder ohne einstellbarer Helligkeit, kann man mit einem Schaltregler die unter Umständen die Verlustleistung reduzieren. Dazu muss der Schaltregler "besser" sein, als die Verluste durch den Widerstand. Um beim obigen 10V/12V beispiel zu bleiben: Du müsstest also einen Schaltregler suchen, der bei 12V Eingangsspannung die 10V LED-Kette mit dem gewünschten Strom betreibt. Dabei muss sein Wirkungsgrad stets besser als 84% sein, sonst lohnt sich der Aufwand nicht. Ist also ziemlich knapp. Bei einer größere Spannungsdifferenz sind Schaltregler den einfachen Widerständen deutlicher überlegen. Du hast allerdings nach PWM gefragt, also die LED's pulsieren ein und aus schalten. Da der Strom nur in der ein-Phase fließt, hast du auch nur in diesen Zeitabschnitten Verlustleistung im Stromregler bzw Widerstand. Wenn das Puls/Pausen Verhältnis 50% ist, fließt der Strom nur in der Hälfte der Zeit, die Verluste reduzieren sich daher auf die Hälfte. Um die gleiche Helligkeitsregelung mit einem größeren Widerstands ohne PWM zu erreichen, müsstest du die Stromstärke halbieren, also den Widerstandswert verdoppeln. Der Spannungsabfall bleibt (ungefähr) der gleiche. Halber Strom * gleiche Spannung ergibt halbe Verlustleistung. Fazip: Wenn der Strom durch die LED's durch einen Widerstand geregelt wird, dann ist eine helligkeitsregelung via PWM nicht besser, als einfach einen einstellbaren Widerstand zu benutzen. Wenn du wirklich den die Verluste minimieren willst, dann nimm ein Schaltnetzteil, welches einen einstellbaren Ausgangsstrom liefert. Dann entfällt nämlich der unvorteilhafte Widerstand.
> 1/100 da I^2*R Diese Formel passt hier nicht, da an den LED's und an dem Widerstand eine annähernd konstante Spannugn abfällt. Die Formel wäre nur gültig, wenn der Widerstand alleine (ohne LED's) an die konstante Spannungsversorgung angeschlossen wäre. > PWM: die mittlere Energieaufnahme sinkt. Ein kaum nennenswerter > teil wird in Wärme umgewandelt. Das trifft nur zu, wenn die LED's OHNE Vorwiderstand betrieben werden. Mit Vorwiderstand hast du eine annähernd konstante relative Verlustleistung von z.B. 16% am Widerstand, die ändert sdich auch bei PWM Ansteuerung nicht. Hingegen haben übliche Schaltnetzteile um 20% Verlustleistung - kaum nennenswert fände ich Werte um 1%.
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