Überspannungsschutz an SMD-LED

[Marcel D. (udc_wtc)]

Hallo Leute,

meine Anfrage bezieht sich auf Überspannungsschutz an SMD-LEDs.
Insgesamt werden es 1850 Brennstellen werden und werden über 
Vorwiderstände mit einem Labornetzgerät betrieben. Ausgangspannung wird 
auf 22 Volt eingestellt 5 Ampere hat das Netzgerät, eine Brennstelle 
brauch 20 mA.

Da ich nach dem Erstbesten Gewitter bei einem möglichen Naheinschlag 
nicht die LEDs wieder austauschen möchte, denke ich da an einen 
Überspannungsschutz, auf dessen Gebiet ich Null Erfahrung habe.

Eine Idee hätte ich. Ich habe mich mit der Suppressordiode 
auseinandergesetzt, die sich besonders durch schnellste Reaktionszeiten 
auszeichnet und einem FI.
Richtig, an 22 Volt will ich ernsthaft ein FI anschließen und die 
TVS-Diode soll das Bauteil sein, dass Ihn auslöst. s. Schaltplan.

Die Anode wird mit dem Pluspol, nachdem er den FI Schalter druchläuft 
verbunden.
Die Katode wird mit dem Minuspol, nachdem er widerum den FI Schalter 
durchläuft verbunden.
Soll heißen, die katode wird am FI vorbeigeführt, wie ein Schutzleiter, 
was den FI erst auslößt.

Diese Form der Schaltung soll die LEDs beim Blitzeinschlag bestmöglich 
und auch dann schützen, wenn z.B. durch den Blitz das Netzgerät einen 
Defekt erhält, durch den die LEDs mit Überspannung versorgt werden 
könnten. So oder So sind das unerwünschte Störungen, die Aufgrund ihrer 
Gefährdung eine Trennung der Anlage vom Netz zur Folge haben müssen, bis 
der Fehler vorüber ist bzw. behoben wurde.

Der Vorwiderstand s. Schaltplan vor dem TVS ziehe ich in Betracht, weil 
ich von einem Kurzschluss ausgehe, würde er leitend. Ein Leiterschluss 
soll das Ereignis sein, auf Das der FI reagiert.
Allerdings bezweifele ich stark, dass im Fall des Blitzschlages, dieser 
Schutz allein ausreichend wäre.

2 fragen an Euch:

1.Reicht dieser Schutz überhaupt als Blitzschutz und wenn nicht wie 
könnte er am effektivsten aufgebaut werden? Anmerkung: Auf die 
Hausverteilung habe ich keinen Einfluss, ich bin Hausbesetzer nicht 
Besitzer :-)

2. ist mein Gedankengang überhaupt sinnvoll einen Vorwiderstand zu 
benutzen  um einen "Leiterschluß" an Stelle eines Kurzschlußes zu 
verursachen und den Fi aus zu lösen?

Zum FI selbst Es handelt sich um einen Siemens FI-Schutzschalter 
Belastbarkeit 16A,10mA als Bemessungsfehlerstrom, Artikelnummer: 
5SV3111-6

Der FI ist 2 Polig und ich freue und bedanke mich schon jetzt für eure 
Hilfe. Auch für Schaltpläne wäre ich offen.

[Karin T. (Gast)]

Überspannungsschutzdiode, und Kondensator und Flinke Sicherung sollten 
locker ausreichen..wenn er voll einschlägt,hilft sowieso nichts..und bei 
allen anderen reicht es..bzw sogr ohne alles, d das Netzteil selbst ja 
auch einen gewissen Schutz beitet

[Kurt B. (kurt-b)]

Marcel D. schrieb:

>
> Da ich nach dem Erstbesten Gewitter bei einem möglichen Naheinschlag
> nicht die LEDs wieder austauschen möchte, denke ich da an einen
> Überspannungsschutz, auf dessen Gebiet ich Null Erfahrung habe.
>
> Eine Idee hätte ich. Ich habe mich mit der Suppressordiode
> auseinandergesetzt, die sich besonders durch schnellste Reaktionszeiten
> auszeichnet und einem FI.
> Richtig, an 22 Volt will ich ernsthaft ein FI anschließen und die
> TVS-Diode soll das Bauteil sein, dass Ihn auslöst. s. Schaltplan.

Bis der FI anspricht ist eh schon alles vorbei.
Bei einem Naheinschlag reichen wenige cm Leitung zu den Dioden aus um 
diese zu killen, da hilft ein "Generalschutz" nichts.

Im Prinzip müsstest du einzelne "Inseln" machen die dann separat zu 
schützen sind.

Die Leistung die die Dioden zerbröselt werden direkt induktiv und 
kapazitiv zu diesen geliefert, Lieferant ist der Blitzkanal.

 Kurt

[Peter M. (Gast)]

Hier ein kleine Zeichnung wie ich das bisher immer aufbaue.
Diese Beschaltung mache ich grundsätzlich bei allen LED-Streifen oder 
auch einzelnen LED.
Gerade beim Einbau in Kfz ist die antiparallele Schottky-Diode wichtig,
da diese negativen Spannungsspitzen abfängt / eleminiert.
Den VDR messe ich grundsätzlich aus. D.h. ich prüfe, ab welcher Spannung 
der VDR niederohmig wird.
Die Abweichung vom Datenblatt ist oft signifikant.

Gegen extreme Überspannung/-strom durch Blitzeinschlag hilft diese 
Schaltung nur bedingt. Rauchschwaden sind vermutlich zu erwarten... ;-)

[Marcel D. (udc_wtc)]

Kurt B. schrieb:

> Bis der FI anspricht ist eh schon alles vorbei.
> Bei einem Naheinschlag reichen wenige cm Leitung zu den Dioden aus um
> diese zu killen, da hilft ein "Generalschutz" nichts.

Das ist natürlich wahr. 100% Sicherheit gibt es nirgends. Ich suche nach 
Mitteln wie einer Suppressordiode, die innerhalb von Nanosekunden 
regieren soll, Überspannung an den LEDs vorbei leitet und so das Risiko 
von Überspannungsschäden mindert. Darum geht es. Wenn es vorbei ist, 
bevor der FI reagieren kann, in Ordnung dann sei es.
Sollte nach einem Einschlag hinaus irgendwas sein, z.B. defektes 
Netzgerät,
dann reagiert er unweigerlich, wenn der Suppressor mehr als 10mA 
Stromstärke am FI vorbeileitet. So vermeide ich Folgeschäden, 
vorrausgesetzt, dass der Blitz weder zu nah noch zu stark gewesen ist

> Im Prinzip müsstest du einzelne "Inseln" machen die dann separat zu
> schützen sind.

Interessant. Wie muss ich mir das vorstellen? Meinst Du damit mehrere 
Schaltgruppen? Das hätte ich ohnehin vor, aber sie hängen alle am selben 
Netzgerät, also müsste der Blitz sie nicht alle grillen, wenn er 
einschlägt?

Wenn ich mitunter "blöde" Fragen stelle, seht bitte darüber hinweg.
Ich bin gerade dabei von euch zu lernen.

[Marcel D. (udc_wtc)]

Peter M. schrieb:
> Hier ein kleine Zeichnung wie ich das bisher immer aufbaue.
> Diese Beschaltung mache ich grundsätzlich bei allen LED-Streifen oder
> auch einzelnen LED.
> Gerade beim Einbau in Kfz ist die antiparallele Schottky-Diode wichtig,
> da diese negativen Spannungsspitzen abfängt / eleminiert.
> Den VDR messe ich grundsätzlich aus. D.h. ich prüfe, ab welcher Spannung
> der VDR niederohmig wird.
> Die Abweichung vom Datenblatt ist oft signifikant.

Der Sache kommen wir schonmal näher. Dankeschön das sind sehr gute 
Infos.

> Gegen extreme Überspannung/-strom durch Blitzeinschlag hilft diese
> Schaltung nur bedingt. Rauchschwaden sind vermutlich zu erwarten... ;-)

Passiert selbst bei den modernsten Geräten. Einer ist immernoch stärker.
Das wird nie anders sein. Aber wir wollen es ja nicht dem Zufall 
überlassen.
Woll?