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Thema: LED Vorwiderstand zu heiß (Gelesen 15761 mal)
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Jack_Steel
LED-Tauscher
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Morgen,
um eine kleine Plexiglasgravur seitlich zu beleuchten hab ich 14 LED's (3mm, 20mA, 3V laut Verkäufer) fein säuberlich schön mit Vorwiderstand (470 Ohm da Versorungsspannung 12V) parallel geschalten und wie seit eh und je mit Heiskleber befestigt. Das Problem ist jetzt, das Zeug wird so heiß (ich nehme an die Vorwiderstände), dass der Heiskleber wieder flüssig wird :-( Keine Ahnung woran das liegt, hab das früher ja auch so gemacht aber die Widerstände die ich da hab werden anscheinend mit der Hitze nicht ganz fertig. Laut Verkäufer können die Widerstände alle 1/4 Watt. 20 mA mal 9V Vernichtungsspannung sind 0,18 Watt, das müsste ja dann wohl ausreichen, oder?
Wäre über ne Idee dankbar, hab das Zeug gestern eh wieder rausgerissen und dabei vermutlich das halbe Material unbrauchbar gemacht...
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Jack_Steel
LED-Tauscher
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Das Problem ist, an der Stelle wo die LED's verbaut werden hab ich nur 12V zur Verfügung. Ich hab eine eigenen Schaltung für die Lichtsteuerung im PC und da es sich dabei zum Großteil aus Kaltlichtkathoden handelt die mit 12V betrieben werden hab ich wegen der paar LED's (bisher) darauf verzichtet die Steuerung für 2 Spannungen zu bauen. Der Aufwand das ganze umzubauen rentiert sich nicht da es wie du gesagt hast, auch akzeptable Lösungen gibt um mit 12V klarzukommen.
Ja ich mag Festspannungsregler :-) Die Dinger sind schön einfach und ich versteh wie sie angwendet werden. Von Step-Down-Regler und IC's hab ich keine Ahnung LOL. Die Reihenschaltung schließe ich aus eigener Erfahrung aus. 4 LED's in Reihe an 12V haben bei mir nie lange gehalten...
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Jack_Steel
LED-Tauscher
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Trotzdem, es gibt nix schlimmeres als defekte LED's zu tauschen wenn die Lötstellen mit Heißkleber versiegelt sind. Widerstände kosten 0.10 cent und das ist es mir Werte jeder LED einen zu spendieren.
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OlafSt
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Master of STLCD and LISA III
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Das 4 LED in Reihe nicht lange halten, ist allgemein üblich. Die vom Hersteller angegebenen 3V sind eine *Nenndurchlaßspannung*, das heißt, es gibt Abweichungen nach oben und unten und das nicht zu knapp. 2,7V sind genauso möglich wie 3,3V.
Und nun laß doch mal 3 LED genau 3V haben und eine nur 2,9V. Berechne den Strom durch die LED, wenn der Widerstand durch die Leitungen und LED (hoch gegriffen) vielleicht 30 Ohm beträgt. Und dann überlege, wie lange die LED das durchhalten.
Darum: NIEMALS LED ohne Vorwiderstand. Niemals, niemals, niemals und wenn es noch so viele behaupten, das es geht und "der Kumpel vom Kumpel des Freundes meiner Schwester bla" das behaupten.
Was den Festspannungsregler angeht (den 7805) wirst du mit dem ein Kühlungsproblem bekommen. Der verheizt die Differenz zwischen Eingang und Ausgang, wie ein Widerstand. 280mA * 9V sind 2,5 Watt, die erstens pure Verschwendung sind und zweitens weggekühlt werden müssen. Ohne Kühlkörper wird das nichts werden und du hast das Problem nur verschoben.
Da du eh basteln und die Widerstände ersetzen mußt, würde ich wirklich auf die 1/4-Watt- (oder gar Halb-Watt-) Schiene gehen und die bei Reichelt o.ä. besorgen.
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Reisi
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So ein 1/4W Widerstand hat einen typischen Wärmewiderstand von 200K/W, d.h. wird der mit 250mW belastet, wird er sich um 50K erwärmen.
Wenn man den allerdings in Heißkleber versenkt, dann wird sich dieser Wärmewiderstand warscheinlich verschlechtern, wodruch der Widerstand unter Umständen nicht mehr voll belastet werden kann. Allerdings sind die Widersände eigentlich ziemlich robust, so dass der sich verflüssigende Heißkleber das größere Problem sein wird.
Die einfachste (und sinnvollste) Lösung hat Crawler übrigens schon erwähnt, drei LEDs in Reihe mit einem 150 Ohm Widerstand und fertig.
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Jack_Steel
LED-Tauscher
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Das hab ich gemeint, mehrere LED's in Reihe schalten kommt nicht in Frage (egal ob jetzt 3 oder 4 oder mit oder ohne Vorwiderstand). Wenn eine kaputt geht gehen die anderen auch nicht mehr.
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Reisi
Lötkolbenfreak
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Das hab ich gemeint, mehrere LED's in Reihe schalten kommt nicht in Frage (egal ob jetzt 3 oder 4 oder mit oder ohne Vorwiderstand). Wenn eine kaputt geht gehen die anderen auch nicht mehr.
Sorry, wo hast denn das her? Das ist vollkommener Quark. Dioden darf man nicht parallel schalten, eine Reihenschaltung ist mit Strombegrenzung kein Problem.
Der Grund dafür ist der negative Temperaturkoeffizient von Dioden, das bedeutet, dass die Flussspannung bei konstantem Strom bei Temperaturerhöhung sinkt. An einer konstanten Spannung bedeutet es, dass sich der Strom bei Temperaturerhöhung erhöht, was widerrum zu einer weiteren Temperaturerhöhung führt. Dadurch kommt es zu einer thermischen Mitkopplung, die solange anhält bis die Diode das zeitliche segnet.
Deswegen muss der Strom durch LEDs eben auch begrenzt werden, ob man da jetzt allerdings jeder LED einen eigenen Vorwiderstand spendiert, oder mehreren in Reihe geschaltenen LEDs einen gemeinsamen Vorwiderstand ist egal. Der Effekt ist in beiden Fällen der gleiche, bei Temperaturerhöhung würde der Strom in der/den LEDs ansteigen, dies hat aber einen höheren Spannungsabfall am Vorwiderstand zur Folge, was den Stromfluss widerrum verringert und somit stabilisiert.
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Deine Berechnungen sind soweit ganz richtig, und eigentlich sollten die 1/4W-Widerstände auch die 180 mW aushalten. Ich könnte mir vorstellen, dass die besagten Widerstände jedoch nur für 1/8 W ausgelegt sind, vielleicht ein Fehler beim Verkäufer.
