Akzent LED besonders flach und Widerstände

Haben Sie produktspezifische Fragen ?

Moderator: T.Hoffmann

Antworten
peebee
Super-User
Super-User
Beiträge: 97
Registriert: Do, 05.04.07, 09:48
Kontaktdaten:

Do, 20.04.17, 12:34

Hallo zusammen,

Ich suche eine wirklich besonders flache LED, die die Eigenschaften von maximal 3,3 VF bei 18mA max. hat.
Wichtig ist, dass ich sie auf möglichst engem Raum zwischen einer Batterierückseite und dem zu beleuchtenden Objekt einschieben kann. Es soll lediglich einen klaren Quartz-Kristall von 7mm Länge und 17mm Durchmesser in kaltweiß beleuchten.

Den blauen Kristall auf der Gegenüberliegenden Seite müsste ich sogar mit einer Standard 3-5mm LED beleuchten können.

Hat da jemand vielleicht eine Empfehlung für eine sehr flache, nicht so hitzige Variante?

Also Vsupply ist 3,3V

Vielen Dank im Voraus.
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 11980
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Do, 20.04.17, 15:17

Nichia 757: http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/S ... itter.html
(es gibt auch noch diverse andere Varianten davon). Die hat nur 0.65 mm Höhe. Bei rund 20mA dürfte die Flussspannung nur ca. 2.6V betragen. Also für 3.3V Betriebsspannung einen 33 Ohm Widerstand vorsehen. Besonders warm wird die auch nicht (schon allein wegen der fantastischen Effizienz von über 200lm/W). Diese LEDs kann man mit Tiffany-Technik (siehe viewtopic.php?p=184100#p184100 und/oder viewtopic.php?f=31&t=14712 ) gut selbst verarbeiten.
peebee
Super-User
Super-User
Beiträge: 97
Registriert: Do, 05.04.07, 09:48
Kontaktdaten:

Do, 20.04.17, 18:44

Danke für die Antwort.
Die hatte ich mir auch schon angesehen. Aber wenn die auf so lange Metallstreifen müssen wirds sicher eng oder?

Das obere rausragende Ende vom Kristall habe ich abgesägt. Darüber müsste die LED nach unten scheinen und daran grenzt die Batterie eigentlich.
IMG_6713.PNG
Benutzeravatar
Achim H
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 13067
Registriert: Mi, 14.11.07, 02:14
Wohnort: Herdecke (NRW)
Kontaktdaten:

Do, 20.04.17, 18:54

Aber wenn die auf so lange Metallstreifen müssen wirds sicher eng oder?

Die müssen nicht auf so lange Metallstreifen. Du kannst auch Kabel direkt anlöten.
Bei 20mA und ca. 2,6V Vorwärtsspannung würden nur ungefähr 0,052W Leistung entstehen. Das verkraftet die Led auch ohne Kühlung.
Bei einem höheren Strom würde auch mehr Leistung entstehen, dann sind solche Metallstreifen als Wärmeableitung schon angebracht.
Das Kupfer im Kabel kann aber auch Wärme leiten.
peebee
Super-User
Super-User
Beiträge: 97
Registriert: Do, 05.04.07, 09:48
Kontaktdaten:

Do, 20.04.17, 19:41

Okay danke für die Infos. Da ich kein Profi bin, auf dem Link sehe ichstatt der im Thread erwähnten über 200l/w nur 157 in den Daten angegeben. Ist es der richtige Link? Und könnte ich dann für unten den blauen Kristall auch eine blaue Nichia aus der Serie verwend n?

Welchen SMD Widerstand mit wieviel Watt-Angabe würdet ihr mir empfehlen?
Habe jetzt Probleme die Formel umzusetzen, die mir nahegelegt wurde.

R = (Vsupply – Vled) / LedCurrent

3,3 - 3,3 / 0.018 (da 18mA max vom Board?)
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 11980
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Do, 20.04.17, 22:27

Fangen wir mal hinten an:
R = (Vsupply – Vled) / LedCurrent
Das ist korrekt
3,3 - 3,3 / 0.018 (da 18mA max vom Board?)
Wieso 3,3 -3,3??? VLed ist 2.6V
Wenn Du wirklich nur maximal 18mA haben darfst, dann besser einen 39 Ohm Widerstand nehmen:
3,3 - 2,6 / 0.018 = 38,9 Ohm
...auf dem Link sehe ich statt der im Thread erwähnten über 200l/w nur 157 in den Daten angegeben
Die 157 lm/W gelten bei 180mA. Bei 35mA sind es 213 lm/W und bei 20mA noch einen Tick mehr.
Und könnte ich dann für unten den blauen Kristall auch eine blaue Nichia aus der Serie verwenden?
Klar. Blaue 757 sind mir aber nicht bekannt (gibt es möglicherweise auch, aber nicht hier im Shop). Aber Du kannst die 157er Serie nehmen: http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/S ... 157AT.html Gäbe es auch in weiß: http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/S ... AT-H3.html
Die LEDs der 157er Serie sind zwar etwas weniger effizient, aber bei knapp 20mA macht das keinen großen Unterschied.
Welchen SMD Widerstand mit wie viel Watt-Angabe würdet ihr mir empfehlen?
Einen 0805 z.B.: https://www.reichelt.de/SMD-0603-von-0- ... CLE=183164 (musst Du aber nicht bei Reichelt kaufen - gibt es auch bei Conrad, eBay...) Ein 0603 würde aber auch schon reichen: https://www.reichelt.de/SMD-0603-von-0- ... ICLE=89413
Die müssen nicht auf so lange Metallstreifen. Du kannst auch Kabel direkt anlöten.
Statt Kabel kann man auch Kupferlackdraht nehmen. Im Extremfall reicht 0.1mm (z.B.: https://www.reichelt.de/Kupferlackdraht ... TICLE=9613 ) auch schon aus. Ist dann halt mechanisch sehr 'fummelig'.
peebee
Super-User
Super-User
Beiträge: 97
Registriert: Do, 05.04.07, 09:48
Kontaktdaten:

Fr, 21.04.17, 19:32

Okay da habe ich wohl nur die max. Voltage gefunden auf der Übersichtsseite. Im Datenblatt steht was von min. 2,4 - 3,3. Woher erkenne ich, dass dort 2,6 als VF zu nehmen sind?

Wie oder wo finde ich denn in den Datenblättern bei weiss und blau die für mich relevante Forward Voltage?
Nur damit ich weiß, wie ich es an welchen Angaben vernünftig berechnen kann.
Danke für die viele Unterstützung. Es ist halt relativ unübersichtlich, wennn man damit nicht häufiger arbeitet.

Auch wenn ich jetzt nur 2 LEDs und passende Widerstände brauch, würde ichs gern ein wenig besser verstehen. :-)
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 11980
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Fr, 21.04.17, 21:48

Wie oder wo finde ich denn in den Datenblättern bei weiss und blau die für mich relevante Forward Voltage?
Such nach dem Diagramm: Forward Voltage vs. Forward Current
Z.B. im Datenblatt ( http://www.leds.de/out/media/NESB157AT.PDF ) der blauen Nichia 157 LED auf Seite 11:
NESB157AT_FV_vs_FC.png
NESB157AT_FV_vs_FC.png (19.96 KiB) 4675 mal betrachtet
Bei 20mA schneidet sich die Kurve ziemlich genau mit 2.75V
Aber Achtung: Dieser Wert ist nur 'typisch'. Wie bei (fast) allen elektronischen Bauteilen gibt es auch bei LEDs Toleranzen. Bei Marken-LEDs kann man mit rund 5% Toleranz rechnen. Die 20mA können also (je nach Charge der LED die Du geliefert bekommst) auch schon bei 2.6V oder erst bei 2.9V erreicht werden. Tendenziell liegen die Flussspannungen der real gelieferten LEDs eher ein paar Prozent unter der typischen Spannung. Damit erklärt sich auch:
Im Datenblatt steht was von min. 2,4 - 3,3.
Das ist eine Kombination aus minimaler Spannung bei der die LEDs dieser Serie mit der geringsten Flussspannung gerade leuchten und der maximalen Spannung die bei den LEDs dieser Serie mit der höchsten Flussspannung gerade noch erlaubt ist.
Wenn es sehr genau sein muss, dann hilft nur selbst nachmessen.
peebee
Super-User
Super-User
Beiträge: 97
Registriert: Do, 05.04.07, 09:48
Kontaktdaten:

Mo, 24.04.17, 13:12

Hi,

Sorry fürs späte Antworten und vielen Dank für die Rückantwort.Ich war unterwegs.

Okay also für das genaue nachmessen etc. bin ich sicher nicht genug ausgestattet und da es ja mehr um Akzent-Beleuchtung geht und ich lediglich weder der LED, noch dem Board schaden möchte, kann ich dann dem Diagramm einfach einen durchschnittlichen Berechnungswert entnehmen oder?
Diese Boards sind recht teuer, daher möchte ich nichts riskieren.
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 11980
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Mo, 24.04.17, 13:31

Okay also für das genaue nachmessen etc. bin ich sicher nicht genug ausgestattet
Dafür reicht eine Spannungsquelle, ein paar Widerstände und ein Digitales Multimeter (auch ein 10€ Gerät wie z.B.: http://www.pollin.de/shop/dt/NTA4OTYxOT ... M_110.html ist dafür genau genug).
kann ich dann dem Diagramm einfach einen durchschnittlichen Berechnungswert entnehmen oder?
Ja. Daraus ergeben sich ja z.B. die 39 Ohm bei der zuerst verlinkten LED.
und ich lediglich weder der LED, noch dem Board schaden möchte
Bei Strömen um die 20mA passiert der LED sicher nichts. Und bei dem Board (was auch immer das ist), sollte es mich extrem wundern, wenn dem irgendwas passiert, falls die LED nicht genau 18mA sondern 20mA zieht. Auch die Bauteile auf dem Board haben schließlich Toleranzen.
peebee
Super-User
Super-User
Beiträge: 97
Registriert: Do, 05.04.07, 09:48
Kontaktdaten:

Mo, 24.04.17, 14:58

Es ist ein Soundboard mit Bewegungssensor und Beleuchtungseffekten.
http://www.plecterlabs.com/Media/Doc/PR ... ads40u58p4

Habe in der Anleitung auch gesehen, dass es die 0603er SMD-Widerstände sind, die dort Platz haben.

So ein Multimeter habe ich zuhause, aber jetzt weiß ich (entschuldige, mein Know-How ist bislang auf das, was ich gelesen habe beschränkt) noch nicht, wie ich das mit der perfekten oder korrekten VF dann exakt nachmessen könnte.

Kann man das an der LED alleine nachmessen?

Weil ich habe hier folgende Bauteile dann:

- eine 3,7V-Batterie (Li-Ion wiederaufladbar)
- Ein Recharge-Port
- das Board
- die LEDs (wenn bestellt)

- Ein paar Widerstände heisst, ich muss mir ein paar (ungefähr) passende bestellen, um ermitteln zu können, welcher der richtige ist.

Wie schließe ich das alles zusammen, ohne gleich fertig löten zu müssen? Also um zu vieles herumlöten zu vermeiden. Das ist schon alles recht filigran.
prizm.JPG

Dann doch besser die Durchschnittswerte nehmen und so errechnen oder?

Gemäß der beiden Nichia 157 er dann sicherheitshalber 2,7 als VF ansetzen (http://www.leds.de/out/media/NESB157AT.PDF & http://www.leds.de/out/media/NSSW157A-H3-E.pdf)

Somit 3,3V - 2,7V / 0,018A = 33,33333 = 33 Ohm? (33 , weil 34 nicht gefunden) -> https://www.reichelt.de/SMD-0603-von-0- ... ARCH=%252A

Danke und Gruß

PB
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 11980
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Mo, 24.04.17, 15:55

Kann man das an der LED alleine nachmessen?
Nein. Außer Du hättest ein präzises Labornetzgerät (was sich im Bereich weniger mA auch noch genau einstellen lässt - die sind recht teuer und daher halte ich das für sehr unwahrscheinlich).
wie ich das mit der perfekten oder korrekten VF dann exakt nachmessen könnte.
An die LEDs musst Du ja sowieso Kabel/Drähte anlöten. Da kommst Du also gar nicht rum. Da in dem Board-Manual 18mA bei den Maximum Ratings angegeben sind, solltest Du in der Tat darauf achten. Also entweder den Vorwiderstand von vorn herein zu groß wählen (so dass Du garantiert unterhalb der 18mA bleibst) z.B. mit 47 Ohm, oder (wenn Du die 18mA wirklich ausnützen willst), dann eben ein paar mehr Widerstände besorgen (z.B. 47 Ohm, 43 Ohm, 39 Ohm, 36 Ohm, 33 Ohm, 30 Ohm und 27 Ohm - die kosten ja fast nichts) und dann mit dem größten (47 Ohm) anfangen. Um den Widerstand nicht extra auf und ablöten zu müssen würde ich auch den erst mal mit Kabel verdrahten. Auf dem Board wird dann einfach das Pad wo der Vorwiderstand aufgelötet werden kann mit einem Klecks Lötzinn überbrückt. Dann anschließen und am Vorwiderstand die Spannung messen (einfach an den beiden Seiten des Widerstands). Daraus kannst Du den Strom präzise ausrechnen (z.B. Messwert am 47 Ohm Widerstand = 0.65V => Strom = 14mA). In erster Näherung kannst Du davon ausgehen, dass sich die Spannung (sprich die 0.65V) nicht wesentlich ändert. Bei 43 Ohm wären es dann rund 15mA (0.65V / 43 Ohm = 0.015A) und bei 39 Ohm dann rund 17mA. Also kannst Du den 39 Ohm Widerstand testen. Es kann sein, dass sich dadurch die Spannung etwas reduziert (weil etwas mehr Spannung an der Led hängen bleibt). Sagen wir mal es wären 0.62V mit 39 Ohm. In dem Fall wäre es mit 36 Ohm wahrscheinlich optimal, weil Du dann voraussichtlich 0.61V bei 36 Ohm und damit 17mA bekommst. Falls sich die Spannung nicht geändert hat (kann auch sein), dann passt der 39 Ohm Widerstand schon sehr gut: 0.65V / 39 Ohm = 0.0166 A also rund 17mA. Wenn es 'passt', den Lötzinnklecks entfernen und den ermittelten Widerstand auflöten.
peebee
Super-User
Super-User
Beiträge: 97
Registriert: Do, 05.04.07, 09:48
Kontaktdaten:

Mo, 24.04.17, 19:52

Okay, das klingt schon sehr spannend.
Werde mir das nochmal in Ruhe anschauen und nachrechnen.

Wenn ich das richtig verstanden habe, näherst du dich also an die höchstmögliche mA-Zahl an, da die maximale Vf hier das geringere Problem darstellt oder?
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 11980
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Mo, 24.04.17, 21:28

näherst du dich also an die höchstmögliche mA-Zahl an, da die maximale Vf hier das geringere Problem darstellt
Genau. Die Nichia LEDs haben (wie die meisten guten LEDs) inzwischen sowieso weniger als 3V Flussspannung. Das ist also kein Problem. Eher eben in die andere Richtung: Es kann sein, dass genau das Dir gelieferte Exemplar besonders effizient ist und dann schon bei 2.5V etwa 20mA erreicht. Weil Du aber eben nur maximal 18mA aus dem Anschluss ziehen darfst, muss eben mit einem hinreichend großen Vorwiderstand dafür gesorgt werden, dass auch bei sehr geringer Vf nicht mehr als 18 mA fließen. Ich würde die 18mA nicht 100% ausnützen sondern bei maximal 17.5mA bleiben.
peebee
Super-User
Super-User
Beiträge: 97
Registriert: Do, 05.04.07, 09:48
Kontaktdaten:

Di, 25.04.17, 14:40

Noch wegen meiner Einkaufsliste:

Brauche ich den Draht: https://www.reichelt.de/Kupferlackdraht ... TICLE=9613

Oder reicht es, wenn ich die Litze verwende, die im gesamten Aufbau verwendet wird? (30 AWG)

Habe auch den Hersteller nochmal befragt und der sagte bezüglich der 18 mA folgendes:

Current is limited to 18 mA on the accent pad. Leds dont "have" to be used at their max ratings.
The best is to measure your led

You need to measure which voltage do LED has at a certain current. The best to do this is to use a bench power supply

https://www.youtube.com/watch?v=S5IICsTwTYE


Sowas hab ich natürlich nicht. Ist es jetzt doch zu riskant? Oder einfach nen dicken Widerstand auf Nummer sicher?
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 11980
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Mi, 26.04.17, 14:07

Oder reicht es, wenn ich die Litze verwende, die im gesamten Aufbau verwendet wird? (30 AWG)
AWG 30 ist bei Litze nicht eindeutig. Wahrscheinlich meinst Du AWG 30/7 (so was: https://www.buerklin.com/de/schaltlitze/p/91f6500 ) Kannst Du auch nehmen.
Habe auch den Hersteller nochmal befragt und der sagte...
...mehr oder weniger das gleiche wie ich. Wie gesagt, mit 47 Ohm bist Du auf der sicheren Seite. Es spricht aber nichts dagegen die 18 mA auch (nahezu) auszunützen. Wie das geht habe ich Dir auch schon erklärt. Es ist hierzu auch kein professionelles Labornetzteil nötig.
Antworten