Reihen + Parallelschaltung von LEDs

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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Achim H
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Mi, 04.10.17, 11:40

Die Widerstände sind bestellt.

Ich habe doch nur 3 Widerstände für 3 mögliche Konstellationen ausgerechnet?
Wenn 20 Leds parallel angeschlossen werden und dafür nur 1 Widerstand verwendet werden soll, dann brauchst Du auch nur 1 Widerstand bestellen.

Wenn Du hingegen jede Led mit einem eigenen Widerstand versehen willst, dann müssen alle Widerstände 100 Ohm haben.
miklee
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So, 18.03.18, 22:56

ich möchte bei mir verschiedene LED schaltkreise im neuen EFH verbauen ... diese Schaltkreise werden über einen LED controller gedimmt, geschaltet etc. Muss ich je Schaltkreis einen LED Treiber verbauen oder kann ich (wenn die Leistung des LED Treibers ausreicht) auch mehrere Schaltkreise auf einem LED Treiber zusammenfassen? Die jeweiligen Schaltkreise werden unabhängig voneinander gedimmt ... kann das der LED Treiber ab?

Viele Grüße und Danke für eure Antworten vorab.

Mike
Borax
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So, 18.03.18, 23:08

Hallo Mike,
welcome on board!

Wenn Du mit LED-Treiber ein Netzteil meinst, klar, da kannst Du auch mehrere Schaltkreise dran hängen. Von Treiber redet man meist bei Konstantstromquellen. Bei denen kann man aber keinen Controller nachschalten. Insofern nehme ich an, dass es sich um konstante Spannung also vmtl. 12V oder (besser) 24V handelt. Zwei Punkte sind dabei zu beachten:
1. Das Netzteil / Treiber muss die nötige Leistung haben um alle angeschlossenen Schaltkreise auch bei maximaler Lichtstärke zu versorgen.
2. Die Drähte zu den einzelnen Schaltkreisen dürfen nicht zu lang sein (oder sie müssen sehr dick sein), damit der Spannungsverlust auf diesen Leitungen nicht zu groß wird.
miklee
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Mo, 19.03.18, 20:21

Hey Borax,

danke für Deine schnelle Antwort und entschuldige meine spärliche Beschreibung.

Genau, ich will 24V LED Netzteile mit ordentlich Dampf vor mehrere KNX LED Controller hängen. Zu den Schaltkreisen gehen 2,5mm(quadrat) Kabel, sodass der Spannungsverlust möglichst gering sein sollte. Ich will die Anzahl der Netzteile davon abhängig machen, wie viele Schaltkreise ich zusammenfassen kann auf Basis der vergleichbaren Kabellänge.

Also wenn ich jetzt mit solch einem Netzteil dann beispielhaft 3x4 Kanäle des LED Controllers versorge und diese Kanäle individuell gedimmt (über PWM) sind, dann ist das kein Problem? Das wäre ja super ... dann könnte ich ja evtl 1-3 richtig starke Netzteile verwenden und gut ist ...

Echt super, was man für einen Support im Internet bekommt .. mega!

Viele Grüße,
Mike
November
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Mo, 19.03.18, 22:13

Hallo!
Ich hoffe dass ich hier nicht im falschen Thread bin. Also: ich plane eine "erweiterbare" Schaltung, wo an einem 12V 6A (80% max. Auslastung) Netzteil Stränge (mit je 3 LEDs in reihe) parallel geschalten werden sollen.
Wobei ich mir jetzt nicht ganz sicher bin ist, welchen Leiterquerschnitt ich verwenden soll. Zwischen 0,6mm² und 2,5mm² hab ich jetzt schon alles gelesen... :?
Kann ich für die einzelnen Stränge ganz normal die 0,14mm² Drähtchen verwenden (da ja - korrigiert mich bitte wenn ich falsch liege - hier jederzeit nur 20mA fließen) oder muss ich diese dicken Leiter dann für die gesammte Schaltung verwenden?

Bisschen erfahrung mit LED-Schaltungen hab ich ja aber über 9V Batterien sind meine Basteleien nie hinausgegangen.

Grüße,
November

Nachtrag: Spielt die Leitungslänge hier eine große Rolle?
Borax
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Mo, 19.03.18, 22:45

dann könnte ich ja evtl 1-3 richtig starke Netzteile verwenden und gut ist ...
Ja. Kannst Du.
@November
Kann ich für die einzelnen Stränge ganz normal die 0,14mm² Drähtchen verwenden
Ja.
Wobei ich mir jetzt nicht ganz sicher bin ist, welchen Leiterquerschnitt ich verwenden soll. Zwischen 0,6mm² und 2,5mm² hab ich jetzt schon alles gelesen... Spielt die Leitungslänge hier eine große Rolle?
Ja. Das hängt alles zusammen.
Bitte mal hier lesen: viewtopic.php?f=23&t=6444&start=0
Von Achim gibt es auch eine passende Excel Datei:
viewtopic.php?f=31&t=18703&p=210264
November
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Mi, 21.03.18, 18:31

Perfekt, vielen Dank!
miklee
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So, 08.04.18, 20:26

sorry, nochmal zwei kurze fragen:

ich baue mir immer gerne vorab ein kleines testsetup zu hause auf, bevor ich den Eli briefe ;)

habe jetzt ein HLG-320-24A Netzteil besorgt ... kann ich damit auch erstmal nur eine LED anschließen, ohne einen Widerstand zu verwenden? Soweit ich im Internet gelesen habe, sollte das kein Problem sein und nur die SPannung muss für die LED eben auf 24V stehen.

zu wie viel Prozent sollte ich so ein Netzteil im Plan maximal auslasten, wenn alle angeschlossen LEDs auf 100% laufen?

Viele Grüße,
Mike
Borax
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So, 08.04.18, 21:26

kann ich damit auch erstmal nur eine LED anschließen, ohne einen Widerstand zu verwenden?
Eine LED (im Sinne einer 'nackten' LED) nein. Die werden nicht mit konstanter Spannung sondern mit konstantem Strom betrieben. Aber wahrscheinlich meinst Du mit 'LED' eine (bzw. auch mehrere) LEDs mit eingebauter Vorschaltelektronik (Widerstände oder Treiber). Solche gibt es mit 24V Betriebsspannung. Und ja, solche kannst Du auch einzeln am HLG-320-24A Netzteil betreiben.
zu wie viel Prozent sollte ich so ein Netzteil im Plan maximal auslasten, wenn alle angeschlossen LEDs auf 100% laufen?
Möglichst hoch, aber halt weniger als 100%. Idealerweise also rund 95%. Außer das Netzteil ist thermisch belastet (sprich es wird warm, weil es in einem geschlossenen System eingesperrt ist). Dann weniger. Wie viel weniger hängt von der Belüftung ab.
miklee
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So, 08.04.18, 21:48

solch eine LED würde testweise gerne mal an das HLG netzteil anschließen:

https://www.voltus.de/beleuchtung/led-s ... ri-90.html

kann aber auch mal bei voltus fragen, was in dieser LED alles an technik verbaut ist ...

grüße,
mike
Borax
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So, 08.04.18, 22:25

Da ist höchstwahrscheinlich eine lineare KSQ eingebaut. Andere KSQs vertragen meist keine PWM Dimmung (bzw. nur mit einem speziellen Dimm-Eingang). Die kannst Du problemlos anschließen.
kann aber auch mal bei voltus fragen, was in dieser LED alles an technik verbaut ist ...
Das werden sie Dir vmtl. gar nicht (so genau) sagen.
Uckehike
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Sa, 25.01.20, 17:55

Hallo!
Durch Zufall habe ich heute Deinen Artikel gefunden und bin begeistert. Leider habe ich selbst von diesem Thema gar keine Ahnung. Daher folgende Frage : Ich habe LED - Miniketten gekauft die über Solarzellen gespeist werden sollten. Leider reichte die Leistung nicht. Daher habe ich die Solarzellen abgetrennt und möchte nun über Netzteil arbeiten. Ich habe 8 von den Minileisten paallel verlötet. An ein 6V Netzgerät angeschlossen funktionieren diese. Am Anfang hatte ich weitere 5 Miniketten mitangeschlossen, was auch für eine kurze Weile funktionierte. Dann ging das 5-wer Teil Minutenweise und letztlich ganz aus. Nun las ich bei Dir vom Vorwiederstand. Welche Angaben benötigst Du um mir zu sagen was für einen oder mehrere Vorwiederstände ich wo einlöten muß, damit meine Bastelei funktioniert ? Ich kann Dir auch gern eine Skizze schicken ? Vielleicht gibt's ja auch ein passendes Netzteil?
Kannst Du mir helfen?
Gruss
Rolf Basler - Uckehike
Borax
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Mo, 27.01.20, 09:16

Hallo Rolf Basler - Uckehike,
welcome on board!
Welche Angaben benötigst Du um mir zu sagen was für einen oder mehrere Vorwiederstände ich wo einlöten muß,
Spannung und Strom für jede Lichterkette sowie maximaler Strom des Netzteils. Wenn aber die Lichterkette(n) jetzt schon nicht mehr funktionieren, ist auch mit einem Vorwiderstand nichts mehr zu retten.
baupi
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Di, 03.03.20, 17:37

Wertes Forum,

vielen Dank für die erhellenden Beiträge (v.a. an T.Hoffmann)!

Ich hätte da eine Frage: Ich möchte ein Pflanzenlicht bauen. Auf einem Meter Aluprofil sollen drei Gruppen mit jeweils 9 LEDs sitzen. Alle 9 LEDs einer Gruppe benötigen einen Strom von 350 mA und sollen in Serie geschaltet werden, in Summe brauchen sie 59,6 V. Um im Bereich der Schutzkleinspannung (60V) zu bleiben möchte ich die drei Gruppen dann parallel zusammenhängen und das Ganze mit einem Konstantstromtreiber (1050mA, max. 60W) betreiben.

Wenn ich es richtig verstanden habe wird es gut sein, jeder Gruppe einen Vorwiderstand zu geben. Für die LEDs ist es wohl umso besser, je größer der Widerstand ist, oder? Aber große Widerstände fressen viel Leistung, oder?

Daher meine Frage: Wie groß soll der Widerstand sein, damit die LEDs ausreichend geschont werden, aber trotzdem nicht unnötig viel Leistung verpulvert wird?

Danke vielmals!
Baupi
Buddhamilch
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Di, 03.03.20, 18:26

vielen Dank für die erhellenden Beiträge (v.a. an T.Hoffmann)!

T.Hoffmann ist nur Moderator dieses Forum. Er selbst hat aber Null Antworten geschrieben.
Auf einem Meter Aluprofil sollen drei Gruppen mit jeweils 9 LEDs sitzen. Alle 9 LEDs einer Gruppe benötigen einen Strom von 350 mA und sollen in Serie geschaltet werden, in Summe brauchen sie 59,6 V.

Sind das verschiedenfarbige Leds?

Sollten alle Leds die gleiche Farbe haben, wäre die Rechnung falsch.
59,6V / 9 Leds = 6,6222...V je Led --> so krumme Werte gibt es nicht.
Um im Bereich der Schutzkleinspannung (60V) zu bleiben möchte ich die drei Gruppen dann parallel zusammenhängen und das Ganze mit einem Konstantstromtreiber (1050mA, max. 60W) betreiben.

Das ist eine ganz schlechte Idee.

Fällt 1 Led aus, fällt der komplette Ledstrang aus. Der Strom der Konstantstromquelle (KSQ) kann sich dann nur noch auf die Stränge verteilen, die dann noch funktioneren. Der Strom durch diese Leds steigt an.

1050mA / 3 Stränge = 350mA je Strang.
1050mA / 2 Stränge (1 Strang ist defekt) = 525mA je Strang.
Die Leds müssen diesen Strom vertragen können, andernfalls würden sie überbestromt und ebenfalls schnell ausfallen.

Die KSQ kann max. 60W leisten.
max. 60W / 1,05A = max. 57,1428...V.
Einen Strang mit einer höheren Vorwärtspannung (Summe alle Leds in Reihe) kannst/darfst Du nicht anschließen.
Wenn ich es richtig verstanden habe wird es gut sein, jeder Gruppe einen Vorwiderstand zu geben.

Das hast Du nicht richtig verstanden.
Der Strom ist bereits durch die Konstantstromquelle eingestellt. Ein in Reihe geschalteter Widerstand hat Null Auswirkungen auf diesen Strom. An ihm fällt aber Spannung ab.
Wie groß soll der Widerstand sein, damit die LEDs ausreichend geschont werden, aber trotzdem nicht unnötig viel Leistung verpulvert wird?

Wenn Du alle Leds schützen möchtest, dann kaufe 3 Konstantstromquellen ein und betreibe jeden Strang an je 1 KSQ.
baupi
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Mi, 04.03.20, 09:10

Achso, ich wollte mich v. a. für den ersten Beitrag bedanken, also beim elektronikmann!

Ja, sind verschiedenfarbig mit ganz verschiedenen Spannungen (weiße 12V, rote 2,05V...)

Deinen ersten Einwand habe ich auch schon bedacht, da aber alle LEDs einen Maximalstrom von 1000mA vertragen war meine Überlegung, dass sie für die kurze Zeit, bis ich den Schaden bemerke die 525mA verkraften könnten.

Achso ja! Der Widerstand war für Konstantspannung, damit der Strom nicht so stark ansteigt(?) Ich bin zwar nicht gut in elektrischen Schaltungen aber ich kann nachvollziehen was Du sagst. Schade aber Du hast recht, so geht das leider nicht...

Danke vielmals für die schnelle Antwort!
Baupi
Marc D
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Mo, 20.04.20, 20:28

Hallo zusammen,

Ich bin mir etwas unsicher bezüglich meiner Rechnung.

Ich habe ein 12V Netzteil mit 1A.
LEDs mit 2,2V Durchlassspannung und 20mA Durchflussstrom.

Ich möchte damit 25 LEDs betreiben. Je 5 in Reihe bei 5 Parallen Reihen. Als Widerstand habe ich 50 Ohm errechnet.

Hab ich etwas vergessen zu beachten oder mich verrechnet ?

Vielen Dank schonmal im voraus.

Liebe Grüße
Borax
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Di, 21.04.20, 08:00

Hallo Marc D,
welcome on board!

Wenn die LEDs wirklich sehr genau 2,2V Durchlassspannung haben, dann passt das. Weil das in dem Fall aber so eng ist, würde ich das aber nachmessen. Und ggf. den Widerstand neu berechnen, wenn sich herausstellen sollte, dass die LEDs z.B. nur 2,1V Durchlassspannung haben (dann wäre ein 75 Ohm Widerstand richtig). Oder nur 4 in Reihe schalten (mit einem 150 Ohm Widerstand). Dann ändert sich der Strom nur relativ wenig, falls die LEDs nur 2,1V Durchlassspannung haben sollten.
Marc D
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Di, 21.04.20, 08:28

Hallo Borax,

Vielen Dank für deine Antwort. Hilft mir sehr weiter !
jetlogix
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Sa, 22.08.20, 21:41

sehr hilfreich. vielen dank. was ist das für ein programm, mit dem du die schlatung gezeichnet bzw. simuliert hast?
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rgbfan45
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Fr, 18.09.20, 10:09

Hi zusammen
Vielen Dank für diese Einführung für Anfänger. Bin selbst ganz neu auf dem Gebiet und hab mich bis jetzt nicht wirklich damit auseinandergesetzt. Würde mich selber eher als Hobby-Elektriker bezeichnen :D
Ich habe mir überlegt für den Garten LED-Scheinwerfer zuzulegen.
Einige Informationen dazu habe ich unter anderem in diesem Artikel gefunden: https://www.einrichtungsradar.de/led-scheinwerfer-test/
Was hält ihr von der Idee?
Ledilight5
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Di, 06.10.20, 17:12

Bin gerade durch Zufall auf den Beitrag gestoßen. Die Anleitung finde ich auch super, danke dafür :).
LichtMinds
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Di, 17.11.20, 15:31

Hallo Elektronikmann
Vielen Dank, dass du diese Anleitung mit uns teilst.
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