LEDs direkt an 230V

[burli]

Hi, eine ähnliche Frage wurde sicher schon einmal gestellt, aber ich habe sie wohl nicht gefunden. Ich überlege gerade, eine LED Lampe ohne Elektronik direkt an 230VAC zu betreiben.

Die durchschnittliche Netzspannung beträgt 230V, es können aber auch mal kurze Peaks bis 240V auftreten. Die Spitzenspannung in der Sinuswelle wäre demnach 240* Wurzel(2) =340V.

Nehmen wir als LED mal eine Superflux RAIJIN NSPWR70CSS-K1 und gehen von 3V pro LED aus, macht etwa 113 LEDs, die man in Reihe schalten müsste plus einer Diode oder besser einem Brückengleichrichter, eventuell sogar einen Elko, um die Wellen noch etwas zu glätten.

Auf einen Widerstand sollte man nicht verzichten, aber wie groß sollte der noch sein? Viel mehr als ein Alibi Widerstand mit einigen wenigen Ohm kann es ja gar nicht mehr sein. Was meint ihr, wie groß ich den Widerstand dimensionieren müsste? Bei etwa 50mA würden an einem 10 Ohm Widerstand nur 0,5V abfallen. Andererseits hätte ich bei 113 LEDs in Reihe und einer maximalen Spannung von 3,2V noch eine Reserve bis 360V, eine Spannung, die zumindest theoretisch nie auftreten sollte.

Bin ich auf dem richtigen Weg oder hab ich irgendwo einen Denkfehler?

[Romiman]

Solche Aufbauten sind grundsätzlich nicht zu empfehlen.
(Gefahr wegen hoher Spannung, hohe Ausfallrate wegen zu vieler LEDs in Reihe.)

Für direkt an 230V gibt es einen LED-Typ. Nennt sich "Seoul Acriche"
Aber auch der sollte nur von versiertem Personal verbaut werden.

[burli]

Ich bin gelernter Elektriker und Elektroniker. Die Risiken sind mir bekannt und ich bin sogar schon Spannungsgeprüft . Mir ist auch klar, dass die gesamte Lampe aus ist wenn eine LED ausfällt.

Trotzdem würde ich gerne mal so eine Lampe bauen. Theoretisch könnte man die LEDs sogar ohne Widerstand direkt hinter den Gleichrichter hängen, da die maximale Spannung eigentlich nie erreicht werden kann. Trotzdem würde ich einen in Reihe schalten. Die Frage ist nur, wie groß dimensionieren? Ich überlege auch, die LEDs in Gruppen in Reihe zu schalten und parallel zu jeder Gruppe eine Suppressordiode und zwischen jede Gruppe einen 1 Ohm Widerstand zu schalten. Also zum Beispiel 11 LEDs in Reihe und parallel dazu eine Suppressordiode mit 33,3V. Damit wären die LEDs zuverlässig gegen Überspannungen geschützt. Nur die Widerstände sollten ein paar Watt aushalten, sonst fliegen sie bei einem längeren Überspannungsimpuls in die Luft

[burli]

Beinahe vergessen: ein Varistor am Eingang tuts natürlich auch. Ein Varistor für 230VAC vor dem Gleichrichter würde bei einer Spannungsspitze von etwa 350V den Sack zu machen.

Ich schätze, ein Widerstand mit 10-33 Ohm dürfte ausreichen.

[Beatbuzzer]

Ich bin gelernter Elektriker und Elektroniker. Die Risiken sind mir bekannt und ich bin sogar schon Spannungsgeprüft .

Über LEDs hast du aber wohl nicht so viel gelernt, oder?
Die 3,2V von denen du da immer edest, ist im Binning die höchste Spannung, bei der der Nennstrom fließt. Was machst du, wenn du LEDs hast die aber schon bei 3V ihren Nennstrom erreichen? Besonders gefährlich hier, weil sich die Toleranzen aufsummieren, und dann auch noch ohne nennenswerten Vorwiderstand...
Weiterhin darf die Netzspannung um bis zu 10% schwanken, also bis zu 253V~. Das macht dann 357V Spitze. Wieviel die Spannung z.B. hier bei uns wirklich schwankt, kann ich dir morgen sagen, wenn ich mich mal kurz auf den Netzmonitor auf der Abreit einlogge.

Jedenfalls ist bei deiner Story zwischen "fast dunkel" und "gleich kaputt" alles möglich. Und einen Varistor, der bei 230VAC anspricht, wird man nicht an Netzspannung anschließen, denn der fliegt dir bei der nächsten Spitze um die Ohren.
Ein Varistor für Netzspannung dimensioniert, ist eher ein 275V~ Typ. Und dass das zu spät ist, hatten wir schon oben.

[burli]

Stimmt, es waren 10%. Mein Fehler.

Ein 230V Varistor hat eine Nennbetriebsspannung von 230V. Die Varistorspannung liegt bei 360V

[burli]

Die +10% gelten erst sei 2009, davor waren es nur +6%. Hab mich gerade etwas gewundert.

Die 3,2V von denen du da immer edest, ist im Binning die höchste Spannung, bei der der Nennstrom fließt. Was machst du, wenn du LEDs hast die aber schon bei 3V ihren Nennstrom erreichen?

Ach ja, wie du meinem ersten Post entnehmen kannst bin ich von einer Spannung von 3V ausgegangen. Mir ist natürlich klar, dass es Schwankungen in den Toleranzen gibt und das Verhalten von LEDs ist mir klar. Gewisse Sicherheiten muss man vorsehen.

Ich habe aber gerade den Fehler in meiner Überlegung gefunden. Bei 230V -10% kämen im Extremfall nur 2,6V an den einzelnen LEDs an. Da sind die schon fast dunkel. Den Punkt habe ich nicht bedacht.

[Beatbuzzer]

Die +10% gelten erst sei 2009, davor waren es nur +6%. Hab mich gerade etwas gewundert.

Wahrscheinlich aufgrund der ganzen relativ unkalkulierbaren Solaranlagen und z.T. auch Windkraft ist es schwieriger, die Netze stabil zu halten. Deshalb wurde denk ich mal die Toleranz hochgesetzt.

Ich habe aber gerade den Fehler in meiner Überlegung gefunden. Bei 230V -10% kämen im Extremfall nur 2,6V an den einzelnen LEDs an. Da sind die schon fast dunkel. Den Punkt habe ich nicht bedacht.

Das ist der Punkt. Sicherheitsreserve in allen Ehren. Aber was bringt es, wenn es dann dunkel ist? Das lässt sich nur über einen größeren Vorwiderstand halbwegs kompensieren. Es ist eben nicht so simpel, hocheffiziente LEDs hocheffizient ans Netz zu bekommen.
Ein gutes Netzteil/KSQ ist da immer noch die beste Variante. Oder aber die schon erwähnte Acriche, wenn es denn gar nicht mit Netzteil geht. Aber die ist meiner Ansicht nach keine Alternative...

Und versteh mich bitte nicht falsch, aber wenn jemand mit so einem Vorschlag/Vorhaben kommt und noch dazu schreibt, er sei gelernter Elektroniker, dann hab ich recht schnell das P im Auge, wenn ich bedenke was wohl die Nachbauer mit keiner/wenig Ahnung tun, wenn sie sowas lesen.

[burli]

Ich wollte damit nur sagen, dass mir Sicherheitshinweise von wegen 230V relativ egal sind . Ich habe in der Ausbildung mit ganz anderen Spannungen und Strömen zu tun gehabt.

LEDs standen zwar nicht auf dem Stundenplan, mir sind die "Bedürfnisse" von LEDs aber durchaus bekannt. Wegen einer Überspannung hätte ich auch keine Angst gehabt. Die LEDs wären mir nicht durchgebrannt. Ich hab einfach nur nicht an die Unterspannung gedacht

Also doch KSQ

[LED-Gekko]

Auch wenn der Beitrag schon etwas älter ist, ich habe eben mal 70 weiße 3mm LED auf eine Platine gelötet und getestet was passiert.
Hätte ich den Beitrag vorher gelesen, hätte ich es mir erspart.
Meine Idee war: 70 mal 3,4 V LEDs in Reihe sind 238V bzw. bei 3,3 V pro LED 231 V. Sollte passen und da es ja Dioden sind auch die Wechselspannung vertragen.
Praktisch haben alle nervig geflimmert/geflackert und nach unter 1 Minute waren 3 LEDs defekt.
Meine Fragen:
Warum leuchten die anderen LEDs weiter, obwohl in Reihe und 3 defekt sind?
Warum flackert das so?
Was bedeutet: "Die Spitzenspannung in der Sinuswelle wäre demnach 240* Wurzel(2) =340V."? Ich bin kein Elektriker.
Was muss ich noch anlöten, damit ich das als Lampe nutzen kann? Reicht da eine normale Diode? Ein Kondensator? Wie groß/stark?
Das Steckdosenmessgerät sagt im übrigen ca. 15 Watt Verbrauch.

[Borax]

Warum leuchten die anderen LEDs weiter, obwohl in Reihe und 3 defekt sind?

LEDs können auch so kaputt gehen, dass sie eher einem Kurzschluss entsprechen. Sie müssen nicht zwingend hochohming werden.
Für die restlichen Fragen: Hast Du schon mal eine Sinusschwingung gesehen? Sonst schau mal z.B. hier: http://www.google.de/imgres?imgurl=http ... CEUQ9QEwBQ
Die LEDs leuchten nur, wenn die positive Halbwelle über ca. 150V steigt. Sie steigt dann bis auf rund 340V an (was für Deine LEDs eben viel zu viel ist) und wenn sie unter die 150V sinkt sind die LEDs wieder aus. Das bedeuten bei 50Hz leuchten sie etwa ein Viertel der Zeit. Anders gesagt, sie leuchten für etwa 5 Millisekunden und sind dann wieder 15 Millisekunden aus.

Was muss ich noch anlöten, damit ich das als Lampe nutzen kann?

Umverdrahten und ein anständiges Netzteil nehmen.

[chris56]

wenn sie richtig kalkuliert ist, ist das sicher möglich ..
wichtig ist, dass man die Sicherheits-Vorschriften beachtet (Trenntrafo ..)

http://www.elektronik-tipps.de/archiv/l ... -schalten/