Was mache ich falsch :(

Schaltungen, Widerstände, Spannung, Strom, ...

Moderator: T.Hoffmann

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thegimpf
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So, 26.12.10, 17:11

Hallo Leute,

ich habe mich hier angemeldet in der Hoffnung, das mir jemand weiterhelfen kann denn ich weiß keinen Rat mehr.

Ich bin gerade dabei mein Auto mit SMD´s zu verschönern. Habe mir einen GFK-Kofferraumausbau gebaut und der soll nun noch mit ein paar roten SMD´s verfeinert werden. Als ich heute angefangen habe die roten SMD´s einzubauen stellte ich schnell fest, das der Widerstand doch recht warm wird. Habe 3 SMD´s in reihe mit einem 470ohm widerstand. Hatte extra alles berechnet und bin auf einen Widerstandswert von 400ohm gekommen. Berechnet hab ich nicht mit 12 Volt sondern 14 Volt. Nur frag ich mich eben warum auch der 560ohm Widerstand warm wird. Was mache ich falsch?

Hier mal die smd´s daten:
• Farbe: rot
• Typbezeichnung: 1206 smd
• Betriebsspannung: 2,0 – 2,5 Volt
• Betriebstrom: 20mA
• Intensität: 150mcd

Hier die Daten des errechneten Widerstandes
• Wert: 470Ohm / 470 R
• Bauform: 0207
• Toleranz: +/- 5%
• Nennbelastbarkeit: 0,25 W
• Lastminderung: linear, +70°C bis +155°C
• Max. Betriebsspannung: 250 V
• Temperaturbereich: -55°C bis +155°C
• Farbenringe: gelb, violett, braun, gold


Wer kann mir weiterhelfen?
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strenter
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So, 26.12.10, 18:55

Hallo thegimpf, und willkommen im Forum! :)

Was Du da berechnet hast klingt erstmal gut - kannst Du das vielleicht auch mal mit einem Messgerät verifizieren?

Aber rechnen wir das einfach nochmal durch mit den Worst-case-Werten:
ULED = 2V
I = 0,02A
UB = 14V

R = UR / I = ( UB - ( n * ULED ) ) / I = ( 14V - ( 3 * 2V ) ) / 0,02A = 8V / 0,02A = 400 Ohm
PR= UR * I = 8V * 0,02A = 0,16W

Da die Nennbelastbarkeit des Widerstandes 0,25W beträgt, hält dieser das aus - frei stehend. Solltest Du den allerdings eingepackt haben irgendwie hast Du eine 0,16W Heizung, bei der die Wärme nicht weg kann. Das KANN warm werden.

Von welcher Temperatur reden wir hier?

[edit]
Du bist dir sicher dass die LEDs in Reihe geschaltet sind?
thegimpf
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So, 26.12.10, 19:11

ja ist in reihe geschaltet +/-/+/-/+/-

möchte da ja nix falsch machen deswegen. kann ich dann noch problemlos weitere anschließen? also 3 nur halt parallel?
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strenter
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So, 26.12.10, 19:24

Hmm, wie schon gefragt... Von was für einer Höhe der Temperatur redest Du? Handwarm? 50ºC? 80ºC? 150ºC?

Und wenn Du noch weiter parallel anschließen willst dann auch drei in Reihe mit selbem Vorwiderstandswert; bei weniger LEDs wird der Wert höher werden. Aber Du scheinst das schon recht gut zu beherrschen. ^^
thegimpf
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So, 26.12.10, 19:30

also heiß wird er ni. halt nur etwas warm. naja, ein wenig kenne ich mich damit aus.

also kann ich ohne weiteres jewals immer 3 in reihe parallel dazu anschließen
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strenter
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So, 26.12.10, 19:44

Japp. Nur immer gut isolieren, denn im Auto ist fast überall Masse vorhanden.
Du könntest eventuell auch mit dem Widerstand noch eine Stufe höher gehen. Die LEDs sind dann besser vor eventuell auftretenden Spannungsspitzen geschützt, und durch den geringeren Strom wird auch die Verlustleistung etwas geringer. Sehr viel dunkler werden sie dadurch nicht leuchten, denke ich. Kannst ja mal ausprobieren und vergleichen.
thegimpf
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So, 26.12.10, 20:18

ok, da werd ich mal 560ohm nehmen. ich bedanke mich erstmal für die schnelle und promte antwort.
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Romiman
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Mo, 27.12.10, 23:44

Nimm mehr LEDs!

Wenn Du beispielsweise statt 3 gleich 5 LEDs in eine Reihe schaltest, verringert sich die (Hitze verursachende) Verlustleistung im Widerstand von 160mW auf gerade 80mW, also spürbar weniger! Die Widerstände sollten dennoch min. 250mW vertragen.
Meinen reichlichen praktischen Erfahrungen zufolge ist es immer gut, die Verlustleistungsverträglichkeit deutlich zu überdimensionieren.

Noch eine Empfehlung: Bei LEDs immer Metallschichtwiderstände nehmen! Denn die reduzieren bei Wärmeanstieg den Strom (werden "hochohmig"). Bei Kohleschichtwiderständen ist es (für LEDs fataler Weise) genau umgekehrt.
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strenter
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Mo, 27.12.10, 23:50

Hmm, vier wird gehen, aber fünf in Reihe ist unter Umständen grenzwertig da ein Autoakku bei ausgeschaltetem Motor auch gerne mal weniger als 12V liefert.
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Sailor
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Di, 28.12.10, 08:47

Wenn ein Autoakku unter 12 Volt geht sollte etwas unternommen werden (Akku und Lichtmaschine überprüfen). Anders sieht es aus wenn der Akku für Camping o.Ä. benutzt wird.

Für rote LED´s ist eine Spannung von 2,5 Volt bei 20 mA schon ungewöhnlich hoch. Die tatsächliche Spannung bei den vorliegenden LED´s lässt sich jedoch leicht mit einem Multimeter prüfen.

Bei Reihenschaltungen von LED´s im KFZ-Bereich die Anzahl der LED´s so wählen, dass der Widerstand mindestens 100 Ohm hat, sonst ist der Schutz bei Spannungsspitzen nicht ausreichend.

Ein höherer Widerstand bei weniger LED´s in Reihe hat den Vorteil, dass der Helligkeitsunterschied zwischen Motor an (Spannung > 14 Volt) und Motor aus (Spannung < 13 Volt) nicht so groß ist.

Von daher sind je nach Einsatzzweck weniger LED´s in Reihe vorteilhaft.
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