LED am Batteriehalter anschließen

Diskutiere LED am Batteriehalter anschließen im Licht & Beleuchtung Forum im Bereich ELEKTRO-INSTALLATION & HAUSELEKTRIK; Hallo ich möchte an einem Batteriehalter (Reihe geschaltet) (4xAA) Batterien, 2x Weiße und 2x Rote anschließen, welche Widerstände benötige ich?...

  1. #1 nexttime, 04.09.2015
    nexttime

    nexttime

    Dabei seit:
    18.08.2012
    Beiträge:
    9
    Zustimmungen:
    0
    Hallo ich möchte an einem Batteriehalter (Reihe geschaltet) (4xAA) Batterien, 2x Weiße und 2x Rote anschließen, welche Widerstände benötige ich?
    Und wie lange leuchten die LEDs ?
    Kann mir evtl. einer ein Schaltplan zeichnen ?

    Weiß 20mA / 3,2 – 3,5 V
    Rot 20mA / 1,8 – 2,5 V



    Danke!
     
  2. Anzeige

  3. #2 werner_1, 04.09.2015
    werner_1

    werner_1 Moderator

    Dabei seit:
    24.11.2012
    Beiträge:
    12.236
    Zustimmungen:
    953
  4. #3 nexttime, 04.09.2015
    nexttime

    nexttime

    Dabei seit:
    18.08.2012
    Beiträge:
    9
    Zustimmungen:
    0
    ... und habe ich bei vier batterien auch das vierfache an mA

    zb. eine Batterie hatt 1500mA, bei vier stück 6000mA

    verbraucht werden 20mA je LED, bei vier stück 80mA

    6000mA/80mA= 75 Std. Leuchtdauer ? ist das richtig ?
     
  5. #4 Octavian1977, 04.09.2015
    Octavian1977

    Octavian1977 Moderator

    Dabei seit:
    05.10.2006
    Beiträge:
    20.432
    Zustimmungen:
    575
    so in etwa, allerdings kann man die Batterien nicht komplett entladen.

    In deiner Rechnung ist noch ein mathematischer Fehler.

    6000mA/80mA= 75 Std

    mA/mA ergibt 1 und nicht Stunden
    Die Angaben auf der Batterie sind garantiert auch mAh

    also:
    6.000mAh/80mA = 75h

    Das ist aber die Gesamtenergiemenge in der Batterie.
    Da mit sinkendem Energiegehalt der Batterie die Spannung sinkt, fällt diese irgendwann unter den verwendbaren Bereich. grob geschätzt könnten so etwa 50% der Kapazität der Batterie genutzt werden.
     
  6. #5 nexttime, 04.09.2015
    nexttime

    nexttime

    Dabei seit:
    18.08.2012
    Beiträge:
    9
    Zustimmungen:
    0
    ... und gibt es leds oder ähnliches die noch energiesparender sind ?
     
  7. #6 werner_1, 04.09.2015
    werner_1

    werner_1 Moderator

    Dabei seit:
    24.11.2012
    Beiträge:
    12.236
    Zustimmungen:
    953
    Wir wissen noch gar nicht, welche LEDs zusammen leuchten sollen. Wenn alle LEDs gleichzeitig leuchten sollen, kannst du diese in Reihe schalten, dann sind das immer nur noch 20mA für 4 Stück. Wenn du dann deine Batterien nicht in Reihe, sondern parallel schaltest, benötigst du nicht so große Vorwiderstände und verbrätst weniger Energie.
    Also: Wennn wir wissen, was es werden soll, können dir Vorschläge gemacht werden.
     
  8. #7 nexttime, 05.09.2015
    nexttime

    nexttime

    Dabei seit:
    18.08.2012
    Beiträge:
    9
    Zustimmungen:
    0
    ... es soll für ein spielzeug 2 rücklichter und 2 scheinwerfer(vorne) sein, also alle sollen gleichzeitig leuchten.

    Batteriefach mit 4 AA Batterien in Paralletschaltung und die LEDs in Reihe, oder was ist das beste ?

    Die batterien sollen so lange wie möglich halten.
     
  9. patois

    patois

    Dabei seit:
    22.10.2009
    Beiträge:
    11.541
    Zustimmungen:
    377
    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

    Bist du dir sicher, dass die Batterien im Batterieschacht in Parallelschaltung verbunden sind :?:

    Normalerweise sind Batteriefächer so verdrahtet, dass eine Serienschaltung (Reihenschaltung) der Batterien zustande kommt.

    Weiter: Parallelschaltung würde bedeuten, dass für die LED nur eine Spannung von ca. 1,5 Volt zur Verfügung steht.

    Da eine rote LED im Allgemeinen eine Schwellspannung von 1,9 ... 2,1 Volt hat, was eine physikalische Eigenschaft der (roten) LED ist, kommt kein Stromfluß zustande.

    Für gelbe oder weiße LEDs die entsprechenden Daten aus den Datenblättern entnehmen.

    Es folgt eine Abbildung, die einen Screenshot aus einem Simulationsprogramm zeigt, aus der man ersehen kann, dass obige Behauptung zu trifft:

    [​IMG]

    Wie es funktionieren könnte, wird im nächsten Beitrag gezeigt werden ...
    .
     
  10. patois

    patois

    Dabei seit:
    22.10.2009
    Beiträge:
    11.541
    Zustimmungen:
    377
    -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    "Was ist das beste ?"

    Da normalerweise die Batterien im Batteriefach in Reihe geschaltet sind bei Versandhandel-Produkten,
    wurde dem Schaltungsbeispiel diese Konfiguration zugrunde gelegt.

    Eine Reihenschaltung von 4 Stück Batterien à 1,5 Volt ergibt eine Betriebsspannung von ca. 6 Volt.

    Standard-LEDs haben laut Datenblatt einen Nennstrom von 20 mA, und je nach Farbe, eine Schwellspannung von ca. 1,9 ... 2,3 Volt.

    Für gelbe LEDs (Vorderlicht) und rote LEDs (Rücklicht) käme beispielsweise folgende Schaltung in Frage:

    [​IMG]

    Durch das Anklicken des Bildes kann es vergrößert werden!

    Soweit alles klar jetzt?

    P.
     
  11. #10 nexttime, 05.09.2015
    nexttime

    nexttime

    Dabei seit:
    18.08.2012
    Beiträge:
    9
    Zustimmungen:
    0
    Ja jetzt ist alles klar! Danke!
     
  12. #11 nexttime, 05.09.2015
    nexttime

    nexttime

    Dabei seit:
    18.08.2012
    Beiträge:
    9
    Zustimmungen:
    0
    Was für ein Widerstand nehme ich bei einem 9V-Block? 270 Ohm ?

    9V Block kann man besser verbauen...
     
  13. #12 nexttime, 05.09.2015
    nexttime

    nexttime

    Dabei seit:
    18.08.2012
    Beiträge:
    9
    Zustimmungen:
    0
    Was für ein Widerstand nehme ich bei einem 9V-Block? 270 Ohm ?

    9V Block kann man besser verbauen...
     
  14. #13 werner_1, 09.09.2015
    werner_1

    werner_1 Moderator

    Dabei seit:
    24.11.2012
    Beiträge:
    12.236
    Zustimmungen:
    953
    Für 2x rot 220 Ohm.
    Für 2x gelb 150 Ohm.
     
  15. patois

    patois

    Dabei seit:
    22.10.2009
    Beiträge:
    11.541
    Zustimmungen:
    377
    :!:

    der genaue Wert des Vorwiderstands hängt davon ab, was du dir für LEDs besorgst.

    Um eine lange Leuchtdauer mit dem 9V-Block zu erzielen,
    solltest du auf LEDs umsteigen, die für einen Nennstrom von 10mA fabriziert wurden!
    Also NICHT irgendwelche gerade vorhandenen Standard-LEDs einsetzen, da diese zumeist für einen Nennstrom von 20mA spezifiziert sind.

    Aus dem Datenblatt der LED liest du ab, welche Schwellspannung beim Nennstrom von 10mA für diese LED spezifiziert wird. Die Schwellspannung ist eine physikalische Eigenschaft, die je nach Farbe der LED, bzw. deren emittierendem Grundmaterial unterschiedlich groß ist.

    Besonders stark macht sich der Unterschied in der Schwellspannung bemerkbar, wenn man "weiße LEDs" statt gelber einsetzt.

    Deshalb sollte man sich mit der Formel vertraut machen, mit deren Hilfe man den zur Schwellspannung (auch Vorwärtsspannung der LED genannt) und der Betriebsspannung passenden Vorwiderstand berechnen kann.

    Oftmals hilft ein Beispiel weiter.

    Es sollen weiße LEDs für die Vorderlichter eingesetzt werden und stromsparende 10mA (Nennstrom) LEDs eingekauft werden.

    Beim Einkauf muss man die für den Nennstrom spezifizierte Schwellspannung in Erfahrung bringen oder sich das zugehörige Datenblatt geben lassen.

    Im vorliegenden Beispiel soll mit einer Schwellspannung von 2,5 Volt gerechnet werden, damit man den Unterschied zu roten LEDs besser erkennen kann, die bei ca. 1,9 Volt liegen.

    Ferner sollen die beiden LEDs für das Vorderlicht in Reihe geschaltet werden. Dabei addieren sich die beiden Schwellspannungen der LEDs, so dass wir einen Spannungsfall von 5 Volt über die Reihenschaltung der beiden LEDs zu erwarten haben.

    Die Differenz zwischen der Betriebsspannung und dem Spannungsfall über den LEDs beträgt also

    9V - 5V = 4V

    Der Vorwiderstand muss nun so gewählt werden, dass an ihm beim Stromdurchfluß von 10mA genau die errechneten 4 Volt Spannungsfall entstehen.

    Die bekannte Formel U = I * R wird nun umgeformt, um R zu berechnen.

    R = U / I = 4V / 0,01A = 400 OHM

    Der nächstgelegene Normwert ist laut Tabelle 390 OHM.

    In der Berufsschule wird verlangt, dass man auch die in Wärme umgesetzte Energie berechnet, damit man eine geeignete Bauform/Baugröße für den Widerstand auswählen kann.

    Also rechnen wir P = U * I = 4V * 0,01A = 0,04 WATT (berechnet für den theoretischen Vorwiderstand von 400 OHM)

    In der Berufsschule wird eventuell auch die graphische Ermittlung des Vorwiderstands anhand des Kennlinienfelds der LED geübt, aber das zu erläutern würde hier zu weit führen.

    P.
     
  16. bigdie

    bigdie

    Dabei seit:
    23.11.2013
    Beiträge:
    9.579
    Zustimmungen:
    377
    Da die Batterien in Reihe geschalten werden, sind es bei 4 x 1500mAh trotzdem nur 1500mAh.

    4 Batterien in Reihe ergeben 6V, bei Akkus 5 V. Das ist zu wenig für 2 weiße LEDs in Reihe. Für die Roten reicht es. Den Widerstand brauchst du auch nur für 10mA ausrechnen. Die LEDs sind da nicht viel dunkler. Du hats dann also 3 Zweige a 10mA. Macht also 30mA und das bedeutet ca. 50h Licht.
    Andere Möglichkeit wäre so ein Step Up Wandler
    http://www.ebay.de/itm/LM2577S-50KHz-DC ... 462f70834f
    Den schließt du an deine Batterien, und machst aus 6V 12V und hängst daran alle 4 LEDs in Reihe mit einem Widerstand
     
  17. #16 werner_1, 09.09.2015
    werner_1

    werner_1 Moderator

    Dabei seit:
    24.11.2012
    Beiträge:
    12.236
    Zustimmungen:
    953
    Hallo,
    das Wichtigste hast du überlesen. Der TE will einen 9V-Block benutzen! :wink:
     
  18. bigdie

    bigdie

    Dabei seit:
    23.11.2013
    Beiträge:
    9.579
    Zustimmungen:
    377
    Und wer hat ihn auf die Idee gebracht? 9V Blöcke sind doch eigentlich das Übelste, wenn es um Energieinhalt geht. Sowas nimmt man doch nur, wenn man absolut keinen Platz hat.
     
  19. #18 werner_1, 09.09.2015
    werner_1

    werner_1 Moderator

    Dabei seit:
    24.11.2012
    Beiträge:
    12.236
    Zustimmungen:
    953
    Ich nicht. 8)
     
  20. patois

    patois

    Dabei seit:
    22.10.2009
    Beiträge:
    11.541
    Zustimmungen:
    377
    :lol: :lol: :lol: :lol:

    Ich auch nicht!

    Es war der Vorschlag des TE, der plötzlich auf diese "Schiene" gewechselt ist!

    Anhand meines Beispiels kann er für alle denkbaren Betriebsspannungen, soweit es DC betrifft, die Vorwiderstände berechnen.

    Man muss ja nur das Prinzip verstanden haben.

    ... und im Zweifelsfall kann man nochmals "nachfragen"!

    P.
     
  21. #20 Franky666, 07.10.2015
    Franky666

    Franky666

    Dabei seit:
    31.10.2008
    Beiträge:
    307
    Zustimmungen:
    0
    Wo ein 9V-Block reinpasst, passen doch sicherlich auch 4x AAA rein. Die ergeben in Reihe 6V.

    Damit fallen die Vorwiderstände kleiner aus, so dass sie weniger Energie verpulvern und außerdem bekommt man AAA hinterhergeschmissen, während E-Blöcke teuer und für diese Anwendung ungeeignet sind.

    Jeweils einen Strang mit einmal Rot und einmal Weiß in Reihe mit einem 100 Ohm-Widerstand (für 10mA)

    Die beiden so entstandenen Stränge parallel an die Batterie anschließen.

    Ach ja, Schalter nicht vergessen, dann wird's an Batterien nicht sooo teuer :D .

    Ich würde noch einen draufsetzen und einen Joule-Thief einbauen. Das lutscht den letzten Rest aus Altbatterien und nutzt frische Batterien besser aus. Der Grund: Batterien verlieren so allmählich ihre Spannung. Eine Batterie ist "leer", wenn die Spannung zu niedrig wird für das zu betreibende Gerät. Tatsächlich ist aber noch nutzbare Energie drin. Die meisten Batterien werden halbvoll weggeworfen. So ein Joule-Thief ist ein Spannungswandler, der eine Gleichspannung mit geringer Verlustleistung erhöht, so dass es auch dann noch für die LEDs reicht, wenn die Batterie eigentlich "leer" wäre.
     
Thema:

LED am Batteriehalter anschließen

Die Seite wird geladen...

LED am Batteriehalter anschließen - Ähnliche Themen

  1. Led Spots flackern bzw. schalten ab

    Led Spots flackern bzw. schalten ab: Hallo zusammen, stehe momentan vor einem Problem und weiß gerade echt nicht weiter.. Ich habe in einer Decke 4 12V Led Spots verbaut (je Birne 3W...
  2. Slim LED Einbaustrahler

    Slim LED Einbaustrahler: Hallo, Habe hier vom Kunden Slim LED Einbaustrahler. Laut Hersteller sind diese in 4 verschiedenen Helligkeitsstufen mittels Wechselschalter zu...
  3. LED-Deckenlampe fachgerecht installieren? Konstruktionsfehler?

    LED-Deckenlampe fachgerecht installieren? Konstruktionsfehler?: Hallo zusammen, ich habe eine LED-Deckenlampe in 120cm Länge. Wollte sie nun installieren, nur ist es bei der Lampe irgendwie nicht möglich, sie...
  4. Wohnmobil 230V Sicherungskasten anschliessen

    Wohnmobil 230V Sicherungskasten anschliessen: Hallo, möchte in mein altes Wohnmobil eine 230V Anlage instalieren und habe dazu ersteinmal einen Schaltplanskizze angefertigt. Jetzt habe ich...
  5. LEDs mit Dämmerungs- und Bewegungssensor schalten

    LEDs mit Dämmerungs- und Bewegungssensor schalten: Guten Abend, ich würde gerne meinen Hauseingangsbereich mit LEDs ausleuchten, welche bei Dämmerung mit 30% leuchten und wenn der Bewegungsmelder...
  1. Diese Seite verwendet Cookies um Inhalte zu personalisieren. Außerdem werden auch Cookies von Diensten Dritter gesetzt. Mit dem weiteren Aufenthalt akzeptierst du diesen Einsatz von Cookies.
    Information ausblenden