RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#1 von Murrrphy , 09.08.2007 10:03

Hallo ihr Elektronik-Freaks ,

ich bin dabei, ein wenig mit LEDs für Häuserbeleuchtungen zu experimentieren, da ich keine Lust darauf habe, noch Glühlampen zu verbauen.

Ist auch alles kein Problem, Widerstandberechnung, etc. ist nicht das Ding. Nun hängt die Beleuchtung an einem 16V Wechselstrom-Trafo, so daß ich noch einen Brückgleichrichter davor habe, um das Flackern einzudämmen, was auch nicht das Problem ist (außer, daß ich gelernt habe, daß die Gleichspannung, die aus dem Gleichrichter höher ist, als die Eingangswechselspannung).

Nun möchte ich das ganze aber noch mit einem Kondensator glätten. Und hier stellt sich mit die Frage, wie sich die Kapazität berechnet, um eine optimale Glättung zu haben. Der Kondensator muß ja zwischen PLus- und Minuspol eingesetzt werden, aber welche Kapazität nimmt man, gibt es da Berechnungsregeln?

Sorry, wenn die Frage schon mal da gewesen sein sollte, ich habe auf die Schnelle nichts gefunden.

Vielen Dank für Hinweise.


Viele Grüße
Achim



 
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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#2 von Martin Lutz , 09.08.2007 11:04

Hallo Achim,

Die Glättung kannst du glatt weglassen. Wenn du einen Brückengleichrichter einsetzt, was absolut zu empfehlen ist, dann blinkt deine LED mit 100Hz. Das siehst du nicht mehr.

Widme dich lieber der Vorwiderstandsberechnung. Das hilft dir in jedem Fall mehr als die Berechnung eines Glättungskondensators.

Übrigens. die Geschichte mit der höheren Spannung kommt erst zum Tragen, wenn du den Glättungskondensator einsetzt.

Dann wird die Spannung gerade so hoch, wie die Spitzenspannung abzüglich der Diodendurchlassspannung. Nur mit einem Brückengleichrichter bleibt sie auf dem Effektivwert abzüglich der Diodendurchlassspannung.

Die Auslegung des Glättungskondensators ist abhängig vom Laststrom und der gewünschten Restwelligkeit.

Schau dir dazu mal folgenden Link an:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210251.htm

Um den Kondensator zu berechnen, musst du dir die Entladekurve berechnen. Also die Spannung die nach einer bestimmten Zeit herrscht (Restwelligkeit). Die Grundlagen über Ladung und Entladung von Kondensatoren findest du auf gleicher obiger Webseite: http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0205301.htm

Viel Spass.

P.S.
Ich würde diesen Kondensator weglassen. Ansonsten kannst du auch davon ausgehen: je grösser dieser Kondensator, desto kleiner die Restwelligkeit. Tip: Baue dir eine gemeinsame Stromversorgung für alle LED Beleuchtungen. Nicht für jede Beleuchtung eine seperate Gleichrichterschaltung.


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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#3 von tron24 , 09.08.2007 11:05

Zitat von Murrrphy

... was auch nicht das Problem ist (außer, daß ich gelernt habe, daß die Gleichspannung, die aus dem Gleichrichter höher ist, als die Eingangswechselspannung).



~ Wechselspannung x 1,414 = Gleichspannung

Zitat von Murrrphy

... aber welche Kapazität nimmt man, gibt es da Berechnungsregeln?



~ 1 A = 1.000µF

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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#4 von Pukoküsser ( gelöscht ) , 09.08.2007 11:17

Hallo Achim,

die Gleichspannung ist niedriger als die Eingangswechselspannung am Gleichrichter und zwar um die Durchlassspannungen der Dioden vermindert (bis ca 1,4V).

Erst wenn ein Kondensator angeschlossen wird, kann die Spannung den Spitzenwert der Wechselspannung (- 1,4V) erreichen.

Das ist unabhängig davon ob da ein Einweg oder ein Brückengleichrichter eingesetzt wird. Bei einem Brückengleichrichter ist der entnehmbare Strom doppelt so groß, weil eben jede Halbwelle umgewandelt wird und zur Speisung des Verbrauchers beiträgt.


Pukoküsser

RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#5 von Murrrphy , 09.08.2007 12:25

Hallo Martin,

Zitat von Martin Lutz
Die Glättung kannst du glatt weglassen. Wenn du einen Brückengleichrichter einsetzt, was absolut zu empfehlen ist, dann blinkt deine LED mit 100Hz. Das siehst du nicht mehr.



stimmt, ich habe gerade mal eine Brückegleichrichter mit 4 Dioden gebaut, das schaut nicht mehr falckernd aus, vielleicht versuche ich es tatsächlich erstmal ohne.

Zitat von Martin Lutz
Übrigens. die Geschichte mit der höheren Spannung kommt erst zum Tragen, wenn du den Glättungskondensator einsetzt.

Dann wird die Spannung gerade so hoch, wie die Spitzenspannung abzüglich der Diodendurchlassspannung. Nur mit einem Brückengleichrichter bleibt sie auf dem Effektivwert abzüglich der Diodendurchlassspannung.



Mmh, d.h. wenn ich ohne Kondensator arbeite, habe ich auf der Gleichstromseite auch 16V, bei 16V Eingangswechselspannung? Das glaube ich noch nicht, es geht durch den Brückengleichrichter doch etwas Spannung verloren, oder?

Zitat von Martin Lutz
Ich würde diesen Kondensator weglassen. Ansonsten kannst du auch davon ausgehen: je grösser dieser Kondensator, desto kleiner die Restwelligkeit. Tip: Baue dir eine gemeinsame Stromversorgung für alle LED Beleuchtungen. Nicht für jede Beleuchtung eine seperate Gleichrichterschaltung.



Danke, ich werde es erstmal ohne probieren. Wenn es dann doch noch zu nervig ist, kann ich immer noch einen einlöten.

Frage: warum willst Du nicht in jeder Leuchtleiste einen Brückengleichrichter sondern einen zentralen? Was bringt das und wie sollte dieser dann dimensioniert sein? Hat das Auswriklungen auf Glüchlampen, die am selben Trafo hängen und noch nicht umgerüstet sind?

Ich dachte mir, ich setze auf jeden Platinenstreifen einfach einen fertigen Brückengleichrichter mit drauf, tut ja nicht weiter weh...


Viele Grüße
Achim



 
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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#6 von Martin Lutz , 09.08.2007 13:17

Zitat von Murrrphy
Mmh, d.h. wenn ich ohne Kondensator arbeite, habe ich auf der Gleichstromseite auch 16V, bei 16V Eingangswechselspannung? Das glaube ich noch nicht, es geht durch den Brückengleichrichter doch etwas Spannung verloren, oder?

Ja, ich schrieb:

Zitat von Martin
Dann wird die Spannung gerade so hoch, wie die Spitzenspannung abzüglich der Diodendurchlassspannung.

Die Diodendurchgangsspannung musst du abziehen. Wie hoch die ist, wurde inzwischen erwähnt. Sie beträgt pro Siliziumdiode etwa 0.7V Das heisst, bei Brückengleichrichter sind immer zwei Dioden beteiligt, so dass es die 1.4V ergibt. Nach dem Brückengleichrichter misst man also eine Spannung von ca. 14.6V wenn du 16V einspeist.

Zitat von Murrrphy

Frage: warum willst Du nicht in jeder Leuchtleiste einen Brückengleichrichter sondern einen zentralen? Was bringt das und wie sollte dieser dann dimensioniert sein? Hat das Auswriklungen auf Glüchlampen, die am selben Trafo hängen und noch nicht umgerüstet sind?

Ich dachte mir, ich setze auf jeden Platinenstreifen einfach einen fertigen Brückengleichrichter mit drauf, tut ja nicht weiter weh...

Ganz einfach. Du ersparst dir eine Menge Brückengleichrichter. Den Glühlampen ist es absolut wurscht, ob sie mit Brückengleichrichter betrieben werden oder direkt an Wechselstrom. Im Gegenteil. Durch die Reduzierung der Spannung um diese 1.4V erhöht sich die Lebensdauer (Falls du keinen Kondensator einsetzt).


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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#7 von Reinhard ( gelöscht ) , 09.08.2007 15:00

Moin Moin,

manchmal richtig Süss wie Ihr Euch wegen LED und Vorwiderstand so auslassen könnt.
Immer eine Diplombeschreibung.

(Das war jetzt nicht böse gemeint!)


Reinhard

RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#8 von Martin Lutz , 09.08.2007 15:25

Hallo Reinhard,

Zitat von Reinhard
Moin Moin,

manchmal richtig Süss wie Ihr Euch wegen LED und Vorwiderstand so auslassen könnt.
Immer eine Diplombeschreibung.

(Das war jetzt nicht böse gemeint!)

Und ich finde es süss, wie du dies kommentierst. Etwas "von oben herab" wie es scheint. Ja der Reinhard hat so was ja nicht nötig.

Ich frage mich bloss wie du darauf kommst, dass wir hier über Vorwiderstände diskutieren. Meines Wissens geht es hier um die Kondensatoren und Brückengleichrichter. Vielleicht solltest statt solcher Bemerkungen mal die Frage genauer lesen.


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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#9 von Dreisechstel ( gelöscht ) , 10.08.2007 01:18

Ihr Lieben,

als ich begann, das Eingangsthema zu lesen, war mein erster Gedanke, der M. wird es ihm schon erklären.
Hat er dann ja auch.
Nachdem sich auch der Reinhard (Schöner 9-Zylinder) erheitert hat,
kann ich nur sagen, zweifelt nie an des M.s Kompetenz.
zumindest wenn es um Spannung(en) geht.
Ironie aus


Dreisechstel

RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#10 von Martin Lutz , 10.08.2007 07:31

Hallo Reinhard und Josef,

Wie wärs mit einem fachlichen Beitrag zum eigentlichen Thema, statt wieder zu provozieren??


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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#11 von Murrrphy , 10.08.2007 09:26

Lieber Reinhard, lieber Josef,

vielen Dank für Eure wertvollen Beiträge. Sie haben mir unheimlich weitergeholfen und mir zusätzliches Basiswissen der Materie vermittelt. Besonders Euer einfacher Schreibstil hat es mir leicht gemacht, diese schwierige Materie zu verstehen und zu verinnerlichen. Vielen Dank für Eure Mühe und Hilfe.

Zitat von Reinhard
manchmal richtig Süss wie Ihr Euch wegen LED und Vorwiderstand so auslassen könnt.
Immer eine Diplombeschreibung.



Leider war das Thema nicht Vorwiderstand oder LED, sondern Brückengleichrichter und Stützkondensator. Aber das ist ja eigentlich für die Beantwortung der Fragestellung völlig unerheblich. Daß es ohne Diplombeschreibung geht, hast Du ja eindrucksvoll bewiesen, einfacher konnte man den Sachverhalt wirklich nicht mehr darstellen. (Bitte genauso wenig böse sein...)

Zitat von Josef

als ich begann, das Eingangsthema zu lesen, war mein erster Gedanke, der M. wird es ihm schon erklären.
Hat er dann ja auch.
Nachdem sich auch der Reinhard (Schöner 9-Zylinder) erheitert hat,
kann ich nur sagen, zweifelt nie an des M.s Kompetenz.
zumindest wenn es um Spannung(en) geht.



Alle Aspekte, die bislang noch fehlten, konnte man nicht klarer formulieren. Nun weiß ich genau, wie ich es richtig machen muß. Danke, daß Du mir Deine Kompetenz so eindrucksvoll demonstriert hast.

Dieser Beitrag ist voller Sarkasmus, und wer ihn findet, darf ihn unbesehen behalten und sich an sein Knie nageln. Weitere Kommentare verkneife ich mir lieber, da sonst ein Moderator daher kommt, und das hier entfernt.

Fazit aus diesem Thread: Frage nie nach irgendwelchen Schaltungen und Hilfen beim Bau von Elektronik mit LEDs, Widerständen, Gleichrichtern und Kondensatoren, da es Leute gibt, die sich bemühen zu helfen, deren Kompetenz dann aber von sinnfreiem Gelaber anderer in Frage gestellt wird, ohne selbst etwas dazu beitragen zu können. Ich stelle damit keine weiteren Fragen zu der Thematik hier ein (Schade eigentlich) und werde mich nach alternativen Informationsquellen zu der Thematik umschauen.

@Martin: besten Dank für Deine Hinweise und Tipps, es läuft tatsächlich alles so, wie ich es mir vorgestellt habe. Den zentralen Brückengleichrichter habe ich mir geschenkt, aber das ist ja letztendlich für die Schaltung auch egal, wo er vorgeschaltet wird und das Bauteil ist ein Pfennigartikel...

[EoD]


Viele Grüße
Achim



 
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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#12 von speedy200 , 10.08.2007 11:44

Hallo Achim,
einfach weiter Fragen stellen. Davon lebt ein Forum.

Was wollen quertreibende Forumsteilnehmer erreichen?

Daher weiter fragen.....

Grüße
speedy


Märklin, C-Gleis, Intellibox, Bastler...


speedy200  
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RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#13 von Pukoküsser ( gelöscht ) , 12.08.2007 16:48

Hallo Achim,

für die SMD-Bauteile gibt es auch halbe Brückengleichrichter. Die können auch gut verwendet werden.


Pukoküsser

RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#14 von Frontiere ( gelöscht ) , 14.08.2007 09:16

hallo

Martin schrieb:
Den Glühlampen ist es absolut wurscht, ob sie mit Brückengleichrichter betrieben werden oder direkt an Wechselstrom. Im Gegenteil. Durch die Reduzierung der Spannung um diese 1.4V erhöht sich die Lebensdauer

War in diesem Thread bisher nur Zaungast, das mit den 1,4 V wusste ich noch nicht, danke für den Tip.

Gruß
Peter


Frontiere

RE: Stützkondesator bei LED-Selbstbaubeleuchtung

#15 von Walter Zöller ( gelöscht ) , 26.08.2007 17:33

Hallo Freunde,

bei den Beleuchtungen von Straßen, Häusern UND Personenwagen der Bahn sollte man sich nach den verschiedenen Epochen richten.
Nach den Petroleum-, Kerzen und Gas-Beleuchtungen, etwa von 1910 bis 1950, waren Glühlampen üblich, die ein gedämpftes, warmes Licht verbreiteten. Erst nach 1950 kamen nach und nach die Leuchtstoffröhren auf, meist mit einem grellen, hart-weißen Licht.
Aus Gründen der Sicherheit und zum Schutz der Augen setzte sich langsam ein helleres Licht durch.

In den Häusern war bis einschließlich Epoche 3 die Glühlampe von 15 W bis 40 W normal. Flur, Treppe und Toilette brauchten keine Festbeleuchtung, also reichte 15 Watt. Man war damals sehr sparsam.
Auch in den Eisenbahnwagen gab es gedämpftes, warmes Licht.
Im Modell kann man das nachempfinden, indem man 24V-Lampen mit 12 - 14 V betreibt. Abgesehen von der korrekten Beleuchtung/Lichtstärke haben diese Lampen praktisch das ewige Leben. Außerdem leuchtet das Licht nicht durch dünne Plastikwände von Häusern und Fahrzeugen.

Gruß
Walter


Walter Zöller

   


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