RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#1 von dkl_estorf , 22.06.2009 15:57

Hallo,

ich hab mir über einen sehr freundlichen und - meiner Meinung nach - auch recht günstigen Händler LED´s (warmweiß und rot) gekauft. Im Lieferumfang war pro LED gleich noch ein Wiederstand (470 Ohm). Zusätzlich habe ich mir dann noch einige Leiterplatten besorgt, um Wagenbeleuchtungen zu bauen.

Da dies mein erster Versuch ist, habe ich mir erstmal eine LED, einen Wiederstand und ein Stück Leiterplatte geschnappt und "drauf los getestet".
Ich habe einen Pol der LED mit dem einen Ende des Wiederstandes verbunden und dann das freie Ende der LED und das freie Ende des Wiederstandes mit Strom versorgt (Lichtausgang am Märklin Trafo).
Die LED blitzte einmal kurz auf und kaputt war sie.

Naja...Wegen einem solchen Rückschlag alles umsonst gekauft? Nein!
Also gleich nochmal zusammen gebaut und diesmalan den Fahrstromausgang am Trafo angeschlossen und dann langsam die Spannung erhöht. Bis ca. 7 V war alles in Ordnung... alsich die Spannungnochmals leicht erhöhte fing sie an zu flackern und - zack - wieder kaputt.

Wenn ich die LED´s nur mit 7V Spannung betreiben kann sind die für eine Wagenbeleuchtung eher ungeeignet, da ich Digital fahre und dort ja eh konstant eine höhere Spannung anliegt.

Kann mir vielleicht jemand sagen was ich falsch gemacht habe?


Gruß

Daniel


 
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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#2 von Asslstein , 22.06.2009 16:20

Hallo Daniel,

LEDs brauchen Gleichstrom. Die meisten können bei Wechselspannung über 5 V kaputt gehen.
Außerdem wirst Du bei Deiner hohen Digitalspannung und den 470 Ohm Vorwiderstand mehrere LEDs in Reihe schalten müssen.

Als Anhalt sollte Dir folgende Formel helfen:

Strom durch die LEDs = Spannung - ((Anzahl der LEDs x Spannungsabfall an einer LED)) / Vorwiderstand
z.B.:
13 mA = (20 V - 4 x 3,5 V) / 470 Ohm

Warum Deine LEDs kaputt gingen, kann man nur anhand der technischen Daten herausfinden.
Interessnt sind dabei vor allem die Spannungs- und Stromwerte.

Gruß
Knut


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#3 von Martin Lutz , 22.06.2009 17:09

Hallo,

Alles klar. Der Widerstandswert ist viel zu klein für den Betrieb einer LED an einer üblichen Modellbahnspannung.


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#4 von dkl_estorf , 22.06.2009 17:16

...und was brauche ich dann für Wiederstände?

Daten:

# Farbe: WARMWEIß
# Durchmesser: 3mm
# Gehäuse: wasserklar
# Material: GaInN + Phoshor(P)
# Intensität: 8.600 mcd
# Öffnungswinkel: ca. 30°
# Farbtemperatur: 2800- 3200k
# Betriebtemp.: -40 °C bis 100 °C
# Betriebsspg.: 3,2 - 3,4 Volt
# Betriebsstrom: 20mA
# Löttemperatur: 260° bis 5 Sekunden


Gruß

Daniel


 
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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#5 von gwolfspe ( gelöscht ) , 22.06.2009 17:50


gwolfspe

RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#6 von bahn , 22.06.2009 18:05

Hallo,
beim vorhandenen Matrial, 4XLED +1XWiderstand, sinnvoll
ist des Weiteren der Einbau einer Schutzdiode, z.B. N 4148.
Gruß
Achim


 
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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#7 von Asslstein , 22.06.2009 18:05

Hallo Daniel,

gehen wir mal davon aus, dass Deine Digitalspannung im Leerlauf 23 V beträgt.
Der Betriebsstrom sollte laut Datenblatt max. 20 mA betragen, daher setzten wir 10 mA an.
Die LEDspannung beträgt 3,2 V.

Das heißt für Dich:
- Du brauchst einen Gleichrichter oder wenigstens eine Diode um aus dem Digitalsignal Gleichstrom zu machen.
- Den Rest setzt Du einfach in die Formel ein:
13 mA = (22 V - 5 x 3,2 V) / 470 Ohm
6 mA = (22 V - 6 x 3,2 V) / 470 Ohm
20 mA = (22 V - 4 x 3,2 V) / 470 Ohm

Du könntest also 4, 5 oder 6 LEDs in Reihe schalten. Die 5 LED Lösung erscheint mir als Mittelweg mit der meisten Luft nach oben oder unten ratsam.
Eine noch bessere Lösung wäre die Verwendung eines Spannungsreglers plus Elko nach dem Gleichrichter.
Die Königslösung wäre der Betrieb an einer Stromquelle.

Gruß Knut

PS: Nachdem Dir die LED bereits bei 7 V Wechselspannung kaputt ging, also bei (10 V x 1,41 - 3,2 V) / 470 Ohm = 14 mA Betriebsstrom, lag es wohl an der negativen Halbwelle der Wechselspannung, die Deine LED nicht vertragen hat.


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#8 von rellüm ( gelöscht ) , 23.06.2009 15:15

Hallo Daniel.

Darf ich Dir mal meine Innenbeleuchtung vorstellen:




Ich fahre mit 23 V Gleichstrom. Die Beleuchtung funktioniert auch mit Wechselstrom und das seit über 20 Jahren und das ohne alle Berechnungen.
Der blaue Wagen hat die etwas vornehmere Ausführung.

Das fünfte Bild sind die verwendeten Wiederstände (entweder - oder) für die Schlussleuchten.

mfg
rellüm


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#9 von Martin Lutz , 23.06.2009 17:02

Hallo Rellüm

Zitat von rellüm
Hallo Daniel.

Darf ich Dir mal meine Innenbeleuchtung vorstellen:




Ich fahre mit 23 V Gleichstrom. Die Beleuchtung funktioniert auch mit Wechselstrom und das seit über 20 Jahren und das ohne alle Berechnungen.
Der blaue Wagen hat die etwas vornehmere Ausführung.

Das fünfte Bild sind die verwendeten Wiederstände (entweder - oder) für die Schlussleuchten.

mfg
rellüm

Deine Schaltung scheint mir nicht tauglich für Wechselstrom zu sein. Du betreibst die Schaltung bei gleichbleibender Polarität? Du verwendest keinen Gleichrichter, wenn ich das richtig sehe. Selbst wenn man den LEDs die Sperrspannung zumuten kann, so wird das bei Wechselstrom ziemlich stark flimmern und bei Digitalbetrieb unregelmässig flackern.


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#10 von rellüm ( gelöscht ) , 23.06.2009 17:25

Hallo Martin.

Meine Innenbeleuchtung besteht aus 9 oder 10 gelben Lumi-Dioden in Reihe geschaltet.
Die Schlussbeleuchtung aus 2 normalen roten Dioden mit einem Wiederstand von 1,8 oder 2,2 kOhm.
Diese halten auch den Stromstoss des Umschaltens aus.

Von Flackern habe ich noch nichts gemerkt, ausser wenn die Räder der Wagen verschmutzt sind.

Wie sich die Sache bei Digital verhält kann ich nicht sagen, denn "damit habe ich nichts am Hut".

Vielleicht solltest Du diese Sache einmal ausprobieren, ist bestimmt die preisgünstigst Art der Innenbeleuchtung!
Noch Bilder, eines bei völliger Dunkelheit im Raum aufgenommen.



mfg
rellüm


rellüm

RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#11 von gerald_b , 23.06.2009 20:32

Zitat von rellüm

Darf ich Dir mal meine Innenbeleuchtung vorstellen:



Das fünfte Bild sind die verwendeten Wiederstände (entweder - oder) für die Schlussleuchten.

mfg
rellüm



Dabei sind die Widerstandsangaben offenbar vertauscht; der obere sollte der mit 3 roten Ringen und 2,2k sein.

Insbesondere der 2,2k-Widerstand mit 1/4W kommt bei 10mA schon nahe an die wärmetechn. Belastungsgrenze; hier werden dann P=R*I² = 220mW "verbraten". Du könntest in diesem Fall den Strom reduzieren oder auf 2 in Reihe angeordnete Widerstände a 1k und 1,2k umsteigen. Kostet zwar ein paar Cent mehr dafür liegt die 1/4W-Grenze in weiter Ferne.


Grüße aus Rheinhessen

Gerald


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#12 von Martin Lutz , 23.06.2009 21:20

Zitat von rellüm
Von Flackern habe ich noch nichts gemerkt, ausser wenn die Räder der Wagen verschmutzt sind.

Ist schon klar, dass das bei deiner Betriebsart nicht flackert. Aber du schreibst ja selber:

Zitat
Die Beleuchtung funktioniert auch mit Wechselstrom

Ich schreibe dazu folgendes: LEDs funktionieren wie Dioden und leiten den Strom nur in einer Richtung. Sie leuchtet auch nur, wenn die LED in Durchlassrichtung betrieben wird. Das heisst, dass in diesem Fall die LED 50mal in der Sekunde leuchtet und 50mal in der Sekunde dunkel bleibt. Das muss ich nicht ausprobieren, das ist einfach so.

Selbst wenn du Gleichstrom verwendest: da du keinen Brückengleichrichter eingebaut hast, ist sie nicht mal DC tauglich im Sinne des in der üblichen DC Analogsteuerung (2Leiter), denn hier wird für die Fahrtrichtungswechsel die Gleispolarität geändert. Die Beleuchtung würde in einer Fahrtrichtung funktionieren, in der anderen aber nicht.

Deine LED Beleuchtung ist so nicht geeignet für den Betrieb eines üblich verwendeten Analogbetriebs. Du hast ja eine ziemlich spezielle und unübliche Betriebsart. Die LED Beleuchtung, wie du sie verwendest ist also nur sinnvoll anwendbar für dich und all jene, die ihre Modelleisenbahn genau so wie du betreiben.

Zitat
Wie sich die Sache bei Digital verhält kann ich nicht sagen, denn "damit habe ich nichts am Hut".

Vielleicht solltest Du diese Sache einmal ausprobieren, ist bestimmt die preisgünstigst Art der Innenbeleuchtung!

Auch das brauch ich nicht ausprobieren. Oben habe ich erklärt, wie es sich bei normalem Wechselstrom verhält. Die digitale Stromart ist ähnlich. Nur wechselt die Stromrichtung unregelmässig (in einem bestimmten Muster, nach dem Informationsgehalt der digitalen Daten), Daher flimmern die LEDs nicht im genauen Takt der periodischen, sinusförmigen Spannung, sondern flackern unregelmässig. Je mehr Datenverkehr, desto stärker wird das Flackern. Jeder Märklinist, der die digitale Zeit der 6080er Decoder mitgekriegt hat, kennt dieses Flackern von der Stirnbeleuchtung.


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#13 von Juergen ( gelöscht ) , 23.06.2009 23:02

Hallo

zur Vollständigkeit, meine Lösung zu diesem oft diskutierten Thema:

http://www.lokwelt.de/Elektronik/Waggonb...tung_4000er.htm

Gruß

Juergen


Juergen

RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#14 von rellüm ( gelöscht ) , 24.06.2009 14:21

Hallo Jürgen.

Tolle saubere Arbeit!!

mfg
rellüm


rellüm

RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#15 von gwolfspe ( gelöscht ) , 24.06.2009 16:42

Zitat von rellüm
Hallo Jürgen.

Tolle saubere Arbeit!!

mfg
rellüm



Ja, und er verwendet im Gegensatz zu dir, Gleichrichtung,Siebelko und Vorwiderstand. Ganz so, wie es sich gehört.

Gruss
Günter


gwolfspe

RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#16 von rellüm ( gelöscht ) , 24.06.2009 17:44

Hallo.

Liebe Leute.
Nochmals: meine Moba fährt Mittelleiter-Gleichstrom mit 23 Volt.

62 Wagen haben jeweils eine Innenbeleuchtung mit 9 bzw. 10 Lumis in Reihe geschaltet, ohne sonstige elektr. Bauteile. Dieser Zustand ist schon "uralt".

Es flackert nichts und die Leuchtstärke ist für meine Begriffe ausreichend.

Was ich evtl. ändere wäre, dass ich die gelben Lumis gegen eine andere Farbe tausche. Damals gab es leider nur gelbe Lumis!

mfg
rellüm


rellüm

RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#17 von Martin Lutz , 24.06.2009 18:52

Hallo,

Zitat von rellüm
Hallo.

Liebe Leute.
Nochmals: meine Moba fährt Mittelleiter-Gleichstrom mit 23 Volt.

Ich habe sehr gut verstanden wie DU deine Modellbahn betreibst. Deshalb ist es auch richtig für dich, wie du das gelöst hast.

Aber:
für die allermeisten Modellbahner hier fehlen bei deiner Schaltung ein paar wesentliche Dinge!


Martin Lutz  
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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#18 von dkl_estorf , 26.06.2009 01:10

Wie sieht das denn aus, wenn ich die Innenbeleuchtung an einen Decoder anschliesse???

Müssen dann auch Gleichrichter oder so verbaut werden?

(Ich finde bei 1-2-3 nix passendes)


Gruß

Daniel


 
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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#19 von Asslstein , 28.06.2009 10:29

Servus Daniel,

Zitat von dkl_estorf
Wie sieht das denn aus, wenn ich die Innenbeleuchtung an einen Decoder anschliesse???

Müssen dann auch Gleichrichter oder so verbaut werden?


Nein, ein Decoder liefert am Ausgang Gleichstrom. "Oder so" (z.B. eine Spannungsstabilisierung, ein Elko, ...) könnte allerdings trotzdem sinnvoll sein.

Gruß
Knut


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#20 von Winfried Frey , 28.06.2009 11:30

Hallo,

was haltet Ihr von solchen kürzbaren LED-Strips, z.B.:

http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=de...&a=NjkzOTc4OTk=

oder

http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=de...&a=MTkzOTc4OTk=

Kann man damit nicht auf eine einfache Weise eine Beleuchtung realisieren?

Gruß
Winfried frey


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#21 von Martin Lutz , 28.06.2009 12:31

Hallo Winfried

Zitat von Winfried Frey
Hallo,

was haltet Ihr von solchen kürzbaren LED-Strips, z.B.:

http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=de...&a=NjkzOTc4OTk=

oder

http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=de...&a=MTkzOTc4OTk=

Kann man damit nicht auf eine einfache Weise eine Beleuchtung realisieren?

Gruß
Winfried frey

Bedingt, Ja.

Man muss folgendes beachten: die Leisten sind für den Betrieb an 12V Gleichstrom vorgesehen. Daher sollte man dafür sorgen, dass diese im Modellbahnbetrieb auch keine höheren Spannungen als 12V kriegen. Die Leisten sind für Gleichstrom ausgelegt, sie enthalten keine Gleichrichtung on Board. Daher sind sie gepolt und erwarten die richtige Polung. Wenn also der Modellbahnbetrieb analog sein soll und eine bestimmte Polarität innerhalöb des Wagens nicht gewährleistet ist, muss man noch einen Brückengleichrichter vorschalten.

Bei Betrieb an einem Digitaldecoder muss man mit einer höheren Spannung als die 12V rechnen. Daher können diese nicht direkt am Funktionsausgang des Decoders betrieben werden, denn hier sind durchaus 18V zu erwarten.


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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#22 von hu.ms , 30.06.2009 08:45

Hallo Daniel,

ich habe die letzten Monate rd. 20 Wagen mit den SMD LED Waggon Beleuchtung warmweiß 230mm von www.hufing-tronic.de beleuchtet.
Diese gibt es derzeit im Sommer-Angebot für 5,-- Euro !
Sie sind für Märklin-Digital-Spannung ausgelegt und haben alle notwendigen Bauteile an Bord (Gleichrichter, Vorwiderstände, sogar Poti für Helligkeitsregelung). Die LED-Streifen sind ohne Umbauten kürzbar.
Ein Pufferelko 470 uf, 25 V (in die Wagentoilette) für ca. 50 Cent um Flackern zu Verhindern ist als einziges Zusätzliches Bauteil sinnvoll.
Ich lasse die LED zum Wagendach strahlen und habe dort einfaches weißes Papier zur Reflektion mit Doppelklebeband befestigt. Wer es heller mag, nimmt Alu-Folie. Durch diese "indirekte Beleuchtung" ist eine sehr gleichmäßige Lichtverteilung im Wagen möglich.

Das ganze war hier im Forum schon einmal Thema.
Ich kann Dir nur empfehlen, vor einem neuem "Projekt" hier im Forum von den veröffentlichten Erfahrungen der Moba-Kollegen zu partizipieren.


Hubert


Mein anlagenneubau: https://stummiforum.de/viewtopic.php?f=15&t=140152
Meine fahrzeugverbesserungen: https://stummiforum.de/viewtopic.php?f=27&t=132888

Fahre moba und ID.3 mit selbst produzierten PV-strom.


 
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RE: Wageninnenbeleuchtung - oder - Ja bin ich blöd oder was!?!?

#23 von kaeselok , 30.06.2009 12:05

Zitat von Winfried Frey
Hallo,

was haltet Ihr von solchen kürzbaren LED-Strips, z.B.:

Kann man damit nicht auf eine einfache Weise eine Beleuchtung realisieren?



Hallo Winfried,

es gibt diese Strips auch als 24 Volt Variante von der Rolle. Die Dinger sind allerdings mit 24 Volt betrieben viel zu hell. Für die Modellbahn und mit Digitalstrom von ca. 18 Volt sind die Dinger allerdings ideal, weil dann die Leuchtkraft genau richtig ist. Wie Martin schon schrieb: Vorher den Wechselstrom gleichrichten und ggf. puffern!


Viele Grüße,

Kalle


 
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