Das Wettringer Modellbauforum

Hallo Thomas.

Normalerweise hast Du richtig gerechnet.
Die 290 Ohm sind richtig, ich würde aber immer den nächst höheren Wert nehmen, daß wären je nach Serie dann 330Ohm.
Meß mal deine Batterie nach ob die wirklich 9Volt hat, dann sollte die LED auch hell genug sein.
Nach deiner Parallelschaltung, wenn die Batterie voll ist, dürften alle LED's kaputt sein.
Wenn ich z.B. vier weiße LED's in Reihe schalte dann Leuchten die auch erst ab 12Volt, daß habe ich an einem Modell so.

Ich hoffe das hilft dir etwas weiter.

Gruß Micha.

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Hallo Thorsten.

Ups, da hab ich die PN zu schnell gelesen.

Das ist schon etwas seltsam, daher verwende ich nur Netzteile, da habe ich dann auch genug Leistung für mehrere Modelle.
Ich kann mir nur vorstellen das die Batterie, auch wenn sie aus der Verpackung kommt, keine Leistung hat.
Sonst würden die LED's das nicht überleben.

Gruß Micha.

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Hi Thorsten,

ich kann mir das Funktionieren der Parallelschaltung nur mit Michas angesprochener "Leistung" erklären, da die Batterie ja mit 4-fachem Strom (4x20mA was aber auch nicht wirklich heftig ist ) belastet wird, geht evtl. die Batterie spannungsmäßig in die Knie (miss doch mal die Spannung ohne und mit Verbraucher), was dazu führt, daß die LEDs nicht duchbrennen, ich denke aber, bei ausreichender Einschaltdauer würden die über kurz oder lang auch "sterben"....

Gruß Andreas

Zitat

Neue Batterie, Widerstand, 1 LED = schwache Leuchtkraft

...nicht das die aus der gleichen (evtl. schlechten) Charge stammt, hatte ich auch schon mal ...ansonsten hört es dann auch auf bei mir

Zitat

Widerstände habe ich anhand des Farbcode nochmal nachgeprüft.

...miss die mal durch, welche Baugröße (Watt mäßig) haste denn? Es gibt ja 2 "Farbchemen", habe mich da auch mal tierisch vertan ...ansosnten bitte mal nen Bild vom banalen Widerstand

Hallo Thorsten,
es wäre hilfreich, wenn du weitere Daten der LEDs hättest.
Ich kann dir da gerne weiter helfen, aber es fehlen um sichere Aussagen zu treffen zum Beispiel die Angabe der Lichtstärke.
Wenn du die Daten hast, dann hätte ich gerne gewußt, welchen Öffnungswinkel die LED hat (Lichtstrahl-Aufweitung in Grad)
und wie hoch ihre Leuchtkraft ist, das ist meist mit dem Wert "mcd" angegeben (Candela / Milli-Candela).
Ich tippe auf ein zusammenkommen zweier Faktoren:
a) Die Batterie dürfte etwas "Stromschwach" sein. Das ist bei 9 V Blockbatterien üblich...
b) Du hast da eine LED mit geringer Leistung (niedriger mcd Wert).

Falls du genaueres Wissen willst, dann wäre eine Angabe, was du so planst sicherlich sinnvoll.

lg,
Frank

Hallo Thorsten,
ich verwende weiße LEDs von ca. 17000 mcd bis ca. 140000 mcd...
Das heißt, das eine von den 17000 mcd LEDs so hell leuchtet, wie 5 Stück von deinen.
Bei einer der 140000 mcd LEDs bräuchtest du mehr als 40 Stück von deinen für die gleiche Lichtstärke.

Bei den 9 V Blockbatterien ist die Spannung im "Leerlauf nicht wichtig, sondern bei Betrieb.
Wenn du z.B. 80 mA fließen läßt, dann sinkt die Spannung durch die Belastung ab.
Dann stimmen deine Berechnungen auch nicht mehr.

Soll die Batterie denn in das Kerlchen eingebaut werden?
Dann sag mir mal, wie viel Platz du da drinnen hast.
Dann können wir schauen, was hinein passt.
Mein Vorschlag:
Ein NiMh-Akkupack und ein Spannungsregler, sowie ein Schalter und eine Ladebuchse.
Dann kämen noch die LEDs mit Vorwiderstand daran und das wäre es auch schon!

Dann könnte man etwa die 40-fache Lichtstärke erhalten, wie sie derzeit von deinen LEDs erreicht wird.
Das sollte auch im Sonnenlicht reichen.

lg,
Frank

Hallo Thorsten,
deine 220 Ohm Vorschaltung hat dann aber mindestens 25 mA Strom zur Folge.
Wenn die LED von 270 Ohm auf 220 Ohm Vorwiderstand gewechselt so viel heller wird,
dann deutet das allerdings den baldigen Tod der LED an...

Ich würde folgendes vorschlagen:
Ein einfaches Batteriekästchen mit 4 Mignonzellen im Sockel.
Dann auf 6 V abgestimmte Vorwiderstände einsetzen und neue LEDs besorgen.
Die gibt es für ein paar Euro im 10er 20er 50er oder 100er Pack in der Bucht.
Je nach Farbwunsch gibt es ja die weißen LEDs in verschiedenen "Wärmegraden".
Also in Kalt-Weiß, Warm-Weiß und auch noch im sogenannten "Golden-White".
Da solltest du aber dann auf die Werte achten - ... mcd (sollte möglichst hoch sein).
Du kannst dann die Leuchtkraft durch einen höheren Vorwiderstand senken, das spart dann auch noch Strom...

lg,
Frank

Hallo Thorsten,

nachdem Du ja jetzt "Blut geleckt hast", möchte ich Dir nochmals eine strukturierte Übersicht der wichtigsten Punkte aufstellen. Vieles wurde bereits gesagt - aber so ist es vielleicht eingängiger:

• LEDs gibt es bekannterweise in zig Bauformen mit unterschiedlichsten Daten. Bei einfarbigen LEDs ohne integrierte Elektronik gibt es im Wesentlichen folgende Kenndaten:
  - Vorwärtsspannung (diese meist 1,5 bis 3,5 Volt kannst Du ganz einfach selber messen, wenn die LED an einem Vorwiderstand betrieben wird)
  - Wellenlänge (ergibt die Lichtfarbe)
  - Leuchtstärke in Milli-Candelar
  - Vorwärtsstrom (typisch 10 bis 20 mA)
  
  
• Eine LED ist ein Halbleiter ("Diode"). Der direkte Anschluss an eine Spannungsquelle entspricht einem Kurzschluss. Die LED dankt es mit sofortigem Ableben.
  
  
• Moderne LEDs sind drastisch leuchtstärker und effizienter als frühere Typen. Man braucht gar nicht viel Strom. Ich betriebe meine eigentlich nie mit meh als 10 mA.
  
  
• Stromstärke und Leuchtkraft verhalten sich nicht linear. 20 mA Strom statt 10 mA ergibt meist nur 20% mehr Helligkeit.
  
  
• Subjektiv verwechselt man meist die Leuchtkraft mit der Streuung. Eine stark fokussierte LED wird als dunkler angesehen, da man oftmals nicht genau ins Zentrum blickt. Deswegen für Modelle keine LEDs mit zu kleinem Abstrahlwinkel einsetzen.
  
  
• 9V Blockbatterien sind für viele Anwendungen Käse. Sie haben einen unverhältnismäßig hohen Innenwiderstand und eine sehr geringe Kapazität. Wann immer möglich, würde ich andere Typen (1,5 V Zellen oder Akkus) einsetzen.
  
  
• Alles, was Du an Spannungsdifferenz über die Vorwiderstände "verbrätst", kostet Dich Laufzeit / Batteriekosten und bringt gar nichts (außer dem Aufwärmen Deines Hobbyraums). Deswegen entweder die Spannungsquelle möglichst wenig über die LED-Spannung legen (z. B. 4,5 Volt aus 3 Batterien oder 3,6 Volt aus 3 NiCd Akkus). Alternativ LEDs in Reihe schalten. Beispiel: 3 LEDs zu je 2,7 Volt Vorwärtsspannung ergibt 8,1 Volt. Passt gut zur 9 V Versorgungsspannung.
  
  
• Kohlewiderstände mit 5% Toleranz sind bestens als Vorwiderstände geeignet. Die gängigen Typen können 1/4 Watt Verlustleistung verkraften. Neben der Berechnung des Widerstandswertes (R=U / I) solltest Du auch immer kurz checken, dass die Widerstände nicht überlastet sind (P = U x I oder P = R x I^2).

Viele weitere Infos findest Du unter: Universelles Beleuchtungsmodul für Autos, Trucks, Feuerwehr, Schiffe und Flugzeuge

Viel Spaß und Gruß,
Johannes

Hi Thorsten,
mach´s dir einfach.
Nimm Lichtstarle LEDs (hoher mcd Wert) und einen höheren Widerstand.
Bei einer 9 V Blockbatterie schaltest du dann einfach einen Widerstand mit zwei LEDs in Reihe.

Also:
Batteriekontakt (+) an einen Schalter.
Vom Schalter (anderer Kontakt) gehen jetzt zwei Leitungen zu den Widerständen.
Dann jeweils von einem Widerstand weiter an die erste LED (langes Beinchen).
Vom kurzen Beinchen an die nächste LED (langes Beinchen).
Dort vom kurzen Beinchen wieder an die Batterie (-), wo sich beide Leitungen wieder treffen.

Wenn du dann den Schalter einschaltest leuchten alle LEDs.
Für die zwei Vorwiderstände würde dann ein Widerstand von 470 Ohm genügen.
Das wäre dann ein Strom von gut 5 mA.
Wenn du einen niedrigeren Widerstand einsetzt werden die LEDs natürlich heller.
Der Widerstand sollte aber nicht kleiner als 150 Ohm sein!

Wie Johannes (jo-loom) schon schrieb, halbierung des Stromes senkt die Lichtstärke nur unwesentlich.

lg,
Frank

Hi Thorsten,

noch mal ganz anschaulich:
Nimm zwei Deiner 9 Volt Blockbatterie und schalte sie in Reihe. Nun misst Du sagenhafte 18 Volt.
Jetzt gehst Du hinaus in die Eiseskälte und verbindest diese beiden Batterien per Starthilfekabel mit dem Auto Deiner Schwiegermutter und versuchst Starthilfe zu geben.
Die Tatsache, dass dies nicht klappen wird, liegt einzig am Innenwiderstand der Batterien. Und dieser ist derart mies bei den 9 Volt Blöcken, dass es sich bereits bei kleinen Elektronikschaltungen negativ bemerkbar machen kann.

Cheers,
Jo.

Auch ich muss mich bei euch bedanken!
Hab den Thread nur still mitgelesen, und ich interessiere mich auch sehr für Beleuchtung mit LED's etc.
Nur hab ich leider nur wenig darüber gefunden bisher.
Dank diesem Thread hab ich nun einiges verstanden.

Nur eine Frage hätte ich noch:
Zur Berechnung des Widerstandes R = U/I
U ist die elektrische Spannung und I ist die Stromstärke.
Aber wie bekomme ich die Größen heraus bzw. wo muss ich sie messen?
Die Spannung steht ja auf den Batterien drauf, z.B. 6 oder 12 Volt. Aber woher bekomme ich die Stromstärke?

Hi Clemi !

Schau mal hier

Hallo Clemens,
lass dich bitte nicht von dem ganzen technischen Gerechne verunsichern...
Der Link von Zussler ist für die Theorie...
Ich empfehle die Miniaturversion, die du ja schon kennst.
Elektronik und Mathematik werden schnell unübersichtlich.
Beschränken wir uns mal auf das Nötigste:

Eine LED hat eine benötigte Spannung von z.B 3,2 V oder 2 V.
Weiße oder Blaue liegen oft in dem Spannungsbereich 3,2 V,
Rote, Grüne und Gelbe haben oft 2,0 V.
Fast alle haben einen maximalen Strom von 20 mA.

Wenn wir also eine weiße LED haben, dann sind 3,2 V und 20 mA die wichtigen Werte.
Da ja am Widerstand die übrige Spannung "abgebaut" wird, ist das dann der Wert den wir in der Rechnung brauchen.
Haben wir jetzt als Beispiel ein 6 V Batteriepack, dann sieht die Rechnung so aus:

Batteriespannung - LED-Spannung = Spannung am Widerstand
6 V - 3,2 V = 2,8 V

Nun können wir aus dem Strom der durch die LED und damit auch durch den in Reihe (Serienschaltung) liegenden Widerstand fließt
und der Spannung, die am Widerstand abfallen muss, den Widerstand berechnen:

U / I = R
U (Spannung am Widerstand) / I (Strom, der durch den Widerstand fließt) = R (Widerstand)
2,8 V / 20 mA (0,02 A) = 140 Ohm

Da es nicht alle Widerstände gibt, nehmen wir den nächsthöheren: 150 Ohm.
Jetzt wäre der Strom durch die LED nur knapp unter 20 mA und die LED leuchtet hell!
Natürlich kann man einen höheren Widerstand benutzen, dann würde die LED dunkler (und der Strom kleiner).
Einen niedrigeren Widerstand können wir nicht benutzen, da der höhere Strom die LED zerstören würde.

lg,
Frank

Hallo Frank,

Vielen lieben Dank für deine ausführliche Vorzeigerechnung!
Jetzt hab es sogar ich kapiert.
Irgendwo hab ich es schon mal gelernt, aber wieder vergessen. Danke dass du es mir noch mal aufgezeigt hast.

Da werde ich sicherlich demnächst mal anfangen, mit LED's und dem Kram rumzuspielen.