Grundkenntnisse von Led`s

 

Im Digitalen Zeitalter wo Züge Digital gefahren werden, stellt man sich immer wieder die Frage, wie man Wertvolle Energie
(Digitalstrom) sparen kann. Die Antwort ist Led. Nicht nur die Lok Lichter sondern auch die Innenbeleuchtung der Wagen
werden und können so umgesetzt werden. Nicht nur die Frage welches Led denn geeignet ist sondern auch welchen
Vorwiderstand muss eingesetzt werden stellt sich. Die Led haben die Eigenschaft dass sie sich schnell verabschieden
wenn sie direkt an eine Spannungsquelle angeschlossen werden. Der Grund ist dass Led`s selbst keinen grossen
Widerstand für den Strom darstellen und so der Strom praktisch ungehindert durch sie fliesst.
Damit dies nicht geschieht muss einen Widerstand in Serie geschalten werden der den Strom, in abhängigkeit
der anliegenden Spannung, begrenzt.

Da gibt es keine einheitliche Regel da es verschiedene Led gibt mit unterschiedlichen Werten.
Unten gibt es dazu einen Rechner der die Aufgabe übernimmt den Widerstand anhand den vorgegebenen Werten
zu ermitteln.

Led sollten niemals Paralell geschalten werden. Auch Led des gleichen Typs haben ganz kleine unterschiede in der
Schwellspannung, auch Durchlassspannung genannt, was dazu führt dass das jenige Led mit dem grössten Wert
nicht leuchten kann. Steigt die Spannung nämlich über diesen Wert fängt die Led an zu leiten und leuchtet. Die
Spannung kann jetzt nicht mehr höher steigen und verhindert so das der Spannungswert des Led`s mit etwas
höheren Schwellspannung nicht erreicht werden kann. Zugleich würde nun der errechnete Strom über das eine
Led fliessen. Der Tod dieses Led ist nur eine Frage der Zeit das nicht lange sein wird.

Ideal ist wenn jedes Led einen eigenen Vorwiderstand gegönnt kriegt und so es dann auch möglich wird, zu
erkennen, welches Led defekt ist. Bei einer Serieschaltung von Led haben wir den Vorteil dass durch alle Led
der ein und derselbe Strom fliesst und so die Lichtkraft identisch wirkt. Dafür leuchtet dann keines mehr wenn
eines defekt geht da der Stromkreis untebrochen ist. Dies erschwert das ermitteln der wirklich defekten Led.

Dazu ein Tip:

Um fest zu stellen welches Led defekt ist, nimmt man einen Widerstand und überbrückt ein Led nach dem
anderen. Leuchten plötzlich die restlichen hat man das defekte Led überbrückt.

Ob der Widerstand in der Zuleitung oder nach dem Led eingesetzt wird spielt keine Rolle. Dies kann
ein Vorteil sein wenn es um den Einbau von Led`s geht.

Grundsätzlich funktioniert ein Led gleich wie eine normale Diode. Also auch beim Led kann der Strom nur in
einer Richtung fliessen. Nämlich von der Anode zur Kathode. Die Kathode ist die Spitze des Pfeils wenn das
Schaltbild betrachtet wird. Also die Anode muss mit positiver Spannung angesteuert werden. Für die Dekoder
in der Lok heisst dies der blaue Draht der den gemeinsame Rückleiter darstellt.
Die Kathode wird entsprechend an den Anschluss des Funktionsausganges angeschlossen.

Die Schematische Darstellung einer Diode. Hier die Led. Wobei die 2 Striche verschiedene Formen
                                                                                                                       haben können. Zum Beispiel Pfeile oder Blitze. Bedeuten
                                                                                                                       aber das gleiche.

 


Vorwiderstandsrechner für LED

Dieses Skript berechnet alle notwendigen Werte eines Vorwiderstandes für eine oder mehrere Leuchtdioden.
Der Wert für die Durchlassspannung sollte aus den Technische Informationen der Led entnommen werden.

Vorgaben für die Berechnung

Gib bitte den Komma-Wert mit einem Punkt statt einem Komma ein.
Schwellspannung: Volt

Ca. bei roten Led= 1.9V, grün = 2.1V, gelb = 2.2V, blau = 2.9V, weiß = 2.9V.
Bei einer Serienschaltung von LEDs müssen die Werte addiert werden.
Betriebsspannung der Schaltung: V     Ungefährer Wert an den Funktionsausgängen mit Dekoderseitigem Rückleiter
Betriebsstrom: mA

 

Vorwiderstand berechnen

 

Ergebnisse:

Die Spannung über den Wideerstand: V
Errechneter Vorwiderstand: Ohm
nächsthöherer Standartwert: Ohm
Strom: mA
Verlustleistung: mW vom nächsthöheren Standartwert (Widerstand)