LED Schaltung mit Schalter und Batterie

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

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Whizzler
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Fr, 17.06.16, 08:32

Hallo ihr Lieben,

ich hoffe ich bin hier bei euch richtig und mir kann einer von euch weiter helfen für mein anstehendes Projekt.

Elektrotechnisch kenne ich mich ein wenig aus, allerdings habe ich noch nie mit LED's gearbeitet. Ein wenig eingelesen habe ich mich schon. Brauche eigentlich nur noch eine Bestätigung ob das so funktioniert wie ich mir das vorstelle.

Vorgeschichte: Ich hab neben meinem Haus eine Garage welche man über einen Schalter bei mir im Flur Öffnen und Schließen kann. Leider kann man von dem Schalter aus die Garage nicht einsehen, so dass sie schon des öfteren über Nacht offen stand, weil Gäste versehentlich den Schalter betätigten oder ich es einfach selbst vergessen habe.

Ich hätte nun gerne einen Taster/Schließer/Öffner (Was ist denn nun das richtige Wort - Quasi nen Türkontaktschalter) am Garagentor welcher über ein Kabel mit der 3-5 Roten LED'S welche ich über dem Schalter anbringen möchte verbunden ist. Der Gedanke ist, dass wenn die Garage geöffnet ist, die LED's rot leuchten und man so eben direkt den Status des Tores erkennen kann.

Habe mir nun bei Conrad ein paar Sachen rausgesucht welche ich verbauen wollte.

Kann ich mit diesem Schalter arbeiten:

https://www.conrad.de/de/mikroschalter- ... 03791.html

Strom wollte ich über ne 9V Batterie zur Verfügung stellen.

https://www.conrad.de/de/batterieclip-1 ... 90660.html

Dann noch paar LED'S. Hab jetzt die günstigsten in 3mm ausgesucht. Lasse mich aber gerne eines besseren belehren. Weiß auch überhaupt nicht wie hell nun 60mcd sind. Reicht das aus?

https://www.conrad.de/de/led-bedrahtet- ... 56220.html

So... was ich nun nicht weiß ist wie sich das mit der Stromstärke verhält. Konnte bei Conrad nur ne Kapazität von 550mAh herausfinden. Somit sollte sich ja eigentlich errechnen lassen wie lange die Schaltung mit einer Batterie leuchten kann.

Hätte eh noch nen Schalter dazwischen gesetzt um für längere Öffnungen z.B. bei Garagenpartys die Schaltung abzuschalten.

Brauche ich Sicherungen?

Was benötige ich an Widerständen? Und die Leitung ins Haus (liegt bereits vorhanden - 2 dünne Kabel - länge geschätzt 4-6m) hat sicher auch nen Widerstand den ich bedenken muss, oder? Gleiches gilt für Schalter?

Viele viele Fragen. Vielleicht habt ihr ja ein paar Antworten für mich. Würde mich auf jeden Fall freuen. Da es sich um ein Miniprojekt handelt, sollte der Spaß so um die 20 € realisierbar sein.

Gruß Whizzler
Borax
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Fr, 17.06.16, 08:58

Hallo Whizzler,
welcome on board!

Prinzipiell durchaus machbar. Der Schalter ist auch ok.
...am Garagentor welcher über ein Kabel mit der 3-5 Roten LED'S welche ich über dem Schalter anbringen möchte verbunden ist... Und die Leitung ins Haus (liegt bereits vorhanden)...
Kommt dieses Kabel irgendwo an einer Steckdose vorbei? Falls ja, dann kannst Du mit einem Netzteil arbeiten und musst nicht ständig Batterien wechseln.
Falls das nicht geht (oder Du unbedingt Batterien / Akkus verwenden willst), dann keine 9V Batterie sondern besser 2 AA Zellen (entweder eneloop Akkus oder normale Alkali Batterien). 9V Batterien sind für LEDs nicht so gut geeignet. Die LEDs sind nicht toll. Da würde ich bessere nehmen (solche mit viel Output - dann kann man einen großen Widerstand verwenden - das spart viel Strom). Bei Verwendung eines Netzteils wäre das aber egal.
Weiß auch überhaupt nicht wie hell nun 60mcd sind. Reicht das aus?
Ja. Locker. Aber für 80mcd brauchen die Conrad LEDs 20mA. Diese hier: http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/L ... R310S.html braucht dafür nicht mal 1mA...
Sicherungen brauchst Du nicht.
Whizzler
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Fr, 17.06.16, 13:04

Hallo und vielen Dank für die schnelle Antwort.

Ich könnte wohl in der Garage irgendwo Strom für ein Netzteil abzwacken, aber das wäre schon wieder viel zu viel Aufwand. Und da so ne LED in meinen Augen faktisch nichts verbraucht und das Garagentor wenns hoch kommt mal ne halbe Stunde am Tag offen steht sollte man mit ner Batterie doch recht lange auskommen, oder?

Würde dann so ein Batteriehalter nebst Schalter nehmen wobei ich mich hier frage ob die beiden Batterien dann parallel oder in Reihe geschaltet sind. Wisst ihr das?

https://www.conrad.de/de/batteriehalter ... 18437.html

Allerdings hat eine AA Batterie doch nur 1,5V - Wäre bei parallel immer noch 1,5V und bei Reihe 3V. Ist das nas nicht bisscchen wenig? Oder stehe ich gerade komplett auf dem Schlauch wenn ich glaube dass ich für 5 LEDs a 2,0V in ner Reihenschaltung 10V Spannung brauche?

Gibts auch hochwertige LEDs bei Conrad? Will jetzt keine Werbung für den Laden machen. Aber den kann ich halt fußläufig erreichen und hätte mir da halt alles ohne Wartezeit zusammen kaufen können.

Was ist mit dem Widerstand der Leitung? Wie kann ich den messen, oder brauch ich den nicht mit in die Berechnung zu nehmen? 4m Kabel sind ja schon einiges.

Mit der Stromstärke und dem Verbrauch steig ich noch nicht wirklich durch. Vielleicht kann da noch jmd. Licht ins dunkle bringen.

Danke
Whizzler
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Fr, 17.06.16, 13:18

Gerade mal selbst ein bisschen gestöbert.

Diese hier hätten nur 2mA bei gleicher Lichtleistung von 60mcd.

https://www.conrad.de/de/led-bedrahtet- ... 45998.html

Haben die in deinem Link wirklich 3400mcd? Was sagt dieser Wert überhaupt aus? Also hell sollen die Dinger auf jeden Fall sein.
Will schließlich im dunklen Flur sofort erkennen ob die Garage nun offen ist oder nicht.
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Fr, 17.06.16, 13:33

Hallo Whizzler,

bei dem Batteriefach kann man es aus dem 'Datenblatt' erahnen ;-)
http://www.produktinfo.conrad.com/daten ... SCHLOS.pdf
dort sieht man das das rote Kabel an die obere Batterie an den Plus-Pol und das schwarze Kabel an die untere Batterie an den Minus Pol geht -
dann kann man davon ausgehen das auf der Seite wo keine Kabel angelötet/eingezeichnet sind - ein Durchgängiges Metallblech die beiden Batterien in Serie verbindet.
--> 3V.

Von was ist das Kabel welches schon gelgt ist eigentlich? - wenn es zum Garagenöffner geht könnte es sein das dort sowieso schon irgendwo eine kleine Spannung bereitsteht...
wenn es eigentlich von der Haustürklingel/Gegensprechanlage ist steht auch da vielleicht schon eine passende Spannung zu Verfügung (Achtung da wird eventuell auch Wechselspannung verwendet)

zu den leds:
Whizzler hat geschrieben:Haben die in deinem Link wirklich 3400mcd? Was sagt dieser Wert überhaupt aus? Also hell sollen die Dinger auf jeden Fall sein.
das kleine '?' hinter dem Wert hat weiter info:Lichtstärke
wobei du bei den mcd nicht einfach vergleichenkannst - weil diese sind abhängig vom Abstrahlwinkel!!!!
Siehe auch: Grundlagen sowie Lichtstärke
Einen Wert mit dem man sehr gut vergleichen kann ist der Lichtstrom:
Der Infokasten im Shop hat geschrieben:Der Lichtstrom (Lumen)
gibt die gesamte abgegebene Lichtmenge an (unabhängig vom Abstrahlwinkel). Eine 60-Watt Glühbirne erreicht beispielsweise etwa 600lm.
Es gibt im Shop auch einen Candela-Lumen Umrechner damit kannst du dann tatsächlich auch die Werte aus Shops die den Lichtstrom nicht angeben entsprechend errechnen..

jetzt werd ich erstmal was zu essen machen - danach schau ich ob ich dir mal so ne Nichia Leuchtend fotografiere - das ist zwar auch seeeeehhhhrrrr relativ (da die Cam ja entsprechend sich anpasst...) aber vielleicht hast du damit so nen Anhaltspunkt..

sonnige grüße
stefan
Whizzler
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Fr, 17.06.16, 13:48

OK... dann hätten wir das mit den 3V geklärt. Aber brauch ich dennoch nicht mehr - siehe Frage oben? Oder reichen mir auch für 10 LEDs a 2V - 2V Spannung und keine 20? Macht ja Sinn. Im Auto gibts ja auch nur 12V und alle zehren davon.

Das Kabel ist für die Ansteuerung vom Garagentorantrieb und es sind 4 Adern vorhanden. Zwei davon hab ich genutzt. Der Antrieb hat da so nen Mini Strom drauf und sobald man mit dem Schalter im Flur diesen Stromkreis schließt geht die Garage auf. Auf den anderen beide ist aber definitiv kein Strom drauf. Die sind nur für ein zweites Tor gedacht.

Danke für deine Links - da werde ich mich gleich mal einlesen und vielleicht finde ich dann ja sogar im Conrad passende LEDs und muss nicht noch woanders bestellen.

Sonnige Grüße? Hier regnets seit 2 Wochen ^^

Gruß
Borax
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Fr, 17.06.16, 13:50

[Edit] Light hat ja schon das meiste beschrieben...
Haben die in deinem Link wirklich 3400mcd? Was sagt dieser Wert überhaupt aus?
Ja. Der Wert sagt was über die Helligkeit einer Lichtquelle aus. Siehe auch: https://de.wikipedia.org/wiki/Candela Solche LEDs gibt es bei Conrad auch. Sind dort aber wesentlich teurer. Beispiel: https://www.conrad.de/de/led-bedrahtet- ... 05619.html
Aber so vornehm muss es auch nicht sein. Die hier ist auch ok: https://www.conrad.de/de/led-bedrahtet- ... 59472.html
Andererseits wären LEDs mit einem hohen Abstrahlwinkel besser, sonst ist es nur dann sehr hell, wenn Du direkt senkrecht rein schaust. So gesehen würde ich eher diese empfehlen: https://www.conrad.de/de/led-bedrahtet- ... 80166.html oder (etwas dunkler, aber aus alle Richtungen zu erkennen): https://www.conrad.de/de/led-bedrahtet- ... 25491.html
Würde dann so ein Batteriehalter nebst Schalter nehmen wobei ich mich hier frage ob die beiden Batterien dann parallel oder in Reihe geschaltet sind. Wisst ihr das?
Der Halter passt. Die Zellen sind in Serie. Ergibt also 2-3V je nachdem wie voll die Batterien/Akkus sind. Den Widerstand der Leitung kannst Du vernachlässigen. Ich würde die LEDs mit wenig Strom betreiben (z.B. mit 1-2mA). Als 'Anzeige' reicht das normalerweise locker aus. Sagen wir mal Du nimmst die ganz billigen kingbright: https://www.conrad.de/de/led-bedrahtet- ... 80166.html (immerhin 60° Abstrahlwinkel).
Bei rund 2mA brauchen die ca. 1.6V. Für die Batterien rechnen wir mal mit vollen 3V, dann müssen 1.4V am Widerstand vernichtet werden, das ergibt bei 2mA einen Wert von 700 Ohm. Ich würde sogar 1 KOhm nehmen (pro LED einen eigenen Widerstand). Die LED-Widerstand-Kombinationen werden parallel geschaltet. Dann haben die LEDs bei randvollen Batterien einen Verbrauch von etwa 1.5mA. Bei 4 LEDs dann 6mA. Standard-Zellen mit rund 2000 mAh würden damit für etwa 400 Stunden Dauerbetrieb reichen. Falls das zu dunkel ist, einfach etwas kleinere Widerstände nehmen (z.B. 470 Ohm oder sogar 220 Ohm). Die kosten ja fast nichts.
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Hier mal noch wie gesagt die Bilder...
P1570728_5_9mA_small.JPG
I:5,9mA Vf:1,8V (560Ohm @5V)
P1570729_3_4mA_small.JPG
I:3,4mA Vf:1,78V (1kOhm @5V)
P1570730_1_6mA_small.JPG
I:1,6mA Vf:1,73V (2,2kOhm @5V)
P1570731_1_1mA_small.JPG
I:1,1mA Vf:1,7V (3,3kOhm @5V)
P1570732_clear_small.JPG
clear
P1570733_satiniert_small.JPG
satiniert (mit feinem Schmirgelpapier)
das war auf meinem Tisch direkt unterhalb des Fensters - nur Tageslicht - mitten am Tag und bei Bewölkung.

das Satinieren habe ich einfach mit feinem Schmirgelpapier gemacht.
dadurch ist die Led deutlich besser auch von der Seite sichtbar - allerdings wirkt sie auch nicht mehr so 'brillant'.

gefüllt würde ich sagen die Variante mit 1,6mA würde als anzeige ausreichen.

wenn du was wiederaufladbares benutznen möchtest würde ich einfach eine möglichst günstige 'USB-Powerbank' nehmen.
und wenn du mehr als 1 LED haben möchtest würde ich wahrscheinlich auch zu dem Batteriehalter mit 3AA Batterien greifen - dann hast du 4,5V und könntest zwei Rote LEDs in reihe schalten..
P1570735_2LEDs_small.JPG
2LEDs in Reihe 2,8mA - 560Ohm@5V (die Spannungsmessung hatte nen Wackelkontakt..)
Vielleicht hilft dir das ja soweit weiter..

Tipp: ich würde die Batterien/Akkus innen einbauen also in der Garage einfach nur den Schalter zwischen den beiden Leitungen - dann sind sie weniger Temperaturschwankungen ausgesetzt..

Sonnige Grüße
Stefan
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