Led-Tisch

Janne · Mo, 28.02.11, 07:40

Hey Led-Freunde,

ich hatte letztens die Idee mir einen Led-Shisha-Tisch zu bauen.
Holz und Leds wurden beides schon besorgt.
Nur vor ich anfange mit dem Bau, wollte ich mich schlau machen,
wie ich es am besten mit der Led schaltung mache.
Ich habe folgende LEDś und Widerstände:

http://www.amazon.de/gp/product/B002NLC ... d_i=301128

http://www.amazon.de/KEMO-Sortiment-Wid ... d_sim_ce_4

So jetzt ist meine Frage wie baue ich meine Schaltung richtig auf?

Ich wollte ein altes Handy-Ladegerät oder so als Netzteil nehmen.
Das Kabel dann z.B in eine Lüsterklemme stecken von da aus dann mit einem Kabel zu den LED's ...
Schalte ich die LED's in Reihe (Wieviel Strom und wieviel Spannung brauchen die leds)???

Sollte ich beim bau des Tisches auf irgendwas achten?
Ich hatte mir das so vorgestellt das ich in der mitte der Tischplatte ein kreis aussäge da eine plexiglas schceibe einsetzte und dadrunter halt die leds befestige

Sailor · Mo, 28.02.11, 07:58

Janne hat geschrieben:(Wieviel Strom und wieviel Spannung brauchen die leds)???

Laut Beschreibung ist der Strom 20 mA und die Spannung typisch 2,9 Volt.

Welche Schaltung in Frage kommt bestimmt das Netzteil mit der Spannung und danach bestimmt sich auch der Gesamtstrom.

Die 2,9 Volt als typische Spannung ist recht niedrig angegeben. Zur Berechnung können wir sie aber nehmen, sollten danach jedoch die "richtige" Spannung messen.

Herzlich Willkommen im Forum!

Janne · Mo, 28.02.11, 08:03

Also erstmal die tatsächliche spannung des Netzteils messen?
Kann ich denn einfach ein altes Handyaufladegerät nehmen als Netzteil? oder auf was muss ich da achten?:)

Danke:)

Sailor · Mo, 28.02.11, 08:10

Die meisten Handynetzteile gehen. Die Ausgangsspannung und der max. Strom sind auf dem Typenschild angegeben.

Häufige Spannungen sind 4,5 Volt und 5 Volt, es kommen jedoch auch andere Werte vor.

Bei kleinen Spannungen geht nur die reine Parallelschaltung, also immer nur eine LED plus ein Widerstand (in Reihe) und alle diese Ledschaltungen parallel. Dann fließt ein Strom von 400 mA und das Netzteil sollte 500 mA liefern.

Bei höheren Spannungen des Netzteils können auch 2 oder 3 LED´s in Reihe zu dem Vorwiderstand geschaltet werden. Entsprechend verringert sich der Strom, den das Netzteil liefern muss.

Janne · Mo, 28.02.11, 08:13

okay gut also erst mal nen netzteil finden und dann muss ich mir ausrechnen wie viele ich in reihe und paralell schalten kann.
hat einer ein bild wie dann so eine schaltung am ende aussieht?
was für kabel verwende ich am besten?
und wenn ich die leds parallel schalte, wie mache ich das am besten?

Sailor · Mo, 28.02.11, 08:18

Die grundsätzliche Verschaltung von LED´s mit Widerständen findest Du hier.

Als Verbindungsleitungen kannst Du dünne Litzen nehmen. Evtl. hast Du welche zu Hause?

Bei dem Projekt geht z.B. auch Klingeldraht.

Janne · Mo, 28.02.11, 08:39

und um die parallelen stromkreise aufzubauen wie mache ich das am besten?

Sailor · Mo, 28.02.11, 08:44

Das kommt auf die Wege an:

Entweder einen "Stern" aufbauen, also von einem gemeinsamen Punkt aus die Leitungen zu den LED-Reihen verlegen oder eine Stammleitung verlegen, von der dann die die LED-Reihen abgezweigt werden.

Eine Kombination daraus ist natürlich auch möglich.

Janne · Mo, 28.02.11, 08:48

http://www.fachgebaerdenlexikon.de/typo ... 2892e7.jpg

wenn ich hier auf der einen seite das + kabel reinstecke und von der anderen seite mehrere kabel dann rauf führe...

Sailor · Mo, 28.02.11, 09:12

Das geht schon, wenngleich eine Lötverbindung besser wäre.

Insbesondere wenn viele Leitungen in der Klemme zusammengeführt werden besteht die Gefahr, dass eine (oderer mehrere) keinen sicheren Kontakt haben und schon kleine Erschütterungen zum Ausfall einer LED (-Reihe) führen.

Wie gesagt: möglich ja, gut nein.

Janne · Mo, 28.02.11, 10:04

also lieber an die plus leitung die einzelnen led stromkreise dran löten?

strenter · Mo, 28.02.11, 10:35

Beispiel für fliegende Verdrahtung:
Ein Stück massiven, abisolierten Kupferdraht nehmen, eventuell mit einer dünnen(!) Schicht Lötzinn überziehen. Dann das eine Ende vom Widerstand einmal drumwickeln, festlöten. Den nächsten Widerstand daneben mit kleinem Abstand befestigen. Im Idealfall sieht das mit etwas Übung schön gleichmäßig aus.
Das andere Ende der Widerstände kürzen und je einen Anschlußdraht anlöten der zu den LEDs führt. Eventuell den Draht des Widerstands ösenförmig biegen. Da findet jeder so seine beste Art und Weise mit der Zeit.

Bei den Leitungen von den LEDs her ähnlich verfahren, nur ist es bei flexibelen Drähten besser auch diese vorher etwas zu verzinnen, damit sie beim Löten besser halten.

Überstehende Drahtenden werden natürlich abgeschnitten. Das Ganze kann dann mit Isolierband recht einfach geschützt werden.

Janne · Mi, 16.03.11, 08:15

Habe leider jetzt erst die ganzen Materialien(Holz,Plexiglas, etc) zusammen.
Jetzt wollte ich noch mal fragen ob die vorgehens weise so okay ist:

1. Netzteil finden und an eine Lüsterklemme anschließen und anschließend die tatsächliche Spannung messen.
2. Mit dem Widerstands Rechner hier im Froum ausrechnen welchen Widerstand ich ich vor wie viele LED's schalten kann.
3. Ein abisolierten Kupfer draht an die Plus Seite der Lüsterklemme anschließen, hier dran die Widerstände für die paralell stromkreise der LED's anschließen. Von den Widerständen mit Kabeln (habe hier für ein feindrähtiges kabel wo ich nicht weiß was für ein durchmesser, ist das okay?) zu den LED's und von der anderen seite wieder zu Minus.
4. In eine dünne Holzplatte löcher bohren und die LED's hier rein stecken und mit einer Heißklebepistole befestigen

hat jemand bei irgendwas ein bedenken

strenter · Mi, 16.03.11, 08:24

Vielleicht noch mittels Konstantstromquelle den Spannungsabfall pro LED (oder einer Auswahl) überprüfen und die Widerstände auch nach dieser Spannung auslegen. LEDs halten sich u.U. im unteren Bereich der im Datenblatt angegebenen Spannung auf. Oder Strom pro LED um 40% kleiner dimensionieren. Helligkeit wird nicht sehr darunter leiden.

Janne · Mi, 16.03.11, 08:30

hättest du vielleicht ein Beispiel???
Sagen wir mal ich bekomme 12 V auf die lüsterklemme wie sollte ich dann vorgehen?

Sailor · Mi, 16.03.11, 08:47

1. ja.

2. die Zahl der LED´s in Reihe bestimmt sich nach der Spannung des Netzteils. Bei der Bestimmung des Widerstandes ist die Netzteilspannung - der Summe der LED-Spannungen maßgebend.

3. bei den 20 mA-LED´s und nicht meterlangen Abständen ist jede Litze in Ordnung.

4. Wenn Du beim Bohren nicht allzusehr wackelst klemmen die LED´s schon von alleine fest. Zum Fixieren geht jeder Kleber außer Sekundenkleber, also auch Heißkleber.

Janne · Mi, 16.03.11, 10:50

@ Sailor

zu 2. das verstehe ich nicht ganz sorry...

Sailor · Mi, 16.03.11, 11:02

Sieh mal hier nach.

Der Widerstand berechnet sich nur nach der Spannung, die über ihm abfallen soll und dem Strom, der durch die Reihe fließen soll.

Bei einer 3er Reihe also (wenn sie von den Spannungen her möglich ist):

Netzteilspannung minus LED-Spannung 1 minus LED-Spannung 2 - LED-Spanung 3 ergibt die Spannung, die über dem Widerstand abfallen soll.

Diese Spannung ist in die Formel R=U/I einzusetzen.

Beim Rechner musst die LED-Spannungen addieren und in das entsprechende Feld für die LED-Spannung eingeben.

Nur bei Rechnern, die die Anzahl der LED´s in der Reihe gesondert abfragen, ist diese Addition nicht erforderlich.

Janne · Mi, 16.03.11, 11:17

Also sagen wir mal ich hab eine 12 V Quelle.

Also Iges = 12 V.

Auf dem Bild sind 3 Reihen.
Das heißt Iges = I¹+I²+³ 12= 4V+4V+4V
also hab ich pro reihe eine Spannung von 4 V zu verfügung.
Da meine LEDS 2,9 V brauchen kann ich also nur ein LED pro reihe schalten oder versteh ich das gerade falsch???
Weil das kann ja nicht sein das ich mit 12 V nur 3 LEDs beleuchten kann^^ ich steh gerade aufm schlauch

Sailor · Mi, 16.03.11, 12:16

U gesamt = 12 Volt (Netzteilspannung)

U LED = 2,9 Volt (pro LED)

I LED = 20 mA (=,02 Ampere)

R = U / I = (12 V - 2,9 V - 2,9 V - 2,9 V) / 0,02 A = 3,3 Volt / 0,02 Ampere = 165 Ohm

Anders ist es mit dem Strom. Du kannst so viele dieser 3er-Reihen parallel schalten, wie Dein Netzteil verträgt.

Gib uns mal die Daten Deines ausgesuchten Netzteils und wir sehen weiter.

Achim H · Mi, 16.03.11, 12:19

Formelzeichen:
Spannung = U
Strom = I

Du kannst an 12V 3 Leds a 2,9V in Reihe legen. Der Vorwiderstand verbrät die überschüssige Spannung und stellt zeitgleich den Strom durch die Lds ein. Der Vorwiderstand berechnet sich wie folgt:

Strom durch die Led = 20mA = 0,02A

12V - 3x 2,9V
---------------- =
0,02A

12V - 8,7V
------------ =
0,02A

3,3V
------ = 165 Ohm
0,02A

In den meisten Fällen wird ein Widerstandwert ausgerechnet, den es nirgends zu kaufen gibt. In diesem Fall nimmt man einfach den nächst höheren, aber erreichbaren Wert. Und das wären 180 Ohm (E12- und E24-Reihe). Die E12- und E24-Reihen sind so ziemlich in jedem Elektronikshop erhältlich.

So, dann schließt Du einen Strang wie folgt an:
+12V --- Vorwiderstand --- Led1 --- Led2 --- Led3 - GND (Minus)

Wo genau der Vorwiderstand eingebaut wird, ist egal. den kannst Du auch ans Ende oder zwischen 2 Leuchtdioden einbauen. Aber eingebaut muss er werden.

Jede Led hat ein langes und kurzes Beinchen. Das lange Beinchen ist der Pluspol oder Anode (A) genannt, das kurze Beinchen ist der Minuspol oder die Kathode (K).

Die Reihenschaltung für einen Strang sieht dann so aus:
--- = Kabel
+12V --- Widerstand --- (A) Led1 (K) --- (A) Led2 (K) --- (A) Led3 (K) --- GND (Minus)

Wenn Du mehr Licht haben willst, dann machst Du mehrere Stränge. Diese werden dann alle Pluspole an Plus der Versorgungsspannung und alle Minus an Minus der Versorgungsspannung angeklemmt.

Die maximale Anzahl Stränge ist abhängig von dem Strom, den die Quelle liefern kann und wieviel Strom durch 1 Strang fließt. Weil man Netzteile nie zu 100% auslasten soll (immer mindestens 10%, besser 20% Reserve einplanen), musst Du zuerst ausrechnen, wieviel Strom die Quelle dann noch zur Verfügung stehen.

Ein Beispiel:
Ein Steckenetzgerät mit 12V/800mA kann bei
- 10% Reserve mit 800mA x 90% = 720mA
- 20% Reserve mit 800mA x 80% = 640mA
belastet werden.

Ausgehend von dem zur Verfügung stehenden Strom kannst Du nun die Anzahl Stränge bestimmen.
1 Strang (Rechnung siehe etwas weiter oben) benötigt 20mA.

Das reicht bei
- 10% Reserve für 720mA / 20mA = 36 Stränge
- 20% Reserve für 640mA / 20mA = 32 Stränge.

Edit:
man sollte nicht immer im Kopf rechnen, dann schleichen sich auch weniger Fehler ein.
Vielen Dank an Sailor für den Hinweis.

Janne · Mi, 16.03.11, 13:19

@ Sailor
das Netzteil suche ich mir heute erst

@ Achim H
Danke glaube ich hab jetzt alles verstanden

notfalls kann ich ja den widerstandsrechner hier im Forum benutzen der wäre doch für mein fall
gut geeignet oder?

ryestone · Mi, 16.03.11, 13:40

Der Widerstandsrechner übernimmt aber leider nur das Rechnen, nicht das Denken, aber Du weißt ja jetzt, dass Du die dreifache LED-Spannung eingeben musst.

Janne · Mi, 16.03.11, 14:26

Habe mir den Rechner mal angesehen.
Wo muss ich denn die 3 fache Spannung der LEDs angeben?
Also muss man bei LED type1 nicht 2,9 V sondern 8,7 ?
weil unten trägt man ja schon ein wieviele LEDs man gerne in reihe schalten möchte...

Achim H · Mi, 16.03.11, 15:40

Bei 3 Leds in Reihe beträgt die Durchlassspannung (auch Vorwärtsspannung genannt) 3x 2,9V = 8,7V

Und diesen Wert (ohne das V für Volt) trägst Du gleich in die erste Zeile ein (wo steht: "Hier Wert eintragen").