80 5mm LED`s mit Batterie betreiben

Schaltungen, Widerstände, Spannung, Strom, ...

Moderator: T.Hoffmann

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diaboli-oculus
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Fr, 04.10.13, 13:49

Hallo,ich möchte gerne 80 rote 5mm Led (ebay 370758605356 ) mit 1,8- 2,5V an eine Batterie oder Acku anschliesen.

Da ich auf so viele unterschiedliche meinungen gestoßen bin,wäre ich für direckte meinungen und tips dankbar.
Ziehl ist möglichst viele in reihe und ohne wiederstand zu betreiben.

Im bereich Acku bin ich noch sehr offen,dachte an 9V Blockbatterien/Acku. (keine Autobatterie da zu groß)

Es soll eine beleuchtung für einen Tisch sein,die nur selten für vorzeigzwecke eingeschaltet werden soll/ daher kein Netzteil mit Kabel.
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Romiman
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Fr, 04.10.13, 17:38

Viele 5mm-LEDs sind für den Batterie- / Akkubetrieb die schlechteste Variante, da sehr uneffizient.
Da würde ich auf jeden Fall lieber mit guten Mid- oder High-Power-LEDs arbeiten.

9V-Block ist ebenfalls die schlechteste Variante, (sind ja nur ein paar Knopfzellen in Reihe!), die wären bei so vielen LEDs ruck zuck leer,
und sind ja nicht gerade günstig.

Bei vorhandenem 12V Ladegerät für Motorradbatterien würde ich zu 12V-Blei-Akkus raten,
und wenn Batterien, dann zu dicken großen billigen Laternenbatterien.
diaboli-oculus
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Fr, 04.10.13, 18:47

Das war jetzt wenig produktief. Die ekdaten stehn,die LED`s sind für den zweck optiemal und bereits verbaut. Großer bleiacku auch nicht da er sich nicht im Tischobjekt verstecken läst.

Ich bitte um nen aufteilungsvorschläge der LED`s mit passenden Batterie/Ackugröße
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eyeled
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Fr, 04.10.13, 23:02

Wieviel Platz hast Du denn für den Akku?
Mit 16 Reihen à 5 LED ist ein 9V - Block in weniger als 1 Stunde leer.
Ein 9V - Lithium Block zu 9€ hält ca. 2 1/2 Stunden.
Ein 12 V - 1,2 Ah - Bleiakku der Maße (B x H x T) 97 x 52 x 48 mm kann immerhin 11 Reihen à 7 LED 5 Std. versorgen.
Diese Werte habe ich nur ganz grob geschätzt. Achim wird's genauer rechnen.
diaboli-oculus
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Sa, 05.10.13, 00:25

Danke,wie schon geschrieben braucht die ganze geschichte ja nicht lange zu leuchten und ich könnte ja immernoch nen zweiten 9V Acku anhängen.
Aber ich gehe also recht in der annahme das ich 16 reihen mit 5LED`s ohne wiederstand betreiben könnte.
Ich würde die 9V Ackus/batterien bevorzugen da sie einfach mit dem "Knopfverschluß" anzuschliesen sind was einfach gehn soll da ich das ganze unter der schmalen Strebe einer Felge verstecken will.

Alternatief hatte ich auch an Ackus von RC Autos gedacht wobei ich hier nur 72- 7,4V hätte aber nelängere haltbarkeit...
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Romiman
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Sa, 05.10.13, 23:28

Ohne Widerstand (oder andere Stromregelung) ist wiederum absolut nicht zu empfehlen.
Bei 9V gehen eher 3, maximal 4 rote LEDs in eine Reihe. 1-3 V braucht die Stromregelung für sich selbst.
diaboli-oculus
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So, 06.10.13, 08:47

Das war wieder eine nichtsnützige und sinlose antwort.Spars dir halt einfach wen keine genaue angabe über menge und wiederstandsgröße kommt!!!!!

Ganz davon abgesehn das da die meinungen wohl sehr auseinander gehn. Denn einige sagen der wiederstand ist ein unnötiger verbraucher den durch genügend LED könnte die begrenzung auch so erreicht werden da jede LED wie ein wiederstand fungiert und es ja auch egal wäre ob de vor oder hinter der LED sitzt.
Bei Netztgeräten oder im KFZ bereich würde ich nie auf wiederstände verzichten,da ed darum geht spannungsspitzen abzufangen und schwankungen auszugleichen.
Aber bei einer 9V Batterie können ja keine spitzen auftreten und wen die Batterie dem ende zugeht nehmen die Led auch keinen schaden. Zudem möchte ich bei der menge an LED keiner energie an unötige 26 wiederstände verschwenden....

Also bitte nur genaue angaben und die begründung dazu, sollte ich mit meiner so falsch liegen.....
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Beatbuzzer
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So, 06.10.13, 10:19

diaboli-oculus hat geschrieben:Das war wieder eine nichtsnützige und sinlose antwort.Spars dir halt einfach wen keine genaue angabe über menge und wiederstandsgröße kommt!!!!!
Als allererstes wird hier jetzt von deiner Seite mal ein vernünftiger Umgangston kommen, sonst hilft hier gar keiner mehr :!:
Ganz davon abgesehn das da die meinungen wohl sehr auseinander gehn. Denn einige sagen der wiederstand ist ein unnötiger verbraucher den durch genügend LED könnte die begrenzung auch so erreicht werden da jede LED wie ein wiederstand fungiert und es ja auch egal wäre ob de vor oder hinter der LED sitzt.
Wer einer solchen Argumentationskette Glauben schenkt, sollte sich erstmal mit den Grundlagen befassen.

Eine LED hat eben gerade NICHTS mit einem Widerstand als Bauteil gemeinsam, deshalb baut man diesen ja zusätzlich ein. Und dabei ist es (elektrisch gesehen) zwar schon egal ob vor oder hinter der LED, aber bestimmt nicht ob man ihn weglässt oder nicht.
Bei Netztgeräten oder im KFZ bereich würde ich nie auf wiederstände verzichten,da ed darum geht spannungsspitzen abzufangen und schwankungen auszugleichen.
Aber bei einer 9V Batterie können ja keine spitzen auftreten und wen die Batterie dem ende zugeht nehmen die Led auch keinen schaden. Zudem möchte ich bei der menge an LED keiner energie an unötige 26 wiederstände verschwenden....
Widerstände allein können gegen Spannungsspitzen auch nicht helfen, außer sie sind sehr größzügig ausgelegt. Mal davon ab erzeugen Netzgeräte keine Spannungsspitzen, außer sie sind von der ganz übelsten Sorte.

Ein 9V-Block (von den teuren Lithium-Teilen mal abgesehen) ist in der Tat so schwachbrüstig, dass er bei 16 parallelen LED-Reihen keinen großen Schaden mehr anrichten wird. Aber eben war immerhin auch noch die Rede von Modellbau-Akkus mit völlig anderer Spannungslage und Stromlieferfähigkeit, also sollten zuerst mal genaue Angaben von dir kommen.
diaboli-oculus
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So, 06.10.13, 10:32

Genau um genauers zu erfahren bin ich ja hier,aber hier kommen ja keine konkreten aussagen,wen du dich um den umgankston beschwerst kann ich dir auch nicht helfen der er ist sachlich und nicht beleidigent!!!

Das eine LED kein wiederstand ist ist schon klar aber er stelt einen dar wie ansich die meisten verbraucher.

Die genauen angaben sind gemacht,und zwar die art der LED und die Menge und das eine Netzfreie Stromquelle kleiner baugröße gebraut wird die nicht lange halten muß.
Über die größe eines Ackus aud dem Rc bereich kann ja geredet werden wen eine genaue berechnung besteht und dann dementsprechen einer gekauft wird oder noch ein passender rumliegt!
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Beatbuzzer
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So, 06.10.13, 11:20

Das Risiko einer Überlastung besteht am 9V-Block bei der LED-Menge nicht, aber falls dann mal ein anderer Akku angesteckt werden sollte könnts Probleme geben.
Weiterhin haben nur 9V-Batterien im ersten Moment wirklich 9V (6X1,5V-Zellen). 9V-Akkus hingegen haben oft nur 8,4V oder gar 7,2V (6-7x1,2V-Zellen). Da wären die LEDs nach wenigen Minuten bereits aus, obwohl der Akku noch kaum entladen ist.

Fazit: LEDs ohne Stromregelung an Akkus/Batterien funktioniert nicht wirklich, da die Spannung eben nicht stabil ist. Selbst mit Vorwiderständen kann man nur in einem kleinen Fenster einen optimalen Betrieb sicherstellen. Ist der Akku/Batterie noch voller, ist der Strom zu hoch, sind sie schon leerer, werden die LEDs möglicherweise zu dunkel.
Standard wäre hier eigentlich eine Konstantstromquelle, um die komplette Batterie/Akku-Laufzeit überhaupt richtig nutzen zu können.
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Romiman
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So, 06.10.13, 13:50

@ diaboli (der Name ist wohl Programm...)
Ich empfinde Deinen Ton auch als eher "rauh statt herzlich".

Gut. Wenn Du von mir keine Tipps mehr willst, weil Du sie als wertlos empfindest, in Ordnung.
(Dann schalte doch alle 80 LEDs ohne Widerstand oder KSQ parallel an einen 9V-Block und viel Spaß damit! Sorry, den konnte ich mir jetzt nicht verkneifen... :wink: :wink: :wink: )

Für alle ANDEREN Nutzer, die evtl. eine ÄHNLICHE Konfiguration planen, gelten nach wie vor alle genannten Empfehlungen wie Blei-Akku; Laternenbatterie, Konstantstromquellen, Mid- und High-Power-LEDs, 3-4 in einer Reihe an 9V, besser 4-5 in einer Reihe an 12V.
Wenn die Akku-Größe platzbedingt begrenzt ist, erstmal einen möglichst großen, aber eben gerade noch passenden Akku auswählen. Damit hätten wir endlich die verbindlich benötigte Info über die Betriebsspannung, mit der wir dann die Verschaltung der LEDs und deren Stromregelung genau dimensionieren und planen können.
diaboli-oculus
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So, 06.10.13, 14:04

Das war ja wieder kein tip den keiner weis dan wieder wieviele genau in reihe und welchern weiderstand....
Das sind allgemeine tips die den genauen fall ned weiter bringen.

Hier mal beweise das es nicht so danebn liegen kann:

http://www.ebay.de/itm/84-Led-Lampe-Arb ... 699wt_1035

lampe-Werkstattlampe-Stablampe-Handlampe-Akku-Arbeitsleuchte-/231064764974?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item35cc88822e#ht_1052wt_798

Ein model wie die zeite habe ich 60led Acku angabe 3 mal AA ni-mh 1800mAh 9V 3,6 watt und die hält stunden!!!!

Also bitte zum wiederholten mal vorschläge wie nehm den acku (angeben) dann 4 led in reihe mit dem widerstand (angebe)
oder halt da muß so ein regler davor und dann zum beispiel ein ebay link....
Und keine so gehts nicht aber mit 20 ander variablen kann es dann gehn!!!
diaboli-oculus
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So, 06.10.13, 14:06

und wahrscheinlich werde ich jetzt einfach genau so eine passende Lape kaufen und schlachten und passen umlöten auch auf die gefahr das ich dann wenige reihen hab!!!!
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Beatbuzzer
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So, 06.10.13, 15:14

diaboli-oculus hat geschrieben: Ein model wie die zeite habe ich 60led Acku angabe 3 mal AA ni-mh 1800mAh 9V 3,6 watt und die hält stunden!!!!
Bei mir steht da was von 4x AA-Zellen und nichts mit 9V-Block. Kann man also nicht vergleichen.

Aber bitte:
LED-Flusspannung im Mittel 2,1V
4 in Reihe = 8,4V
An 9V-Block bleiben 0,6V über, also 0,6V / 20mA = 30 ohm -> 33 Ohm Vorwiderstand
Davon 20 Reihen, dann haste deine 80 LEDs. Wird schon irgendwie leuchten.

Über die Sinnhaftigkeit davon streiten wir uns ab jetzt mit anderen :wink:
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Romiman
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So, 06.10.13, 15:22

diaboli-oculus hat geschrieben:... Acku angabe 3 mal AA ni-mh...
Ah, na da kommen wir der Sache ja endlich näher.
Auch wenn bei mir 3x AA ni-mh nur 3,6V haben!

Also von mir auch ein konkretes Beispiel:
Ein 6er Batteriehalter für AA-Zellen, macht mit Akkus bestückt 7,2Volt, anfangs eher 8,4V.
Daran kannst Du immer 3 LEDs mit einem 100-150 Ohm Widerstand in Reihe anschließen.
So:
viewtopic.php?f=34&t=5363&p=82007#p82007
Bräuchtest also 26 oder 27 solche Stränge. Ich kann mir zwar nicht vorstellen, daß das viele Stunden lang leuchtet. Funktionieren wird auch das aber auf jeden Fall.
diaboli-oculus
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So, 06.10.13, 16:22

Hier die zweifler das Orginal und wen ich die Platiene so betrachte 4 reihen mit 15 Led
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Beatbuzzer
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So, 06.10.13, 17:04

Wie man am Layout erkennt, sind alle LEDs parallel geschaltet. Noch so eine Unsitte, die man hauptsächlich bei solchen discount-Produkten findet.
Und auf dem Akku steht dick 3,6V, was bei NiMH drei Zellen entspricht. Da werden also alle LEDs parallel mit einem Gesamtwiderstand (wenn überhaupt) an drei Ni-MH Zellen betrieben.
Weit weg von dem, was du hier vor hast...
popey
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So, 06.10.13, 18:57

Hallo hier mal ein Tip von einem Laien,
Solarlichterkette mit der gewünschten LED-menge und Farbe kaufen. ca. 10-20 €. Leuchtet je nach Qualtität 5-20 Stunden.
wird mit 1,2 V betrieben. Das Ding kann mann entsprechend umbauen. z.b. zwischen Gehäuse u. LED Steckverbindung einbauen
Dann kann man den Akku zum laden in die Sonne legen. Oder Steckbuckse für ein Ladegerät einlöten.

Anmerkung: ich habe das gleiche Problem. würde gerne solch eine schaltung nach bauen, finde aber keinen passenden Schaltplan. Den haben bis dato wohl nur die Jungs in China u. Honkong.

Gruß Popey
diaboli-oculus
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So, 06.10.13, 19:14

Ja sind alle in 4 strängen paralehl gelötet...
Aber wieso soweit weg von dem was ich vorhaben? Ist doch genau das was ich brauch,kleiner leistungsstarkerAcku mit wenig wiederständen,besser gesagt ich brauch garkeine mehr verlöten sonder nur die Platien vor den LED abtrennen und meine vorgesehnen LED anlöten.
Das einzige was es zu bemängeln gäbe ist wen ich mich nicht täusche die weisen Led ne ander leistung als meine roten haben oder?

Vorallem kann ich auc noch versteckt die Netzbuchse verbauen so das ich den Acku laden kann ohne ihn auszubauen....
Zu der Qualität kann ich nur sagen das ich meins schon seit jahren habe,es von einem deuteschen Hersteller mit gs zeichen ist,auch wen es trotzdem in china gefertigt wird.
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Romiman
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So, 06.10.13, 21:18

Ja, sowas KANN klappen.
Es wird oft gemacht, weil es einfach und billig ist, und Taschenlampen eh nur kurz und selten benutzt werden.

Damit sowas dauerhaft und zuverlässig funktioniert, müssen die LEDs sehr genau nach Strom-Spannungs-Kurve (zB. genau 20mA bei 2V) selektiert werden.
Wenn Du aber nun 80 LEDs hast oder kaufst, sind die zu 99,99999999% nicht entsprechend selektiert. D.h. bei einer fließen die erforderlichen 20mA schon bei 1,8V und bei der nächsten erst bei 2,2V.

Es gibt sogar nicht wenige Taschenlampen, die die LEDs direkt an die Batterien schließen.

Nicht alles, was tatsächlich gemacht wird, ist auch sinnvoll.

Problem ist, daß sich die Ströme bei Parallelschaltung aufteilen. Dies tun sie aber nicht gleichmäßig, d.h. eine LED bekommt deutlich mehr als ihre Nachbar-LED. Brennt nun eine durch, weil sie eh schon am Limit lief, bekommen die übrigen deren Stromanteil mit ab (wie früher bei der klassischen Fahrrad-Lichtanlage mit 2 Birnchen am 6V Dynamo). Es tritt eine Kettenreaktion in Gang, da mit jeder ausfallenden LED die übrigen mehr Strom zuviel abbekommen, und dadurch ebenfalls ausfallen.
popey
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So, 06.10.13, 22:32

Wie Romiman schon sagt "Nicht alles, was tatsächlich gemacht wird, ist auch sinnvoll." aber wenns funktioniert ist es doch gut.
probieren geht über studieren.
ich habe in meinen Terassentisch 10 Higtpower weiss mit je 100 ohm Vorwiederstand eingebaut, diese laufen mit
3 Akus a 1,2 V und waren in den Sommermonaten auch einige Stunden in Betrieb
Die Akkus habe ich bis jetzt auch noch nicht nachladen müssen.
Tip. Stromaufnahme der Schaltung ermitteln oder messen und Vorwiederstande berechnen( hilfreich ist das Datenblatt der LED.
Wenn man 3 Akkus a.2500 mah nimmt (es gibt auch noch stärkere) hat man 7500 mah und kann berechnen wie lange die LED´s leuchten. Beachte abr das die LED´s bei abnehmender Akkuspannung auch dunkler werden.
Tip B. ich bin nicht er Techniker, aber dafür mehr der Praktiker.
eine paktische und preiswerte Lösung für die 12 Voltvariante. Baue dir eine Vorichtung um einen Akku vom Akkuschrauber oder ähnlichen Akkugerät (zB.Laptop) anzuschließen.
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