12V & 5A, das richtiges Netzteil für LEDs?!

Schaltungen, Widerstände, Spannung, Strom, ...

Moderator: T.Hoffmann

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stefan92
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Do, 14.08.14, 03:19

Hallo zusammen,
Ich hätte eine Frage an die Profis hier, es geht um die Stromversorgung von LEDs. Ich arbeite an einer Modelleisenbahn und habe vor etwa 1,5 Jahren Bahnhof und Bahnsteige mit etwa 700 SMD-LEDs und mehreren LED-Ketten (insgesamt etwa 3 Meter lang) (alles kalt weiß) beleuchtet, die LEDs wurden laut Verkäufer mit passenden Widerständen geliefert um sie mit 12 V zu betreiben, auch die LED Ketten waren angeblich für 12V ausgelegt.
Ich habe mir einen 12V und 5A Trafo, diesen hier: http://www.*********/shop/stromversorgung ... 2v-5a.html, der angeblich für LEDs geeignet ist gekauft, die LEDs leuchteten, leider musste ich ein paar Monate später feststellen, dass die SMD-LEDs nach und nach ausfallen und auch die Kette deutlich dunkler wurde, diese ist aber nicht komplett ausgefallen, seitdem ist der Bahnhof wieder im dunkeln, da ich sofort den Stecker zog als ich es merkte und nicht mehr eingesteckt habe.

Nun bin ich soweit dass ich nochmals einen Bahnhof mit LEDs beleuchten möchte, in diesem werden es wohl über 1000 LEDs, es handelt sich um 1,8 mm kalt weiß, 5mm lila und PLCC2 rote LEDs sowie wieder einige Led Ketten, benutzen möchte ich den Trafo des ersten Bahnhofs.
Meine frage, da ich mir die LEDs kaum einstecken traue, die widerstände die ich benutze habe ich mit mehreren widerstandsrechnern im Internet ausgerechnet und dann den jeweils nächststärkeren Widerstand genommen, man gibt ja an, wieviel Volt Betriebsspannung, in dem fall 12V, die durchlassspannung der LED, z. B. 2,x V und wieviel mA die LED braucht, und dann wird angezeigt wieviel Ohm der Widerstand haben muss, was man bei der Berechnung aber nicht angibt, ist wieviel Ampere (in meinem fall wären es 5A) der Trafo hat, oder spielt dass keine rolle und sind nur die Volt wichtig?! Ich habe mir heute mal die 1,8 mm LEDs gekauft, dort sind widerstände dabei, welche für 12 Volt sind, aber auch da steht nirgendwo dabei wieviel Ampere der Trafo haben kann?!

Ich hoffe, ich habe mich einigermaßen verständlich ausgedrückt, was ich meine, falls was unklar ist bitte einfach fragen, ansonsten würde ich mich über eine Antwort freuen!

Danke schon im Voraus!
Viele Grüße
Stefan
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Achim H
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Do, 14.08.14, 04:46

Die Leistung aller Leds berechnet sich aus Anzahl x Spannung (inkl. Vorwiderstand) x Strom.
Das Netzgerät sollte etwas mehr Leistung haben, als alle Verbrauchen benötigen würden.
Mindestens 10% (besser 20% oder etwas mehr) als Reserve einplanen.

Das Netzgerät darf auch 3000 Watt haben.
Es wird immer nur soviel Leistung produziert wie die angehängte Last auch benötigt.


An 12V kann man mehrere Leds in Reihe anschließen, abhängig von der Vorwärtsspannung der Leds.

Zum Beispiel:
Rot: Vorwärtsspannung ca. 1,8V @ 20mA --> max. 5 Stück in Reihe
Weiß: Vorwärtsspannung ca. 3,0V @ 20mA --> max. 3 Stück in Reihe

Der Vorwiderstand berechnet sich entsprechend:

UB - (Anzahl x Vorwärtsspannung)
------------------------------------------ = Vorwiderstand [in Ohm] --> nächst höheren Wert wählen
Strom durch die Leds [in Ampere]

ca. 2 bis 3V sollten für den Vorwiderstand übrig bleiben, damit dieser den Strom einstellen kann.
Ist die Spannung für den Widerstand zu gering, können kleine Änderungen der Spannung gravierende Ausmaße beim Strom bewirken.
In diesem Fall besser 1 Led weniger nehmen.


Man kann auch farbige + weiße Leds mischen, wenn alle den gleichen Strom vertragen.

UB - Vorwärtsspannung Led1 - Vorwärtsspannung Led2 - Vorwärtsspannung Led3 ... usw.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------ = Vorwiderstand [in Ohm]
Strom durch die Leds [in Ampere]


UB = Batteriespannung resp. die Spannung des Netzgerätes (zum Beispiel: 12V)
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stoske
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Do, 14.08.14, 09:53

Ich fände es um Größenordnungen(!) intelligenter, wenn man sich zuerst ein wenig
vom notwendigen Wissen aneignet, bevor(!) man hunderte oder gar 1000 LED verbaut.

Wenn man eine LED mit 2-3 Volt an 12 Volt anschliesst, und die überzählige Spannung
per Widerstand "verbrät", dann wird 1/4 des Stroms genutzt und 3/4 sinnlos verbraten.
Das mal 1000 bedeutet z.B. 200 Watt zu brauchen, obwohl 50 reichen würden. Abgesehen
von eben so vielen Widerständen und deutlich mehr Kabelmeter.

Es wäre deutlich besser, wenn man jeweils 3, 4 oder 5 LED in Reihe zusammenfasst,
sodass man möglichst nahe an die 12 Volt kommt und nur noch den Rest verbraten
muss. Beispiel: Eine Led braucht z.B. 2.2 V. An 12 Volt müsste man 9.8 Volt vernichten.
Schaltet man davon aber 5 in Reihe (5x2.2 = 11), dann bleibt nur noch 1 Volt zu
vernichten. Dieses Prinzip, sowie die Grundlagen der richtigen Berechnung von Strom,
Spannung, Widerstand und Leistung, solltest du erstmal lernen. Das macht es sehr
viel leichter und in gleich mehrerer Hinsicht effizienter, einfacher, sparsamer.
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