LED-Lichterkette leuchtet - nur 1 Kontakt an Phase

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo Elektrofreaks,

ich habe mir neulich eine einfache, recht billige LED-Lichterkette zugelegt. Ich war schon zunächst erstmal dadurch verwundert, dass kein Netzteil zum Betrieb nötig sein soll…

Offenbar hängen die 40 weißen LEDs einfach in Reihe, wobei bei einigen noch ein Vorwiderstand integriert ist. Die Vorwiderstände addieren sich dann wohl zum insgesamt für die 40er Reihe an 230 V nötigen Widerstandswert. Ein kleines Kästchen hinter dem Stecker lässt einen einfachen Brückengleichrichter vermuten. Kondensatoren sind nicht verbaut (deutlich sichtbar am Flimmern des Lichts).

Soweit - sogut.

Jetzt habe ich aber zufällig eine merkwürdige Feststellung gemacht:
Wenn man den Stecker leicht verkantet in der Steckdose lässt und nur ein Kontakt des Euro-Flachsteckers mit dem Außenleiter verbunden ist, „glimmen“ die LEDs alle ein wenig, was im Dunkeln aber sehr deutlich sichtbar ist (wäre für angenehmen Sternenhimmeleffekt nutzbar).

Wie kommt das denn zustande?

Ich habe, neugierig, wie ich bin, mal den Stromfluss durch den eigentlich gar nicht geschlossenen Stromkreis gemessen und bekam nur einen winzigen Wert von 0,00x mA angezeigt. Wieso leuchten denn die LEDs schon bei diesem Strom? Ich weiß zwar, dass man bei etwa einem halben mA schon etwas Licht bei den meisten LEDs wahrnehmen kann, aber bei 3 µA…?
Gehe ich in der Annahme richtig, dass quasi ein kapazitiver Blindstrom für das schwache Leuchten verantwortlich ist?

Meine Fachkenntnisse sind etwas auf den Kopf gestellt. Für sinnvolle Antworten wäre ich sehr dankbar!

Liebe Grüße,
Marius

#2

bist du sicher, dass beim Verkanten nicht der Schutzleiter berührt wird?

#3

Hallo Gruß- und Namenloser

bist du sicher, dass beim Verkanten nicht der Schutzleiter berührt wird?

Lies noch mal aufmerksam das Ursprungsposting!

Es handelt sich um einen „Euro-Flachstecker“, also einen Zweistiftstecker. Da gibt es keinen Schutzleiterkontakt.

Gruß merimies

#4

Hallo Marius

Wenn man den Stecker leicht verkantet in der Steckdose lässt und nur ein Kontakt des Euro-Flachsteckers mit dem Außenleiter verbunden ist, „glimmen“ die LEDs alle ein wenig, was im Dunkeln aber sehr deutlich sichtbar ist (wäre für angenehmen Sternenhimmeleffekt nutzbar).

Wie kommt das denn zustande?

Um nur schwach zu glimmen, benötigen LED´s, ähnlich wie die Glimmlampe in einem Spannungsprüfer, nur wenig Strom.

Wenn Du den Stecker verkantest, und der noch mit der Steckdose in Kontakt stehende Stift ist zufällig mit der Phase verbunden, bilden der zweite Stift mit Deinem Körper sowie dem Nulleiter und dem Schutzleiter einige parallelgeschaltete Kondensatoren sehr geringer Kapazität. Der über diese Kondensatoren fließende Strom von einigen Mikroampere reicht aus, die LED´s zum Glimmen zu bringen.

Wie gesagt: Prinzip Spannungsprüfer.

Gruß merimies

#5

@ merimies

Du denkst zu einseitig. Am Stecker gibt es keinen PE. An der Dose schon. Und man kann einen Euro-Flachstecker auch so in der Dose verkanten, dass der offene Stift Kontakt zum PE der Dose bekommt.

#6

Hallo Gruß- und Namenloser

Du denkst zu einseitig. Am Stecker gibt es keinen PE. An der Dose schon.

Danke für den Hinweis. Das hatte ich aber schon berücksichtigt, daher mein Hinweis auf die Kapazität gegenüber dem Schutzleiter.

Und man kann einen Euro-Flachstecker auch so in der Dose verkanten, dass der offene Stift Kontakt zum PE der Dose bekommt.

Danke auch für diesen Hinweis. Du bist echt gut. Ich habe versucht, das selber auszutesten, aber mir ist das - im Gegensatz zu Dir - nicht gelungen.

Gruß merimies

#7

Hallo,

Offenbar hängen die 40 weißen LEDs einfach in Reihe, wobei bei
einigen noch ein Vorwiderstand integriert ist. Die
Vorwiderstände addieren sich dann wohl zum insgesamt für die
40er Reihe an 230 V nötigen Widerstandswert.

Ja, das kann man so machen. Der Nachteil ist nur, dass alles in Reihe
hängt und somit ein einiziges Element den Ausfall aller anderen zur Folge
hat. Außerdem ist der Betrieb mit einem Netzteil deutlich sicherer, weil
dieses üblicherweise Schutzkleinspannung abgibt.

Ein kleines Kästchen hinter dem Stecker lässt einen einfachen
Brückengleichrichter vermuten. Kondensatoren sind nicht
verbaut (deutlich sichtbar am Flimmern des Lichts).

Dann wird es nicht mal ein Brückengleichrichter sein, sondern nur eine
einfach Diode zur Halbwellengleichrichtung. Macht auch Sinn, weil so
weniger Leistung über die Vorwiderstände verbraten werden muß.

Jetzt habe ich aber zufällig eine merkwürdige Feststellung
gemacht:
Wenn man den Stecker leicht verkantet in der Steckdose lässt
und nur ein Kontakt des Euro-Flachsteckers mit dem Außenleiter
verbunden ist, „glimmen“ die LEDs alle ein wenig, was im
Dunkeln aber sehr deutlich sichtbar ist (wäre für angenehmen
Sternenhimmeleffekt nutzbar).
Wie kommt das denn zustande?

LED haben im Gegensatz zu Glühlampen über einen großen Strombereich
eine annähernd lineare Kennlinie Strom-Lichtleistung.
Ein Zehntel Strom bedeutet also ca. ein Zehntel Lichtleistung.
Da aber das Auge ein eher logarithmisches Helligkeitsempfinden hat,
erscheint uns uns ein Zehntel Lichtleistung als nur etwa
Halbe bis Drittel Helligkeit.

Ich habe, neugierig, wie ich bin, mal den Stromfluss durch den
eigentlich gar nicht geschlossenen Stromkreis gemessen und
bekam nur einen winzigen Wert von 0,00x mA angezeigt. Wieso
leuchten denn die LEDs schon bei diesem Strom?

Die Lichtleistung ist dann zwar winzig (z.B. eben im Bereich von uW),
aber da das Auge eine gewaltige Dynamik hat, kann man auch noch ein
Tausendstel der Nennleistung und viel weniger gut sehen.

Ich weiß zwar,
dass man bei etwa einem halben mA schon etwas Licht bei den
meisten LEDs wahrnehmen kann, aber bei 3 µA…?

Ach, bei 3mA erscheinen manche LED schon richtig grell.

Gehe ich in der Annahme richtig, dass quasi ein kapazitiver
Blindstrom für das schwache Leuchten verantwortlich ist?

Da kann sein. Das Kabel ist auch eine Antenne mit Kapazität und
Induktivität.
Gruß Uwi

#8

Das stimmt nicht ganz: Euroflachstecker haben seit vielen Jahren ein Schutzkontackt (Erde anschluss)jedenfalls hier in Italien, logisch kann man auch den mittleren Stift weglassen,wenn er nicht gebraucht wird; was willst denn Erden wenn nur 2 Drähte vorhanden sind.
Weise Led brauchen zirca 3,6volt x 40 =144 Volt also ist sicher nur eine Diode vorhanden (Einweggleichrichter)
Adi