LED-Taschenlampen an Wechselstrom? - Anschlussfrage

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#3

Hallo!

Hier hat es einen Vorschlag für das LM 317, oben als einstellbarer Spannungsregler. Die Ausgangsspannung kann mit den 2 Widerständen eingestellt werde.

Unten als Stromquelle für einen einstellbaren Konstantstrom.

http://www.netzmafia.de/skripten/hardware/lm317/lm317.html

So wie Du es gezeichnet hast, ist das eine Stromquelle und wenn Du 2,4 kOhm genannt bekommen hast, dann fließt da ein Konstantstrom von 0,5 m A, was für LED für Beleuchtungszwecke viel zu wenig wäre !

Die im Schaltbild gezeigten Kondensatoren C 1 und C 2 sind nicht unwichtig. Vor allem weil Du nur einen Gleichrichter hast und keinen Glättungskondensator. Ich kann so nicht abschätzen, wie das LM 317 das verträgt und dann noch korrekt arbeitet.

Ob die Alubleche zur Wärmeabfuhr ausreichen kann man nur sagen, wenn man weiß wie viel Wärme (Verlustwärme) entsteht !
Dazu muss man wissen, welche Spannung und welcher Strom eingestellt wird.

MfG
duck313

#4

Hallo PeKonkol

Es wäre gut gewesen, wenn Du den „alten“ Thread hier noch mal verlinkt hättest, Damit wir sehen können, was Peter(TOO) sich bei der Schaltung gedacht hat. Seine Überlegungen haben in der Regel Hand und Fuß, sind jedoch gelegentlich etwas schwer zu durchschauen.

Eben!

Peter hat an dieser Stelle abweichend von der Applikationsschaltung im Datenblatt statt eines Widerstandes eine Diode eingesetzt und als Radj die Reihenschaltung der LED´s „missbraucht“. das ergibt offenbar eine „Stromquelle“ (geregelter Strom).

Ich würde an Diner Stelle erst einmal nur die elektronischen Bauteile beschaffen und damit einen Versuchsaufbau in „fliegender Verdrahtung“ zusammenlöten und so die Funktion testen. Nach aller Erfahrung funktioniert eine auf dem Papier entwickelte Schaltung selten auf Anhieb ohne Optimierung.

Der TS7824 (Festspannungsregler 24V) ist aber nicht mit dem justierbaren Spannungsregler LM317T identisch und für diese Schaltung völlig ungeeignet.

Du musst bedenken, dass die „Kühlfahne“ des LM317 Spannung führt.

Ich würde für den Einbau ein Elektronikgehäuse mit einer Aluminiumdeckplatte wählen und darauf von innen den LM317 mit einem isolierenden Montageset befestigen. Beispiel:

Für die interne Verdrahtung auf jeden Fall OK (über welche Ströme sprechen wir hier überhaupt?). Für die Verdrahtung zum Türöffner könnte sich der Leitungswiderstand störend bemerkbar machen.

Ausprobieren!

Gruß
:japanese_ogre: merimes

#5

Hallo,

auf Hinweis ist hier der Link zu erstem diesbezüglichen Thread.

Der entscheidende Post von Peter_TOO ist vom 05.05.2016, 04:39 Uhr, der das zu Grunde liegende Schaubild und seine Überlegungen enthält.

  • Seine Gedanken zur Stromquelle sind folgende:

Der LM317 ist eigentlich ein Spannungsregler.
Er sorgt dafür, dass die Spannung zwischen Vout und Adjust immer 1.25V ist. Als Spannungsregler kommt an den Adjust-Pin ein Spannungsteiler, welcher zwischen Vout und Masse liegt.

Als Stromquelle braucht man nur einen Widerstand zwischen Adjust und Vout, wobei man den Strom an Adjust abgreift. Der LM317 sorgt dann dafür, dass der Spannungsabfall am Widerstand immer 1.25V ist. Der Rest stammt dann von Herrn Ohm: I = 1.25V/R

  • Peters Überlegungen zur Kühlung des LM317 gebe ich folgend wieder:

Wenn er gross genug ist. Der muss so 7W abführen. Der Chip darf maximal 125°C warm werden. Zwischen Chip und Gehäuse ist ein Wärmewiderstand von 5°C/W. Also ist der Chip 7W * 5°C/W also 35°C heisser. Die maximale Temperatur für das Gehäuse beträgt dann 125°C-35°C = 90°C.

Jetzt kommt es darauf an, WO du das Ganze montierst und wie warm es da maximal werden kann. Kommt halt drauf an, ob deine Garage Nord- oder Südlage hat und ob im Sommer die Sonne voll drauf knallt. Sagen wir mal 35°C für die Umgebungstemperatur. Die müssen wir von den 90°C abziehen, ergibt dann 55°C für den Wärmeübergang des Kühlkörpers. Da wir 7W abführen müssen: 55°C/7W = 7.85°C/W für den Kühlkörper.

Die Garage ist nicht Sonnen-exponiert. Da dürfte es keinen zusätzlichen Wärmeeintrag geben, der zu berücksichtigen wäre.

@duck313 Gelten deine Bedenken nach obiger Lektüre noch immer oder relativiert es sich? Welche Änderungen sollte ich vornehmen?

Prinzipiell zweifle ich nicht an Peters Angaben, aber

an euren eben auch nicht. Als Unwissender muss man die (scheinbar) gegensätzlichen Aussagen erstmal ausloten, um sie dann zu sortieren.

Meine Vorstellung von der Wärmeableitung durch einen massiven Aluwinkel ist der, dass ich meine, er hat eine genügend große Masse, so dass man sich eigentlich eine Berechnung sparen könnte (?). Der zweite Vorteil: Ich könnte dadurch das Gehäuse gut innerhalb der Abdeckung des Toröffners unterbringen. Dort ist Platz nur begrenzt vorhanden. (Allerdings habe ich nicht damit gerechnet, dass die Kühlfahne des LM317 Spannung führt.)

Den LM317 wollte ich deshalb „auslagern“, damit er Wärme an die Umgebungsluft abgeben kann, was innerhalb des Gehäuses nicht möglich wäre. Abwegig?

@merimies Welchen LM317 schlägst du also vor? Bzw. welche Änderungen an dem Aufbau.

Wie muss ich mir das mit dem Montageset vorstellen? Wäre das schon der Kühlkörper - zusammen mit der Aluminiumdeckplatte? Durch die elektrische Isolierung wird die Wärme doch auch nicht übertragen.

Die Litze liegt noch von der bisherigen Lampe. Könnte man berechnen, wieviel sie als Widerstand beiträgt?

Welche Anrede präferierst du?

Gruß
PeKonkol

#6

Hallo!

es macht mir große Mühe da durchzusteigen, weil ich immer noch nicht weiß, ob Du nun eine Stromquelle baust und welchen Strom Du einstellen willst(also welcher Strom durch deine LED-Kette fließen soll)
Und woher der Widerstand von 2400 Ohm kommt, wenn doch offenbar eine Diode eingebaut wird.
Nur wie eine Diode da den Strom konstanthalten soll, erschließt sich mir nicht.

Nutze ggf. meinen Link mit dem Schaltbild Stromquelle LM 317. Da braucht man nur 1 Widerstand, Wert muss man berechnen, aber dazu muss ich den Strom halt mal kennenlernen !

Kühlkörper ebenso.
Wenn Peter da ca. 7 W Verlustwärme ermittelt hat (ich rechne es nicht nach, weil ich keine Lust habe mir die Daten zusammenzuklauben !.

Damit hat er einen Kühlkörper"wert" von 7,8 °C/K ermittelt.
Unter diesen Bezeichnungen sind sie im Handel. Wert muss gleich oder niedriger sein, nicht höher !

Es gibt sog. Fingerkühlkörper Maße ca. 46 x 46 x 25 mm (Höhe), aus schwarzem Alu mit Lochung für das Bauteil.
Die haben laut Datenblatt ca. 6 - 7 K/W.

Als Ersatz kann blankes Alu dienen (es ist aber allein wegen „blank“ wärmetechnisch schlechter und muss das mit mehr Oberfläche( + 30 %) ausgleichen.
Dein Blech müsste bei 4 mm Dicke eine Oberfläche von ca. 80 cm² haben um auf ca. 7,8 k/W zu gelangen.

Bauteilmontagelasche führt Spannung, weil das mittlere Beinchen mit der Lasche verbunden ist.
Du hast doch eine Wechselspannung nach Trafo, also ist das von der elektrischen Sicherheit her unproblematisch.
Trotzdem kann man das Bauteil gegenüber dem Kühlblech isoliert montieren. Dazu gibt es eine Isolierunterlage aus Glimmer oder einer Art Silikonfolie. Plus eine Isolierbuchse für das Loch.
Das ganze(Folie beidseitig und Bauteilmetall) streicht man mit Wärmeleitpaste ein um den Übergang zu verbessern.
In der Isobuchse sitzt dann später eine M-3 Schraube mit Scheibe und Mutter und klemmt alles zusammen.

Durch die isolierte Montage ist das Bauteil LM 317 vom Kühlkörper elektrisch isoliert.

Kühlblech muss außerhalb des Gehäuses sitzen, sonst müsste das Gehäuse größer und gut belüftet sein !

Gibt es alles z.B. bei Reichelt im Versand.

duck313

1 Like
#7

hi,

Hast du dich da nicht etwas in die Sache verrannt?

Was ist aus deinen 12V vom Trafo geworden?
Dafür gibts doch fix und fertige Leuchten. Dazu noch Wasserdicht.
Entweder nen Gehäuse für MR16 oder eben fix und fertig.

Lohnt es sich da Taschenlampen zu zerlegen und etwas zu basteln was man bei einem späterem Defekt komplett prüfen muss, da man die LED’s nicht baugleich ersetzt bekommt?

grüße
lipi

#8

Hallo @duck313,

Frag mich nicht sowas Schwieriges. Ich kann nur mit Zitaten dienen und was Peter und ich uns erarbeitet haben. Deshalb meinte ich, ich vertraue dem Gesagten. Aufgesogen hat mein Verstand es nicht in jedem Fall.

Hier ein paar Daten:
Es gibt 2 gleiche Lampen á 0,56 A = zusammen 1,2 A. Peter rechnet wohl mit 1 A.

Seine Empfehlung: Reihenschaltung.

Er empfiehlt den 24 V-Ausgang zu nehmen.

(Tut mir leid, die Zeichnungen wurden nicht mit übertragen. Bitte im 1. Thread, 05.05.2016, 04:39 Uhr nachsehen.)

Die Sache mit der Stromquelle hatte ich in der Schule nicht, deshalb bin ich der Annahme, dass die in dem Schaltbild irgendwie vorhanden ist. Ich vertraue euch. Es liegt mir fern, hier zu sagen: so und so mach ich es. Eher möchte ich die Expertenmeinungen aufzeigen, damit sich am Ende eine praktikable Strategie heraus kristallisiert.

Du empfiehlst also einen Aufbau nach deinem Link. Da dort 5 V Ausgangspannung angegeben sind, denkst du wahrscheinlich an Parallelschaltung der Lampen – oder? Die werden batteriebetrieben ja auch mit je 4,5 V versorgt, dazu die lange Leitung …

Ich hatte mir so eine schöne (Laien)skizze gemacht, bei der ich wusste, wo alles angeschlossen wird. Nun stehe ich wieder auf dem Schlauch. Ich rate: Plus an V out, Minus an das unten rechts abgehende Ende? Oder doch eher an Minus des Gleichrichters?

Jetzt müsste ich nur noch jemanden finden, der mir die Bauteile etwas näher bringt. Mindestens C1 und C2 erschließen sich mir nicht, sowie der schwarze Balken unterhalb R2. Wie könnte ich die Bezeichnungen in Bestellnummern übersetzen? Ich weiß ja nicht mal, wie man die ausspricht.

Noch ’ne Frage: Hier sind zwei Widerstände vorgesehen. Spielt die 10 m Zuleitung von dieser Schaltung zu den Lampen, die wohl auch einen Widerstand darstellen, auch noch eine Rolle?

Zur Kühlung:
Der kleine Aluwinkel bringt es auf 120 cm² Oberfläche, wenn man beide Schenkel beidseits rechnet (5 mm Stärke), der große hat ca. 195 cm².

Ist als Isolierung so etwas gemeint:
https://www.conrad.de/de/montagematerial-set-fuer-halbleiter-l-x-b-18-mm-x-13-mm-passend-fuer-to-220-sci-a18-9b-1-set-155140.html3
Ich hab’ nur noch nicht ganz kapiert, wie das alles zusammen hängt.

Funktioniert auch (vorhandene) Wärmeleitpaste für Prozessoren oder ist die im Set enthalten?

und der LM317 bleibt innerhalb des Kästchens?

Gruß
PeKonkol

#9

Hallo @littlepinguin,

Mag sein, aber ich bastle auch gern.

Zeig mal ein Beispiel.

Ich hab’ keinen Schimmer, was gemeint sein könnte.
Über die achsiale Ausrichtung einzelner Elemente hatte ich hier schon mal gepostet. Das gestaltet sich bei einer Taschenlampe überaus komfortabel, da sie in sich schon ein optisches System darstellt.

Es heißt doch, LEDs sind langlebig. Vielleicht überleben die mich noch. Das sollte reichen.

Gleichwohl danke ich für deinen Beitrag.

Gruß
PeKonkol

#10

[quote=„PeKonkol, post:8, topic:9377264“]
Ist als Isolierung so etwas gemeint:https://www.conrad.de/de/montagematerial-set-fuer-halbleiter-l-x-b-18-mm-x-13-mm-passend-fuer-to-220-sci-a18-9b-1-set-155140.html3Ich hab’ nur noch nicht ganz kapiert, wie das alles zusammen hängt.

Ja, richtig.
Die Isolierfolie mit Loch wird zw. Kühlblech und LM 317 gelegt, Loch auf Loch. Dann kommt ´die Isolierbuchse von oben in das Loch im LM 317.
Dann auf Blech legen und die Schraube durch die Isobuchse bis ins Kühlblechloch durchstecken und verschrauben.
Durch die Folie ist das LM 317 vom Blech isoliert. Durch die Isobuchse ist auch die Schraube von der Lasche des LM 317 isoliert. Schraube ist mit Kühlblech leitend verbunden, aber eben nicht vom Metall des LM 317 !
Also ist wie erforderlich das Blech und die Metalllasche des LM 317 elektrisch voneinander isoliert.

Nochmal in der Reihenfolge:
Kühlblech > Isolierfolie > Bauteil > Isobuchse von oben ins Bauteil einstecken > Schraube durch und verschrauben

Die weiße Leitpaste kann man bei der Folie weglassen. Sie verbessert aber grundsätzlich den Wärmeübergang, weil sie die Lufteinschlüsse zw. Blech, Folie, Bauteil auffüllt und ausgleicht (Luft leitet Wärme schlecht).
Bei Glimmer statt Folie würde man es grundsätzlich mit Paste machen.

Achtung : Es gibt Wärmeleitkleber, den man bei Prozessoren und aufgeklebten Kühlkörpern nutzt. Das ist was anderes. Weil man da nicht schrauben kann um es zusammenzupressen nutzt man Spezialkleber.

bei Folienmontage nicht ! Da braucht man allenfalls lose Paste, die in kleinen Döschen oder Einwegspritzen verkauft .

Wie montiert man es im Gehäuse.

Kühlblech außen aufs Gehäuse, das Bauteil auch, aber die Anschlussbeinchen des LM 317 führt man in einem Gehäuseloch ins Innere des Gehäuses, da kann man es auch anschließen.
Man kann die Montageschraube auch zum Halten des Blechs auf dem Gehäuse nutzen.

Zur Schaltung :smile:

Peter hatte eine Stromquelle (Konstantstromquelle empfohlen. Strom ca. 0,56 A und dazu noch Reihenschaltung beider LED-Strahler.

Dazu würde man am LM 317 mit einem Widerstand diesen Strom grob einstellen.

Dazu rechnet man Widerstand R1 = 1,25 V : 0,56 A , also kommt da 2, 2 Ohm raus. (Auch als 2 R 2 bezeichnet, das R steht an Stelle des Kommas)

Diesen (Norm)Wert gibt es ! Man wählt wegen der Belastung( mind. 0,7 W) einen Wert 2, 2 Ohm / 1 W (Kohleschicht) oder besser 2 W (Drahtwiderstand)

Und die Schaltungsskizze von Dir ist schon OK, statt Diode der Widerstand R1.

Aus meinem Link „LM 317-Rechner“ brauchst Du die untere Skizze der Konstantstromquelle.

Die obere nutzt Du ja gar nicht. Trotzdem einige Infos dazu. Der „schwarze Strich“ im Schaltbild ist das Symbol für gemeinsame Masse (hier Minus).

C1, R 2 und C 2 liegen mit einem Pol also auf Minus. Und die eingestellte Ausgangsspannung (im Beispiel 5 V, es kann jede beliebige zw. 1,25 V und Maximalspannung sein) steht als „V out“ als Pluspol und Minus bereit.
Minus käme also direkt vom Minus des Gleichrichters.

Bei C 2 handelt es sich um einen gepolten Kondensator, sein Pluspol muss zum V out zeigen.

MfG
duck313

#11

Guten Morgen @duck313

danke für die Montagebeschreibung. Meine Paste ist von arctic cooling und heißt „silicone heatsink compound“ (Inhalt: Silikon, Carbone, Metalloxyd), in einer kleinen Spritze. Ich meine, da klebt nichts.

Die Lasche des LM317 wäre aber nicht berührungssicher verpackt, doch sie könnte ja nur den Pluspol von max. 24 V DC führen. Kann doch nix passieren? Könnte ich aber auch mit etwas Coroplast abdecken.

So hatte ich es mir vorgestellt.

Danke für den Hinweis auf sie untere Skizze. Die hatte ich gar nicht gesehen. Dann bleibt der von mir gepostete Plan so stehen, mit Ausnahme des Widerstandswertes (2,2 Ohm statt 2,4 kOhm)? Ich meinte, Widerstände sind Dioden und habe die Begriffe synonym benutzt.

Stehst du mit Peter bei dem veränderten Wert damit im Widerspruch oder habe ich etwas falsch verstanden? Ansonsten bist du mit ihm im Konsens?

Kondensatoren benötige ich dann nicht?
Und: Der Verwendung des kleinen Aluwinkels steht wärmeableitungstechnisch auch nichts im Wege?

Gruß
PeKonkol

#12

hi,

Da sind 3 Links im Text ‚versteckt‘. Je nach Browser sollte man sie aber erkennen.

aber gern nochmal aufbereitet:
[Das Gehäuse ohne Leuchtmittel][1]
[ein Beispiel][2]
[anderes Beispiel][3]

ich hab den Beitrag kurz überflogen.

Du willst ein Licht in 2 Richtungen, ohne durch anders austretendes Licht die Nachbarn zu stören.
Das ist nun kein Hexenwerk.
Die Scheibe würde man sicher so oder so wieder matt gestallten, das ist deutlich besser sichtbar als eine LED hinter Klarglas und es stört auch weniger, da es keine große Reichweite hat.
Das Streulicht ist durch ein aufgeschobenes Rohr leicht in den Griff zu bekommen. So hattest du es wohl ohnehin gedacht.

muss jeder selbst abschätzen in wieweit der Mehraufwand den Spass am basteln Wert ist.

lipi
[1]: http://www.led-lights24.de/gartenleuchte-mit-erdspiess-12v-mr16-gu5-3-leergehaeuse-ningbo-gartenspot.html
[2]: http://www.ebay.de/sch/sis.html?_nkw=3%205%206%2010%2012W%20COB%20LED%20Gartenstrahler%20Aussenstrahler%20Bodeneinbaustrahler%20Erdspiess
[3]: https://www.amazon.de/LemonBest-Rasen-Licht-Landschaft-Spotlight-Warmweiß/dp/B00VUVD14A

#13

[quote=„PeKonkol, post:11, topic:9377264“]
Guten Morgen @duck313

danke für die Montagebeschreibung. Meine Paste ist von arctic cooling und heißt „silicone heatsink compound“ (Inhalt: Silikon, Carbone, Metalloxyd), in einer kleinen Spritze. Ich meine, da klebt nichts.

Gut, das ist dann wohl eine Montagepaste, die nicht aushärtet.

Die Lasche des LM317 wäre aber nicht berührungssicher verpackt, doch sie könnte ja nur den Pluspol von max. 24 V DC führen. Kann doch nix passieren? Könnte ich aber auch mit etwas Coroplast abdecken.

Du kannst es auch umgekehrt montieren. Kühlblech außen, und das LM 317 wird komplett von innen montiert, Das Gehäuse kriegt dort ein entsprechend großes Loch in der Wand ausgebohrt/ausgesägt.
Dann ist außen nichts berührbares,was irgendeine Spannung führt.

Da kann aber sonst auch nichts passieren (wenn die 24 V mit einem Trafo mit getrennten Wicklungen hergestellt werden ( was man fast voraussetzen darf).
Ich würde nichts abdecken.

So hatte ich es mir vorgestellt.

Danke für den Hinweis auf sie untere Skizze. Die hatte ich gar nicht gesehen. Dann bleibt der von mir gepostete Plan so stehen, mit Ausnahme des Widerstandswertes (2,2 Ohm statt 2,4 kOhm)? Ich meinte, Widerstände sind Dioden und habe die Begriffe synonym benutzt.

nein, das sind 2 ganz versch. Bauteile, mit ganz untersch. Eigenschaften.
Dioden sind Gleichrichter, Dein Brückengleichrichter enthält 4 Stück davon (intern verbunden)

Stehst du mit Peter bei dem veränderten Wert damit im Widerspruch oder habe ich etwas falsch verstanden? Ansonsten bist du mit ihm im Konsens?

Ich weiß nicht woher der Wert 2,4 kOhm (= 2.400 Ohm) kommen soll.
Vermutlich war das eine Bemessung ohne den LM 317, nur um von 24 V aus zu reduzieren für die LEDs. Entfällt ja jetzt.
Wenn Du ca. 0,5 A LED-Strom haben willst ,dann brauchst Du ca. 2, 2 Ohm.

Kondensatoren benötige ich dann nicht?

Bin unschlüssig. Weil ich nicht abschätzen kann, ob die Schaltung mit 24 V ungeglätteter Gleichspannung stabil funktioniert. Und dann muss das auch wesentlich höher sein als die 100 nF im Schaltbild für C1.
Diesen C1 mit 100 nF würde man zusätzlich immer direkt in LM317 Nähe setzen.

Und: Der Verwendung des kleinen Aluwinkels steht wärmeableitungstechnisch auch nichts im Wege?

Aus meiner Sicht nicht.

mfG
duck313

…

#14

Hallo @duck313,

Peter hat den Wert berechnet und angegeben.

Irgendwas muss er sich doch dabei gedacht haben.

Von „ohne LM317“ war nie die Rede. Das kann es nicht sein.
„Entfällt ja jetzt“? Den Begriff „Diode“ hatte ich in meiner Skizze (fälschlich) verwendet. Bei Peter hieß es noch Widerstand (= R1).
(Hast du dir den Originalpost mit der Skizze und Peters Anmerkungen angesehen?)

Sind 0,5 A bei 2 Verbrauchern á 0,56 A in Reihe okay? Nicht, dass wir uns missverstanden haben. Ich will nichts behaupten, sondern mache mir nur die gemachten Aussagen zu eigen.

Sollte ich doch die Kondensatoren vorsehen? Sind die noch schadstoffbehaftet wie früher und geben mittelfristig ihren Geist auf? Schlag mal zwei passende Bestell-Nr. vor. – Oder funktioniert es mit der Minimal-Lösung auch gut?

Peters zusammengefasster Plan steht im ersten Thread hier:
LED-Taschenlampen an Wechselstrom?
Kommentar von Peter_TOO . . . 05.05.2016, 04:39 Uhr
bei den beiden Skizzen.
(Ich hätte hier auch den Link eingefügt, aber das ist bei w-w-w etwas komisch und nicht ganz einfach.)

Gruß
PeKonkol

#15

Hallo lipi,

vielen Dank für die Links.

Eine matt gestaltete Scheibe ist eher der Verwitterung geschuldet und war nicht beabsichtigt. Große Reichweite würde mich auch nicht stören, im Gegenteil. Es soll ja bis zur Ecke reichen.

Die geposteten Lampen sind mir indes zu plump und wuchtig. Ich kenn diese Fassungen (mit dem Erdspieß), die sind ziemlich schwer. An dem längeren Vierkantrohr, das ich besorgt habe, würden diese etwas deplaziert ausschauen. Nein, da bleibe ich doch lieber bei den zierlichen Lampen, die ich gekauft habe.

Vielen Dank für deine Überlegungen.

Gruß
PeKonkol

#16

Hallo!

Peter hat sich verschrieben, es müsste 2, 4 Ohm, nicht Kilo-Ohm lauten.
So steht es doch auch in seiner Skizze, ebenso wie in meiner.
Die sind identisch bis auf ein hier unwichtiges Detail in der Formel.

Er rechnet also mit 2, 4 Ohm für ca. 0, 52 A LED-Strom .
Ich habe 2, 2 Ohm für 0,56 A berechnet.
Das spielt keine Rolle.

Und Reihenschaltung, also fließt 1 x der Strom !. In Reihenschaltung gibt es halt nur einen Strom, keine Stromaufteilung.
Wenn Du 2 Led-Strahler mit z.B. je 3 Einzel-Led wie geplant in Reihe schaltest, dann bekommt jede das was sie auch einzeln mit Batterien bekommen hätte.
Die Spannung stellt sich selbst ein, wenn der Konstantstrom fließt. Sie wird um die 9 V betragen, so wie bei Batterien auch, 2 x 4,5 V in Reihe = 9 V.

Das mit den Kondensatoren und Schadstoffen hast Du irgend aufgeschnappt ?
Es war nie ein Problem bei Kleinkondensatoren in der Elektronik, nur bei Groß-Kondensatoren in der E-Installation, Lichttechnik und im Maschinenbau.
Stichwort PCB, Verwendet im Isolieröl, was krebserregend und hochgiftig sein kann. Es kann durch Defekt und Alterung austreten.
Das Problem ist weitgehend gelöst, tritt nur noch bei der Entsorgung von E-Schrott und Demontagen von Altanlagen auf.

Am besten, Du verwendest einen regulären Ladekondensator (Elektrolyt) am Gleichrichterausgang von 1000 µF/ 63 V. Das Bauteil ist gepolt ! Minuspol ist markiert, muss richtig rum.
Er glättet die pulsierende Gleichspannung und der LM 317 wird ordentlich arbeiten.
den als C1 benannten Kondensator würde ich auch verwenden, 100 nF/100 V, nimm einen Folienkondensator.

Ich hab ja gesagt, ganz ohne Kondensatoren ? Da habe ich meine Bedenken, die haben ja Aufgaben. Und Elektronikbauteile brauchen eine einigermaßen stabile Stromversorgung, so auch das LM 317.

MfG
duck313

#17

Hallo @duck313,

ich bin froh, wenn sich etwas aufklärt. Bei den Formeln und Berechnungen stoße ich an Grenzen. Deshalb lese ich aus Peters Zeichnung, speziell aus den Formeln, überhaupt nichts heraus. Ich kann da nur darauf vertrauen, was mir vermittelt wird. Trotzdem möchte ich es abklopfen, dass sich keine Flüchtigkeitsfehler einschleichen, so wie ev. bei ihm. Du gabst mir 2 Skizzen an die Hand, die bei den Berechnungen darunter voneinander abweichen. Sind die individuell für meine Belange berechnet?

Beim unteren Schaubild lese ich etwas von 0,1 A an I out. Die Lampen in Reihe ziehen aber ca. 1,1 A. Bringe ich da vielleicht etwas durcheinander?

Okay, jetzt mal Butter bei die Fische:
Ich lese heraus, dass ich nun doch einen Kondensator einbauen sollte (damit die Lampen nicht pulsieren) und zwar zwischen Gleichrichter Minus und Signallicht Minus. Peter bemerkte am Schluss seines Posts zwar auch noch, dass sie nach seinem Aufschrieb mit 100 Hz flimmern würden. Er war sich dessen wohl bewusst, fand es aber nicht tragisch.

Zuletzt schreibst du, dass ich einen besorgen sollte, mit 1000 µF/ 63 V, im Schaubild steht aber noch 100n. Ich bin verwirrt. Und was ist mit R2? Und was mit Anschluss an Masse? Hinfällig?

Was ist „richtig rum“? Plus zum Gleichrichter, Minus an Lampe?

Ich möchte nicht den Fehler machen, Bauteile von zwei Autoren-Empfehlungen zu mixen und werde mich nun auf dich konzentrieren. Könntest du mir deshalb bitte noch mal die genauen Parameter auflisten, was ich an Widerständen und Kondensatoren benötige? Die übrigen Bauteile, wie den Gleichrichter und LM317, lasse ich wie von Peter genannt.

Oder wie steht’s hiermit:

Aufmerksam machen möchte ich auch noch darauf, was hier http://www.netzmafia.de/skripten/hardware/lm317/lm317.html in der letzten Zeile für ein Hinweis gegeben wird. Vertragen meine Lampen diese Pulsspitzen auf Dauer?

Gruß
PeKonkol

#18

Hallo!

Es wird jetzt etwas unübersichtlich und langatmig.

Die von mir gezeigten Skizzen sind doch interaktiv !
Man kann da Daten eintragen und sich Bauteile oder Ströme berechnen lassen !
Das ist doch der Sinn der Sache. Links hat es die runden Klickfelder wo man wählt was berechnet werden soll.
Für obere Skizze(Festspannung) eben R 2 und U out(Ausgangsspannung), R 1 hat da immer einen festen Wert von 240 Ohm.
Für untere Skizze (Konstantstrom) R 1 und I out(Ausgangsstrom).

Trage z.B. deinen Strom ein und klicke auf „Berechne den Widerstand“, dann erscheint der erforderliche Widerstand einschl. seiner Belastung (als der Baugröße, Form).
Und wenn Du da nun 0,5 A einträgst, dann kommt da auch 2, 4 Ohm raus.
Und ca. 0,7 W, also wählt man mind. 1 W, besser mehr.

Anm. Ich weiß nicht, ob Du es weißt, aber Widerstände muss man nach Ohmwert und Belastbarkeit aussuchen. Die gibt’s von 1/10 W bis viele 10 W.
Ist die Bauform und -größe, sie muss ja die Wärme auch an Umgebungsluft angeben können. Man montiert sie mit etwa 1 cm langen Beinen, damit rundherum Luft dran kann, also nicht flach auf Platine liegend.

Ich habe gesagt, Kondensatoren wird man brauchen, weil das LM 317 sonst womöglich nicht stabil arbeitet. Es geht nicht darum ob die LED pulsen.

Und normal ist bei allen Elektronikanwendungen, das man nach dem Gleichrichter einen Elko vorsieht, angepasst an den Strombedarf.

1.000 µF ist halt „frei Schnauze“ gewählt, es würde wohl auch 470 µF ausreichen.
Und der kommt direkt an den Gleichrichterausgang, da steht doch Plus/Minus dran, also kann man den Elko auch richtig platzieren !
C1 mit 100 nF ist immer zusätzlich(Stabilitätsgründe, er muss dicht am LM 317 sitzen), so wie auch der als C2 genannte bei Anwendung als Festspannungsregler erforderlich wäre.

Nochmals, warum sagst Du wieder die Lampen in Reihe ziehen 1,1 A Strom ?
F A L S C H !
Reihenschaltung = 1 Strom, der Strom der für eine LED ausreicht muss auch eingestellt werden, wenn Du mehrere LEDs in Reihe hast.
Der Strom bleibt so, die Reihenspannung an den LEDs ändert sich nur.
Wenn also 1 Led ca. 0,5 A Strom braucht, dann auch 2 oder 3 LED dieser Bauart in Reihenschaltung !
Dann leuchten alle auch gleich hell, so wie einzeln auch. Ich weiß nicht wo da Dein Verständnisproblem liegt.

Bei Konstantstromquellen wählt man immer Reihenschaltung, der eine Strom fließt durch alle LED. Es teilt sich nirgends der Strom auf !

R 2 gibt es doch nur bei Schaltung nach Skizze oben. Die baust Du ja gar nicht nach !
Die baust die untere Skizze „Stromquelle“ nach. Und da gibt es 1 Widerstand R1.
Und C1 wird bei der unteren Skizze so montiert wie auch in der oberen Skizze vorgesehen. Als von Vin nach Minus(Gleichrichter).

Eins fällt mir noch ein:
Die Verlustwärme im Gehäuse. Ganz ohne Lüftungslöcher/-schlitze wird es nicht gehen. Denn der R 1 , Gleichrichter und das LM 317 erzeugen Wärme, die sollte entweichen können. Trotz Kühlblechmontage wird auch direkt am Bauteil Wärme nach innen ins Gehäuse abgestrahlt.
Bei Innenmontage oder Überdachung wäre das Problemlos, bei Außenmontage muss man besondere Gehäuse verwenden (Schräglamellen über den Schlitzen).

MfG
duck313

#19

Hallo @duck313,

es tut mir leid, dass es etwas langatmig wurde. Das könnte daran liegen, dass immer neue Fragen auftauchen und alte nicht endgültig geklärt sind.

Dass die Skizzen bei netzmafia interaktiv sind, habe ich schon bemerkt, mein Handicap ist jedoch, dass ich in den Gesetzen der Elektrotechnik unsicher bin und nicht mal eben ein paar Werte aus dem Ärmel schüttele. Damit die Sache funktioniert, bin ich auf Hilfe und Rückversicherung angewiesen. Deshalb die Anfrage bei w-w-w. Bitte sei gnädig mit mir.

Was nützt es mir, wenn ich mir da selbst Werte zusammen suche, wenn die dann gar nicht stimmen. Das Wissen, ob Werte auch mal besser aufgerundet werden oder nicht, habe ich z.B. nicht. Dann kaufe ich Bauteile, die womöglich nicht zusammen passen. Daher die Bitte nach Bestellnummern.

Hilfreich und willkommen sind solche Tipps, wie die freistehende Montage der Widerstände oder der Lüftungsschlitze am Gehäuse.

Mir ist es noch nicht gelungen, bei reichelt Kondensatoren aufzurufen, die die erforderlichen Werte haben. Deshalb weiß ich auch noch nicht, wie das Teil aussieht und habe keine Vorstellung davon, wie die entsprechenden Anschlüsse liegen.

Ich versuche ja durchzublicken – es bleibt schwierig (weil sich die Experten scheinbar widersprechen). Vor allem: Sprichst du etwa von zwei Kondensatoren? Von dem hier:

… und diesen:

Ich habe verstanden, dass beide zwischen Vin und Gleichrichter kommen. Gibt es dann noch einen Anschluss für die LEDs (so, wie es bei Peter zu lesen war) oder wird alles parallel montiert? Das hinterlässt ein großes Fragezeichen.

Und war @merimies Einwand berechtigt oder nicht?

Ich versuch mich mal (nach Anwendung der Interaktion):
Parameter für R1:
2,3 Ohm, . . . 1 W, . . . 0,54 A
okay?

Ich kann verstehen, wenn du mit mir ungeduldig wirst. Das bin ich ja auch, vor allem, wenn immer neue Fragen auftauchen. Am Ende habe ich Angst, du könntest dich verabschieden und ich hänge da, mit meinem Halbwissen.

Gruß
PeKonkol

#20

Hallo!

ich versuch’s noch mal.

2, 3 Ohm / 1 W wäre korrekt. Man wählt aber den nächsten Normwert.
Du wirst ja gesehen haben, 2,3 Ohm gibt es hier nicht. Die 1 W Widerstände werden nur aus der Normreihe E-12 geliefert.
2, 2 Ohm oder 2,7 Ohm wäre möglich. 2, 2 ist zu gering(wenn man noch die Toleranz betrachtet), 2,4 gibt’s nicht in Reihe E-12, 2,7 wäre zu hoch.
Mein Rat wähle 2 Stück 1, 2 Ohm/ 1 W und schalte die auf der Platine in Reihe = 2, 4 Ohm. Hat auch den Vorteil der besseren Wärmeverteilung.
Montage mit 5 mm Abstand zur Platine.

Kondensatoren(Elkos) gibt’s doch reichlich.
Das sind runde zylindrische Bauteile, entweder axial = je 1 Draht am Ende des Zylinders. Größe hier etwa 13 mm Durchmesser x 25 mm Länge.
Oder radial (stehende Montage), beide Anschlüsse auf einer Zylinderseite.

Es ist nur die Bauform, wie man sie montieren will oder kann. Bei Platzproblemen nimmt man generell radial. Die könnte man aber jederzeit auch liegend montieren, wenn es mal sein muss. Polarität steht immer drauf.

Also, ein Typ 470 µF/63 V in axialer Bauart wäre AX 470/63
in radialer Form RAD 470/63

C1 ? z.B. X7R-5-100N (nicht Folie, aber Vielschicht-Keramik und hier gut geeignet) Bauteil ist ungepolt, also Anschluss beliebig.

Achtung : TS 7824 ist falsch. Das ist ein normaler Festregler, der 24 V Ausgang hat. Ungeeignet hier.
Da hast Du was beim Aussuchen falsch angeklickt.
Gibt LM 317-220 ein. ( 220 steht für die Bauform TO-220. Es gibt nämlich versch. Formen für das LM 317.
Form TO -220 ist in meinem Link dargestellt.

So ganz hast Du noch nicht verstanden wie das mit Minus ist ? Deine Handskizze ist doch korrekt. Minus des Gleichrichters ist auch Minus der LED.
Und an dieser Verbindung kommt halt auch der Minus des Elko 470/63 dran und der eine Pol des C 1.
Das kann auf der Lötstreifenplatine eine Leiterbahn sein.
Da ist dann Minus Gleichrichter, Minus Elko, ein Pol des C1 und Anschlussklemme Minus LED-Kette dran.

MfG
duck313

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#21

Hallo @duck313,

hoffentlich bist du mit mir zufrieden. Hier ist meine überarbeitete Anschlussskizze.

Schaltung-2-c
Schaltung-2-c4410×4506 1.17 MB

Zur Kontrolle nochmal die wesentlichen Links für Reichelt.

LM 317-220…Artikel-Nr.: LM 317-220…0,25 €

Widerstand…Artikel-Nr.: 1/4W 1,2…0,103 €…2 x

RAD 470/63…Artikel-Nr.: RAD 470/63…0,13 €

Kondensator…C1…Artikel-Nr.: X7R-5 100N…0,07 €

Bauteile alle richtig?
Beim LM317 gibt es Single Gauge und Dual Gauge. Ich nahm den letzteren. Okay?
Ich gehe davon aus, dass man die Leiterbahnen unterbrechen kann - irgendwie.

Gruß
PeKonkol

#22

Skizze ist OK.

Widerstände sind falsch, haben doch nur 1/4 W, also würden die überlastet, zu heiß. Man braucht stets Ohmwert und Belastbarkeit zur Auswahl.

2 Stück 1 W je 1,2 Ohm, hier ist die richtige Gruppe, wähle den Wert 1,2 Ohm

https://www.reichelt.de/1W-5-1-0-Ohm-820-Ohm/2/index.html?&ACTION=2&LA=2&GROUPID=6514

Ich bin auch über Single und Dual Gauge gestolpert, da bin ich überfragt, es ist elektrisch m.E. gleich, das Gehäuse ist minimal anders, der Montageflansch ist dicker (was gut ist).

Ja, bei Lötstreifenplatinen kann man die Bahnen mit einem Cutter durchtrennen( 2 enge Querschnitte, dann Zwischenbahn rauskratzen) oder noch einfacher mit einem scharfen (neuen)Metall-Spiralbohrer in einem Loch ansetzen und per Hand hin und herdrehen, das trennt Bahn zuverlässig auf.
Bahnbreite 2,5 mm = Bohrer 3 bis 4 mm, also immer etwas dicker als Bahn breit ist.

Viel Erfolg wünscht
duck313