Auteur Topic: Led vraagje  (gelezen 6504 keer)

Offline Peter

  • Forumlid
  • Berichten: 11.424
  • Voornaam: Peter
Led vraagje
« Gepost op: 04 januari 2015, 18:46:47 pm »
Zou voor mijn station Boom telkens 3 of 4 leds (3,1 V 20mA) in serie willen zetten. Voeding is 16 v  wisselstroom Is een weerstand van 1000 ohm dan voldoen om geen te fel licht te geven? of is dat te zwaar of te licht (ben papiertje dat ik bij Gerolf geschreven heb helaas verloren) of zou ik beter meer led's in serie schakelen, want in totaal heb ik er ongeveer 21 nodig
Hou van het Schwarzwald

Met vriendelijke groeten
Peter

Offline minitreintje

  • Forumlid
  • Berichten: 241
  • Het leven heeft spijtig genoeg geen RESET knop...
    • dylanvanassche.be
  • Voornaam: Dylan
Re: Led vraagje
« Reactie #1 Gepost op: 04 januari 2015, 19:46:17 pm »
Dag Peter,

  • 16 V AC -> topspanning en tevens de spanning na gelijkrichting is:
    16 V * sqrt(2) = 22.63 V
  • Als men dubbelzijdig gelijkricht moet er nog 1.2V af (0.6V/diode)
    22.63 V - 1.2V = 21.43 V
  • Bereken de spanningsval over de weerstand bij een serieschakeling van 4 LED's:
    21.43 V - 4*3.1 V = 9.03 V
  • De wet van Ohm zegt het volgende:
    U = I * R
    <=> U/I = R
    <=> R = 9.03 V/20 mA
    <=> R = 452 Ohm

Dus een weerstand van 560 Ohm volgens de E12 reeks. Iets meer dan de berekende waarden... Maar minder mogen we niet gaan want dan gaat de LED stuk omdat de stroom > 20 mA.
470 Ohm is wat krap, maar kan :)

Dit is voor de maximale lichtsterkte... Maar jij wenst ze zacht te laten branden, ik zou dan 10 mA nemen:

R = 9.03 V/10 mA
<=> R = 903 Ohm

Dus 1000 Ohm is een heel goede keuze voor een serieschakeling van 4 LED's!

P.S.: sqrt() is het symbool voor het wortelteken.

groeten Dylan
Märklin C-rail modulebaan met Arduino

Offline Gerolf

  • Administrator
  • Forumlid
  • Berichten: 20.340
    • Marche-en-Bières
  • Voornaam: Gerolf
Re: Led vraagje
« Reactie #2 Gepost op: 04 januari 2015, 20:40:25 pm »
16 V AC -> topspanning en tevens de spanning na gelijkrichting is 16V * sqrt(2) = 22.63V

Daar moet nog 1200 mV af bij dubbelzijdige gelijkrichting ;)

Als ik me goed herinner zet Peter gewoon een diode in serie.
Dan gaat het om 600mV, maar de led brandt slechts halve periodes

Niettemin zou ik niet onder de 560 Ohm gaan bij 4 leds, of 680 bij 3 leds
... en waarschijnlijk geeft 1 tot 3 Kilo-ohm een mooie lichtsterkte
Groeten uit "Marche-en-Bières"   ** Modelspoor is plezant **   TPIII-H0-DC-Zelfbouw

Offline minitreintje

  • Forumlid
  • Berichten: 241
  • Het leven heeft spijtig genoeg geen RESET knop...
    • dylanvanassche.be
  • Voornaam: Dylan
Re: Led vraagje
« Reactie #3 Gepost op: 05 januari 2015, 15:03:30 pm »
@Gerolf

Thanks! Was ik inderdaad vergeten.

groeten Dylan
Märklin C-rail modulebaan met Arduino

Offline Bolje

  • Forumlid
  • Berichten: 584
  • Voornaam: Ronald
Re: Led vraagje
« Reactie #4 Gepost op: 05 januari 2015, 15:11:18 pm »
Ik wil totaal geen kritiek leveren hier, zeker niet.  :-[
Dit is wel de correcte theoretische benadering.
Misschien beter is meten wat de gelijkspanning is en van daar vertrekken om de weerstand(en) te bepalen.
Soms wil die secundaire wisselspanning wel eens anders zijn dan aangegeven.
Daarom meten is weten. ;)
Vele groeten,
Ronald

Offline dani

  • Forumlid
  • Berichten: 5.870
  • Game over. Insert coin.
  • Voornaam: Dani
Re: Led vraagje
« Reactie #5 Gepost op: 05 januari 2015, 15:53:13 pm »
Misschien beter is meten wat de gelijkspanning is

inderdaad...  ik heb een oude (blauwe vooroorlogse) Märklin transfo  met daarop een dubbele gelijkrichting en een elco van 1000 µF / 63V er over, en die levert netjes 21,2  volt af.
QUICK...  Switch off that fan, before something brown hits it !

Offline minitreintje

  • Forumlid
  • Berichten: 241
  • Het leven heeft spijtig genoeg geen RESET knop...
    • dylanvanassche.be
  • Voornaam: Dylan
Re: Led vraagje
« Reactie #6 Gepost op: 06 januari 2015, 18:55:05 pm »
@Bolje
Daar heb je gelijk in. Er zitten altijd toleranties op die dingen.

@Dani
Dan is de wisselspanning 15,84 V AC...

groeten Dylan
Märklin C-rail modulebaan met Arduino

Offline dani

  • Forumlid
  • Berichten: 5.870
  • Game over. Insert coin.
  • Voornaam: Dani
Re: Led vraagje
« Reactie #7 Gepost op: 06 januari 2015, 19:11:30 pm »
whoop whoop.....  ben ik nu even blij dat ik dat weeet :-)

Ik heb dezelfde oefening ook gedaan bij een aandere blauwe...

Wisselspanning  gemeten   : 19.6 Volt AC 
Gelijkspanning gemeten     : 25.5 Volt DC

Klopt de formule dan nog ?

DC =  V2 * AC - 1,2 Volt

DC =  1.4142135623 * 19.6 - 1.2  =  26.51858



Dus de realiteit geeft  1 Volt minder aan dan de theoretische formule.   Dat is "redelijk", maar toch een tolerantie van 1V op 26,5V =  bijna  4%  !   (3.78 %)



... en dat dan in onbelaste toestand want ik denk dat als je er een belasting aan hangt, dat de boel flink naar beneden duikelt naar 18V of zo.
QUICK...  Switch off that fan, before something brown hits it !

Online Klaas Zondervan

  • Forumlid
  • Berichten: 5.538
    • http://people.zeelandnet.nl/zondervan
  • Voornaam: Klaas
Re: Led vraagje
« Reactie #8 Gepost op: 06 januari 2015, 19:14:35 pm »
Zulke metingen zijn maar momentopnamen. De netspanning variëert ook nog gedurende de dag, dus over een uur kan het weer anders zijn.

Offline dani

  • Forumlid
  • Berichten: 5.870
  • Game over. Insert coin.
  • Voornaam: Dani
Re: Led vraagje
« Reactie #9 Gepost op: 06 januari 2015, 20:05:43 pm »
de verhouding AC/DC daarentegen zou niet mogen veranderen volgens "de formule".
Zo zie je maar weer dat het "echte leven" ons blijft verrassen;
QUICK...  Switch off that fan, before something brown hits it !

Offline Dirky

  • Forumlid
  • Berichten: 4.373
  • Modelbouw Projecten
    • dyniMo
  • Voornaam: Dirk
Re: Led vraagje
« Reactie #10 Gepost op: 06 januari 2015, 20:30:30 pm »
Zelfs bij meettransformatoren is volgens EN60044 een nauwkeurigheid van 3% een aanvaarbare klasse... Een oude Marklin zal wel niet beter scoren zeker?

PS, en moet het niet 1,4V zijn wat er af gaat?
Dirky - THINKING OUT OF THE BOX - info: Dirk(at)dyniMo(dot)be
www.dyniMo.be - SCALEMODELS and MORE - dyniBashers - dyniTools - dyniMetal

Offline Sattrickske

  • Forumlid
  • Berichten: 978
  • Failure does not equal defeat
    • Mijn blog
  • Voornaam: Patrick
Re: Led vraagje
« Reactie #11 Gepost op: 06 januari 2015, 20:44:49 pm »
Zitten wat foutjes in de formule...
1) Klaas heeft gelijk, maar in kleine mate, zit inderdaad wat verschil op de netspanning.  Maar de afwijking mag niet meer dan +5% en -10% zijn en gemiddeld over 10 minuten moet je steeds op 230VAC uitkomen. (Kan er naast zitten, want die regelgeving durft wel eens te veranderen zonder waarschuwing).  Dus na transformatie naar 16VAC zo dat nog voor +0.2 en -0.5% mogen tellen.

2) Drop over de diode is niet exact .6V (deels correct Dirky, dus 1.2V voor een full-wave rectifier is niet altijd juist); dat hangt van de gebruikte diodes/brug af.  0.6/0.7V is de meest voorkomende waarde voor silicium/silicon diodes.  Ik heb hier germanium diodes liggen en die droppen maar 0.3V elk, en met m'n schottky diodes (0.15V) maak ik een full-wave rectifier die maar 0.3V verliest.  Ik gebruik deze laatste in m'n geschakelde voedingen (PWM gestuurd).

3) De load op de voeding bepaalt de uiteindelijk gemeten DC spanning aangezien deze een serieuze 'ripple' kan veroorzaken en het gemiddelde wat omlaag trekt.  Je moet al serieuze kloefers van condensatoren inbouwen om deze ripple ietwat te kunnen opvangen als je wat load wil trekken.

Maar ja de oorspronkelijke vraag was hoeveel stroom door een paar leds...  Simpele oplossing, zoals Dylan deed, de theoretische bereking en dan 20 à 30% veiligheidsmarge.  Altijd opletten dat de totale spanningsval over de leds niet groter is dan de totale DC spanning die voorhanden is.  En bereken effe het vermogen door de weerstand (P=R*I²) en kijk of deze nog kan voor het gekozen weerstandstype.  Dat laatste wordt wel eens vergeten en dan krijg je soms wel eens een kortstondige rookgenerator ;)

Offline dani

  • Forumlid
  • Berichten: 5.870
  • Game over. Insert coin.
  • Voornaam: Dani
Re: Led vraagje
« Reactie #12 Gepost op: 06 januari 2015, 20:50:30 pm »
De 2 basis forumules die  onze docent elektriciteit er in de eerste kandidatuur al meteen tot vervelens toe en met ijzeren vuist  in hamerde ...

1)    Pee is een Knolgewas !     (een ajuin, of een  UI)
2)    Gij Zijt nen Ingenieur !     ( afgekort  IR  )


vrij vertaald :

P = U . I     (vermogen (Watt) = spanning (Volt)  x stroom (Ampère)  ) 
U = I . R     (spanning (Volt) =  stroom (Ampère)  x Weerstand (Ohm)  )

en die kan  je eindeloos kombineren...

U = P / I 
I =  P / U
R = U / I
I = U  / R
etc...

dus afhankelijk van welke 2 waarden je beschikbaar hebt [U,I,R,P]  kan je altijd de 2 andere  berekenen
QUICK...  Switch off that fan, before something brown hits it !

Offline Sattrickske

  • Forumlid
  • Berichten: 978
  • Failure does not equal defeat
    • Mijn blog
  • Voornaam: Patrick
Re: Led vraagje
« Reactie #13 Gepost op: 06 januari 2015, 20:55:30 pm »
Lol, gij had precies dezelfde prof als ekik ;D

Offline SuSke

  • Forumlid
  • Berichten: 6.632
  • Gelukkig voor mij zit de laatste gek nog niet vast
    • MTD - Edegem
  • Voornaam: Frans
Re: Led vraagje
« Reactie #14 Gepost op: 06 januari 2015, 22:02:14 pm »
mijne prof elentrik stond snel met zijn mond vol tanden: "als wij een elentriekprobleem hebben roepen wij een elentrieker, wij zijn mannen van beton en staal"  8) 8)
Frans - 2R digitaal (tpIII-IV Belgisch - TPV&VI de vrije markt) en wat eigenaardigheidjes :-)
lid van MTD treinenclub vzw Edegem - www.mtdtreinenclub.be - Tentoonstelling MODELSPOOR 2020 - Hangar 27, Edegem op 24 & 25 Oktober 2020
De trein rijdt nooit op tijd, maar altijd op sporen.