Moin und allen zuerst ein erfolgreiches und gesundes neues Jahr,
an die „Elektricks“ hätte ich folgende Frage:
Ich habe einen ungenutzten Trafo herum stehen, den ich gerne für LEDs nutzen möchte. Der Trafo (Conrad BV 01/122 – 150 VA) hat sowohl einen 18 V und einen 9 V Ausgang, wovon ich den 9 Volt Ausgang LED-fähig machen möchte. Dazu möchte ich den Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln und zwar mittels eines (oder mehrerer) Gleichrichter „B 40 C3200/2200“ (C 1406) von welchen ich ebenfalls noch einige in der Bastelkiste habe.
1. Reicht es aus, wenn ich einfach die 9 V Ausgänge des Trafos an die Wechselstromanschlüsse des Gleichrichters löte und an den + und – Ausgängen des Gleichrichters Gleichstrom abzapfen kann, oder sind da weitere Bauteile nötig?
2. Auf meiner Anlage kommen einige 100 LED`s zusammen (Häuserbeleuchtung, LED-Straßenbeleuchtung, Signalbeleuchtungen usw.), würde da überhaupt ein Gleichrichter ausreichen?
Ich habe geplant die LED`s (einzeln und Gruppenweise) gegebenenfalls mit Widerständen zu dimmen.
Mache ich da einen (oder mehrere) Denkfehler? Sollte ich mir vielleicht einen stärkeren/geeigneteren Gleichrichter beschaffen?
Hinweis: Ich habe weder mit Digital noch mit Elektronik einen Vertrag, weshalb die Technisch-Digitalen Anforderungen möglichst im Rahmen bleiben sollten.
Grüße von Carl
- Mein DC - Digitalkrempel: Z 21 (schwarz), Decoder von Roco, Zimo, D&H, iTrain 5.0, Tillig Elite und Roco-Line Gleis, Signale von Viessmann. - Rollendes vorwiegend von Roco, weniger Piko, sowie versch. Einzelstücke div. Hersteller.
Hallo Carl, da musst Du einfach mal rechnen: der Trafo ist sekundärseitig belastbar mit 8,33A (beide Spannungen zusammen). Da kannst Du also schon einiges an LED's mit betreiben, Der Brückengleichrichter, den Du nanntest, verträgt ungekühlt einen Strom von 2,2A bei kapazitiver Last - wenn Du den Trafo ausnutzen möchtest, musst Du also mehrere dieser Brückengleichrichter verwenden. Wieviel LED's Du dann an einem Brückengleichrichter betreiben kannst, hängt dann von den verwendeten LED's ab und wieviel davon wie verschaltet werden (parallel/reihe). Bei Reihenschaltung von LED's genügt ein Widerstand, der mit in Reihe geschaltet wird. Bei Parallelschaltung solltest Du einen Widerstand pro LED vorsehen. Statt Widerständen kann man auch Konstantstromquellen benutzen (lohnt sich besonderes bei Reihenschaltung). Viel Spaß beim basteln - Frank
Bei einigen 100 LED's müsstes du mehrere dieser Brückengleichrichter nehmen. Musst dir mal den Strom ausrechnen. LED mit Vorwiderstand bei einer LED. Strom so einstellen, das ca. 5mA fließen (bei 9V um die 1,4 kOhm pro LED). Das reicht auf alle Fälle aus. Da kannst du pro Brückengleichrichter ca. 400 LED's dranhängen.
Danke Frank und Andreas für Eure schnellen und hilfreichen Antworten,
bezüglich Reihen oder Parallelschaltung: Ich führe immer eine zusammengehörige Gruppe von LED`s zu einem Stromverteiler (Schönwitz/Evemodell) oder einer simplen Lötleiste, welche ich dann mit dem DC-Ausgang des Trafo verbinde, wozu mir momentan ein alter Fleischmann Trafo (6755) dient.
Dann werde ich also mehrere („B 40 C3200/2200“) Gleichrichter hinter den BV 01/122-Trafo hängen (7 dieser Gleichrichter hab ich noch), das sollte dann reichen um ruhig schlafen zu können.
Grüße von Carl
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Hallo Carl, der Trafo ist offensichtlich "halt da". Ansonsten müsste man ihn als ein bisschen überdimensioniert ansehen ;-) Tue Dir aber einen Gefallen (und die Verteilung in Gruppen macht das auch einfach möglich): sichere Dir jeden Brückengleichrichter und dann auch jeden "Verteiler" so klein, wie möglich ab. Viele Grüße - Frank
"absichern" da werde ich mich noch drum kümmern und ja, stimmt der "leicht" überdimensiniert Trafo war eigentlich für meine abgerissene, ähm, "zurück gebauten" Märklin-Anlage vorgesehen und nun, zum wegwerfen zu schade .
Grüße von Carl
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Ich kann dir nur den Tip geben, die Gleichrichtung für die LEDs vor Ort zu erledigen, sofern du deine Lichttechnik zentral über ein Stellpullt erledigen willlst.
Der Grund liegt darin, daß beim Gleichstrom auch der Leitungswiderstand mit berücksichtigt werden muß, besonders wenn enorme Längen zu Stande kommen, zum Beispiel bei einem zentralen Stellpult. Zu berücksichtigen ist die Leitungslänge von der Stromquelle zum Stellpult und dann zum Verbraucher also den zu beleuchtenden LEDs, das wird unter Umständen eine ziemlich aufwändige Rechnung.
Einfacher ist es mit Wechselspannung übers Stellpult zum Verbracher zu gehen und erst vor Ort die Wechselspannung gleichzurichten, dann kann man getrost den Leitungsquerschnitt der Zuleitung ,,unbeachtet" lassen, natürlich sollte er aber auch nicht zu ,,dünn" gewählt werden, wenn viele Verbraucher daran angeschlossen werden sollen.
Aus eigens gemachter Erfahrung speise ich 16 V AC ~ Wechselstrom für meine Hausbeleuchtung ein, nutze aber Widerstande und Brückengleichrichter vor Ort um die nötige LED Gleichspannung zu erzeugen.
Schönen Gruß,
Ingo
Schönen Gruß,
Ingo
DKEV im Bismarck Archipel H0e DCC mit Roco MM Projekt: Preußen Privatbahn L.T.E. 1907
Der Trafo hat 150 VA bei 18 Volt, damit hat er 75 VA bei 9 Volt oder ein Imax von 8,3 Ampere, egal ob 9 V oder 18 V (s. Conrad BAL).
Und ja, damit können theoretisch ca. 400 LEDs mit voller Leistung (20 mA) betrieben werden (wird m.E. zu hell/grell werden). Vorwiderstände veringern die Anzahl der möglichen LEDs, da diese Verlustleistung verursachen.
Bezogen auf die Leitungsverluste gilt das Ohmsche Gesetzt und es ist egal, ob Gleich- oder Wechselstrom fließt. Das Missverständnis dürfte darin begründet sein, dass Wechselstrom transformierbar ist (s. Hochspannungsleitungen) und Gleichstrom nicht. Das spielt hier aber keine Rolle.
Die Aufteilung in mehrere Gleichstromkreise (hier dann wohl 4 mit je einem Brückengleichrichter von ca 2 Ampere) mit jeweiliger Absicherung durch eine flinke Feinsicherung ist eine gute Lösung. Mit zentralem "Schaltpult" (z.B. per Kippschalter) kann dann auch abschnittsweise ein-/ausgeschaltet werden, ein Betrieb über einen Digitaldecoder ist auch denkbar.
Die Speisung über eine Konstant-Stromquelle ist technisch die beste Lösung, aber auch die aufwendigste. Einfache Vorwiderstände genügen meist.
Die Berechnung der Vorwiderstände hängt stark vom verwendeten LED Typ ab. Weiße LED haben meist eine Umax von 4 Volt, farbige dagegen ein Umax von 2 Volt.
Für eine Beleuchtung mit weißen LED können bei 9 V max 2 in Reihe geschaltet werden. Theoretisch resultiert dann ein Vorwiderstand von 50 Ohm (1 Volt / 0,02 Ampere).
Eine solche Gruppe verbraucht dann 0,45 Watt. Damit wären dann 166 Gruppen mit 266 LEDs möglich.
Viele Grüße Bernhard ------------------------------------------------ Spurweite: H0 und N, Epoche +/- IIIb, DB, SBB, BLS, ÖBB, SNCF, FS, ESU ECoS I + II, ESU-Programmer, ESU-Prüfstand, Roco-Multimaus, Digital 2-Leiter, Decoder: ESU, Lenz, D&H, Zimo, Märklin, Sounddecoder, TrainController 8 Gold, Wintrack 15 ...
Ich frage mich immer wieder, warum einige hier im Forum immer den LED’s die 20mA aufdrücken wollen. Na ja, es kann ja sein, dass man nicht nur die Häuser, sondern gleich den ganzen MoBa-Raum beleuchten will. Strom von 2 – 5 mA reichen bei den LED’s für die Häuser voll aus. Bei Lowcorind LED’s reicht schon 1mA oder weniger.
Ich fand es gut, daß Bernhard hier Aufklärungsarbeit zum Thema Ohmsches Gesetz bei (Wechsel-)Kleinspannung geleistet hat. Er hatte doch extra angemerkt "Die Berechnung der Vorwiderstände hängt stark vom verwendeten LED Typ ab".
zunächst vielen Dank für Eure Aufklärungsarbeit, die Tipps und Ratschläge.
Ergänzend sollte ich noch erwähnen, dass meine Häuserbeleuchtung ausschließlich aus handelsüblichen LED-Streifen bestehen, die ich 3er und 6er weise abgelenkt habe und meist ein 6er Strips ein Gebäude beleuchtet. Straßen und Plätze werden bei Dunkelheit durch versch. LED-Lampen von Viessmann erhellt und die Signalbeleuchtungen (Viessmann Formsignale) haben ebenfalls vorwiegend LED`s.
Mit 300 bis 400 LED`s bzw. LED-Streifen sollte ich eigentlich hinkommen (sofern meine Anlage in diesem Leben einmal fertig werden sollte) .
Ingo, ob ich die Beleuchtung manuell mit (Kipp-) Schalter, oder digital über ein geplantes iTrain-Gleisbildstellpult schalte, steht noch in den Sternen, denn wie erwähnt, bin ich nicht sehr bewandert was Digital betrifft.
Bernhard, bisher habe ich ausnahmslos durch Versuche mit Widerständen verschieden Werten, die passenden Helligkeiten „eingestellt“, ich ziehe übrigens ein Schummerlicht einem Flutlicht vor. Und wie bereits erwähnt, habe ich mir über Absicherungen noch gar keine Gedanken gemacht, hole das aber jetzt nach. Auch die Verwendung von Konstant-Stromquelle/n ist eine gute Idee.
Nochmals Danke für alle Rat und Vorschläge und Tipps
… und kriegt Euch bitte nicht in die Haare
Grüße von Carl
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Zitatich ziehe übrigens ein Schummerlicht einem Flutlicht vor.
Hallo Carl,
da bist Du nicht alleine , Ich schreibe ja zu "grell".
Da jetzt klar ist, dass Du LED Streifen verwendest, wäre auch eine Versorgung mit 18 Volt anstatt der 9 Volt zu überlegen, um längere Abschnitte der LED Streifen verwenden zu können.
Zum Vorwiderstand: Ich rechne mir einen Mindestwert aus (Schutz vor Überlastung) und schalte diesen dann in Reihe mit einem Potentiometer/Drehwiderstand und stelle diesen so ein, dass die jeweilige Helligkeit passt.
Danach messe ich den Gesamtwiderstand und füge diesen dann ein.
Viele Grüße Bernhard ------------------------------------------------ Spurweite: H0 und N, Epoche +/- IIIb, DB, SBB, BLS, ÖBB, SNCF, FS, ESU ECoS I + II, ESU-Programmer, ESU-Prüfstand, Roco-Multimaus, Digital 2-Leiter, Decoder: ESU, Lenz, D&H, Zimo, Märklin, Sounddecoder, TrainController 8 Gold, Wintrack 15 ...
Der Grund liegt darin, daß beim Gleichstrom auch der Leitungswiderstand mit berücksichtigt werden muß, besonders wenn enorme Längen zu Stande kommen, zum Beispiel bei einem zentralen Stellpult. Zu berücksichtigen ist die Leitungslänge von der Stromquelle zum Stellpult und dann zum Verbraucher also den zu beleuchtenden LEDs, das wird unter Umständen eine ziemlich aufwändige Rechnung.
Einfacher ist es mit Wechselspannung übers Stellpult zum Verbracher zu gehen und erst vor Ort die Wechselspannung gleichzurichten, dann kann man getrost den Leitungsquerschnitt der Zuleitung ,,unbeachtet" lassen, natürlich sollte er aber auch nicht zu ,,dünn" gewählt werden, wenn viele Verbraucher daran angeschlossen werden sollen. ...
Bitte beweise diese Behauptung das mal rechnerisch oder argumentativ.
Denn wenn das so wäre, würde die Elektrotechnik Kopf stehen.
Gruß
Ralf
Für welche Digitalzentrale willst du den Decoder benutzen? Diese Blaue von Märklin mit dem schwarzen Knopf und der Nummer 280A. Steht MÄRKLIN SUPER darauf... Avartar: wie alles begonnen hat....
Verstehe die IT, heute: IoF -> Internet over Fax, eine Deutsch Erfindung...
das ist faktisch Falsch! Auch bei Wechselstrom ist der Leitungswiderstand zu beachten. Jeder Wechselstrom (und somit auch die Leistung) hat einen Effektivwert der einem äquivalenten Gleichstrom (Leistung) entspricht der somit auch den gleichen Spannungsabfall über den Widerstand des Leiter erzeugt. Bei Wechselstrom ist dieser Widerstand sogar Frequenzabhängig größer als bei Gleichstrom. Das spielt aber bei den Größenordnungen über die wir hier sprechen keine Rolle. Entscheidend für die Effizienz von Energieübertragung ist weniger die Energieform sondern vielmehr die Spannungshöhe mit der die Leistung übertragen wird. Daher spielt der Ort an welcher ich die Gleichrichtung vorgenommen wird für die Energieeffizienz in diesem konkreten Fall keine nennenswerte Rolle. Die Frage an welcher Stelle ich die Wechselspannung von 230 V auf die zu gleichrichtende Wechselspannung heruntertransformiere schon eher. Aber auch hier sind die Größenordnungen bei der gegebenen Situation wohl eher zu vernachlässigen.
Der Grund liegt darin, daß beim Gleichstrom auch der Leitungswiderstand mit berücksichtigt werden muß, besonders wenn enorme Längen zu Stande kommen, zum Beispiel bei einem zentralen Stellpult. Zu berücksichtigen ist die Leitungslänge von der Stromquelle zum Stellpult und dann zum Verbraucher also den zu beleuchtenden LEDs, das wird unter Umständen eine ziemlich aufwändige Rechnung.
Einfacher ist es mit Wechselspannung übers Stellpult zum Verbracher zu gehen und erst vor Ort die Wechselspannung gleichzurichten, dann kann man getrost den Leitungsquerschnitt der Zuleitung ,,unbeachtet" lassen, natürlich sollte er aber auch nicht zu ,,dünn" gewählt werden, wenn viele Verbraucher daran angeschlossen werden sollen.
Grammatik und Orthografie in diesem Beitrag sind frei erfunden. Jedwede Ähnlichkeit mit bestehenden Grammatik- oder Orthografieregeln wäre Zufällig und ist nicht beabsichtigt.
maximal 50 cm vom Verbraucher zum Verteiler = 0,3 bis 0,5 mm2 vom Verteiler bis Trafo = mind. 0,75, meistens aber 1,5 mm2
Da sollte sich der Leitungsverlust in Grenzen halten, oder?
Grüße von Carl
- Mein DC - Digitalkrempel: Z 21 (schwarz), Decoder von Roco, Zimo, D&H, iTrain 5.0, Tillig Elite und Roco-Line Gleis, Signale von Viessmann. - Rollendes vorwiegend von Roco, weniger Piko, sowie versch. Einzelstücke div. Hersteller.
um die Leitungsverluste (Spannungsabfall und Verlustleistung) zu bemessen sind zwei Dinge maßgeblich: Leitungswiderstand und der Strom der fließen wird. Der Spannungsabfall berechnet sich über I*R Die Verlustleistung über I^2*R Der Leitungswiderstand widderrum hängt von Querschnitt und Länge der Leitung ab wobei der Widerstand proportional zur Länge und antiproportional zum Querschnitt ist. In deinem Konkreten Anwendungsfall wären das ca. 30 mOhm bei 0,3 qmm und ca 11 mOhm bei 0,8 qmm. Über da könntst du theoretisch sogar knapp die vollen 8 A fleißen lasse (Ich würde es bei den 0,3qmm nicht machen) Aber nehmen wir es einfach mal an, dann wäre der Spannungsabfall über je eine Leitung 240 mV bei 0,3qmm und knapp 90 mV bei 0,8 qmm also für hin und Rückleiter ca. 0,5 V oder knapp 0,2 V Die Verlustleistung wäre knapp 2 W bei 0,3qmm und 0,7 W bei 0,8 qmm. Heißt bei 0,3qmm verpulverst du alle 500 Std. eine kWh.
Grammatik und Orthografie in diesem Beitrag sind frei erfunden. Jedwede Ähnlichkeit mit bestehenden Grammatik- oder Orthografieregeln wäre Zufällig und ist nicht beabsichtigt.
wenn da Wechselstrom aus einem Märklintrafo drüber gehen, gelten die Formeln nicht mehr, denn das ist wertiger Strom, der keinen Spannungsabfall erzeugt und davon haben Elektriker keine Ahnung. Forengrundsatz in diversen Foren und eine alte Modellbahnerweisheit ...
Gruß
Ralf
Für welche Digitalzentrale willst du den Decoder benutzen? Diese Blaue von Märklin mit dem schwarzen Knopf und der Nummer 280A. Steht MÄRKLIN SUPER darauf... Avartar: wie alles begonnen hat....
Verstehe die IT, heute: IoF -> Internet over Fax, eine Deutsch Erfindung...
Zitat von Bodenbahner im Beitrag #19wenn da Wechselstrom aus einem Märklintrafo drüber gehen, gelten die Formeln nicht mehr, denn das ist wertiger Strom, der keinen Spannungsabfall erzeugt und davon haben Elektriker keine Ahnung. Forengrundsatz in diversen Foren und eine alte Modellbahnerweisheit ...
... es ist doch alles geklärt. Warum immer dieses "Nachtreten"? Frank (Fuelli), Bernhard und andere haben geholfen, aber das ist keine Hilfe! Den Sinn solcher Bemerkungen verstehe ich ohnehin nicht ... Allen einen schönen friedlichen Abend und vor allem Spaß bei ihrem Hobby Frank
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02.01.2023 17:42 (zuletzt bearbeitet: 02.01.2023 18:22)
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, Ich schreibe ja zu "grell".
