Autor Thema:  Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung  (Gelesen 14407 mal)

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Offline HeiHee

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Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« am: 01. Oktober 2010, 13:02:59 »
Edit: Der Beitrag ist schon alt und brauch ein wenig "Pflege" - ich werde da wohl ein wenig vereinfachen und aktualisieren...

LED als Beleuchtung - Teil 1

Früher gab es nur Birnchen für Beleuchtung in Modellbau, danach wurden schon mal Kaltkathodenlampen (Leuchtstofflampen) mit Vorschaltgerät verwendet. Nichts ist aber so einfach zu verarbeiten und hat so einen hohen Wirkungsgrad wie LED. Außerdem sind sie äußerst langlebig und einfach dimmbar. Daher trage ich hier mal so einige Fakten zusammen und versuche das auf das Thema Beleuchtung im Modellbau zurechtzuschneidern - ohne zu viel "Physikbalast".
Anmerkungen, Ergänzungen, Erfahrungen und Diskussion sind willkommen und helfen sicher Allen, die sich zum ersten Mal mit dem Thema auseinandersetzen.

Zunächst etwas Theorie...

Eine Diode leitet nur Strom in eine Richtung - sie ist ein "Stromventil". Dies gilt auch für eine LED, eine "Light Emitting Diode", die dann Licht abstrahlt. Das Schaltzeichen verdeutlicht dies: In Stromrichtung ein Pfeil, in Gegenrichtung ein Strich - in der Elektrotechnik fließt der Strom von + nach -. Bei einer LED kommen noch zwei kleine Pfeile für das abgestrahlte Licht hinzu.



Der positive Pol (+) der Diode heißt Anode, der negative Kathode (-), die Bezeichnungen stammen noch aus der "Röhrenzeit", leicht zu merken durch folgenden Trick: Der Pfeil sieht aus wie ein liegendes "A" (->Anode), auf der Minusseite erscheint ein "K" (->Kathode) und der senkrechte Strich ist Minus.



Der Innenaufbau ist weitgehendst gleich und im Bild zu sehen: die Kathode ist gleichzeitig Halterung und oft auch Reflektor, die Anode ist mit dem Chip durch einen dünnen Draht ("Bonddraht") verbunden.



Bei LED mit Drahtanschlüssen ist meist der Anodendraht (+) länger als der Kathodendraht (-).



Grundsätzlich immer ist die Kathode markiert - bei runden LED z.B. durch eine Fläche am Gehäuse, bei SMD (Surface Mounted Device) durch eine Fase an einer Ecke und bei direkt auf Platinen montierten durch einen Punkt. Ist keine Markierung zu finden, kann man die Polarität auch mit einem Widerstand und einer Batterie ausprobieren, mehr dazu im Teil 2.

Einige Stichworte zu LED...

RoHS konform:
Für uns Modellbauer weniger interessant, die "Regulation of Hazardous Substances" der EU. Sie regelt den Zusatz von Flammhemmern und Schwermetallen, nichtkonforme Teile und Geräte dürfen von der Industrie nicht mehr verwendet und verkauft werden - was Händler normal auch nicht tun, außer China-Grauimporte... Das berührt uns erst beim Löten - das ist aber ein anderes Thema...

Bedrahtete Standardform:
Durch die Drahtanschlüsse leicht zu verarbeiten und meist rund. Durchmesser sind 2mm, 3mm, 5mm, 8mm und teilweise noch größer. Das Gehäuse ist vorn rund und wirkt als Linse.



Symbol-LED:
Für Anzeigezwecke gibt es Gehäuseformen als Balken, Pfeil, Punkt, usw.



Diffus:
Das Gehäuse ist trübe, die LED eignet sich besonders für Anzeigezwecke oder Positionsleuchten.

Klar:
Quasi das Gegenteil zu oben - besonders geeignet für Beleuchtung und Scheinwerfer.

Low Current LED:
Diese LED brauchen besonders wenig Strom, eignen sich für Anzeigen und Batteriebetrieb.

TTL-/Logik-LED:
Die LED sind in ihrer Spannung und Strom für Logikschaltkreise optimiert.

Duo-LED:
In ihrem Gehäuse finden sich zwei Chips (meist rot und grün) um bei entsprechender Beschaltung Anzeigen zu realisieren.

Blink-LED:
Hier hat man gleich eine Blinkschaltung integriert.

RGB-LED:
Ein roter, grüner und blauer Chip in einem Gehäuse - durch Mischung ist jede Farbe möglich, wie im Fernseher/Monitor. Zwangsläufig hat die LED mehr als zwei Anschlußdrähte...

Rainbow:
Die LED ändert durch eine interne Schaltung ständig ihre Farbe.

Farbe:
Gab es früher nur rot, infrarot, gelb, grün und danach blau, so ist jetzt jede Farbe möglich. Wird auch als Wellenlänge angegeben.

Farbtemperatur:
Wird bei weißen LED in Kelvin (K) angegeben. Je höher der Wert, desto "kälter" wirkt das Licht - 3300K und geringer wirken wie eine Glühbirne ("warmweiß"), der Bereich um 5600K (Blitzlicht) ist für den Fotobereich interessant.

SMD-LED:
Da diese LED für ein Löten auf die Platine gedacht sind, fehlen die Anschlußdrähte. Wer wenig Platz hat, ist mit denen richtig bedient - braucht aber eine kleine Lötspitze und etwas Übung.



Hier die kleinste von mir verbaute LED - neben einer 3mm bedrahteten Standardled... ;D



Super-/ultrahelle LED:
Für Beleuchtungszwecke besonders helle LED, die extremsten laufen unter dem Markenamen "Luxeon". Manche haben eine so hohe Leistung, daß sie einen Kühlkörper benötigen.
An dieser stelle noch eine Anmerkung zu den Warnhinweisen - sie sollten unbedingt beachtet werden! Die enorme Leuchtstärke wird auf einer sehr kleinen Fläche erzeugt und stellt Laserpointer in den Schatten. Blendung bis hin zu Netzhautschäden sind durchaus keine Untertreibung!

KFZ-LED:
Gemeint sind LED mit Vorwiderstand und Normfassung, die Glühlampen im KFZ zu ersetzen. Für Modelle o.k., für das KFZ laßt die Finger davon!
Diese LED sind in der Regel nicht zugelassen (schon gar nicht rote, grüne blaue für vorn) - in Gegensatz zu den bauartgeprüften Komplettleuchten (E-Kennzeichnung, etc.). Wird "im Bereich der Straßenverkehrszulassungordnung nicht zugelassen" nicht angegeben (der Verkauf ohne Angabe ist soweit ich weiß nicht erlaubt), verlagert der Laden die Verantwortung auf den Käufer - und das kann teuer werden: mehrere Euro Bußgeld und Punkte in Flensburg bis hin zum Verlust der Betrieberlaubnis und Versicherung. Nicht angegeben heißt noch lange nicht zugelassen, alles Andere als eine Grauzone...

Organische LED oder O-LED:
Nein, nicht aus ökologischem Anbau. Als Material kommen hier Kunststoffe zum Einsatz. Ziel ist eine billige Herstellung und quasi LEDs "von der Rolle". Gedacht sind sie für Hintergrundbeleuchtung (LCD Monitore) und Displays - bei einigen Autoradios, Handys und MP3-Playern schon im Einsatz. Allerdings hinken sie in Lebensdauer und Helligkeit noch hinter den "traditionellen" LED hinterher.

Edit
Filament-LED:
Die kennt man aus den "Edison"-Lampen - LED wie Glühfäden. Technisch sind das mehrere LED-Chips auf Glas-, Keramik- oder Flexträger, entsprechend verschaltet, mit einer gemeinsamer Umhüllung für die Farbe. Auf die Betriebsspannung muß man hier besonders achten: In der Wikipedia sind Reihenschaltungen mit 60V oder mehr angegeben - das ist keine Spannung mehr, die ohne weiteres im Modell "auftauchen" darf, besondere Vorsichtsmaßnahmen sind hier erforderlich (Isolierung, etc.). In der Bucht tauchen aber aus China Parallelschaltungen auf, die funktionieren ab 3V (mit entsprechend höherem Strom). Behandeln lassen die sich aber wie eine einzelne LED (Vorwiderstand).
Was kann man damit im Modell anfangen? Leuchtstoffröhren, Laserstrahlen, Laserschüsse, Laserschwerter... Gibt einige coole Videos auf Youtube...

Im nächsten Teil kommen Entscheidungshilfe und Schaltung...

Heiko
« Letzte Änderung: 15. November 2022, 16:46:56 von HeiHee »
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Offline HeiHee

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #1 am: 01. Oktober 2010, 13:04:02 »
Ich teile das Thema besser noch mal auf...

LED als Beleuchtung - Teil 2 - Entscheidungshilfe

Farbe und Farbtemperatur

Hier entscheidet alleine Vorbild, eigene Vorstellungen und das Lieferprogramm des bevorzugten Handels, genauso wie bei farblosen oder eingefärbten Gehäuse.

Für Grafiken bemühe ich hier einfach mal die Wikipedia... (Die Bilder sind zur Nutzung freigegeben, lassen sich bei direkter Verlinkung nicht darstellen)

Farbe und Wellenlänge



Farbtemperatur (bei weißen LED): Je höher der Wert, desto blauer die LED...



Wer sich über die Farbtemperatur genauer informieren will, dem sei an dieser Stelle der Artikel in der Wikipedia empfohlen - hier findet sich auch eine Tabelle welche Lichtquelle welches Licht abgibt.

Für diffus oder klar kann ich eine Empfehlung abgeben:
Bei diffusen LED leuchtet das Gehäuse fast in alle Richtungen, damit sind sie z.B. gut für Positionslampen, Rückleuchten, etc. geeignet (es sei denn, es ist "Klarglasoptik" erwünscht...). Klare eignen sich gut zum Anstrahlen oder Beleuchten, da der lichtschluckende Diffusionszusatz fehlt.


Abstrahlwinkel

Bei diffusen LED wie eben erwähnt - kein Thema. Bei Scheinwerfern auch nicht, hier ist ein kleiner Winkel erwünscht. Beleuchtung - da spielt der freie Platz im Modell schon eine Rolle. Je kleiner der Abstand z.B. von einer Bordwand, desto größer sollte der Abstrahlwinkel sein damit die beleuchtete Fläche möglichst groß ist - sonst braucht's zuviel LED. Beim Einsatz von Lichtleitfasern erübrigt sich das, denn die Fasernenden werden normalerweise direkt auf der LED befestigt.

Zur Veranschaulichung: Abstand zur Ausleuchtung der gleichen Fläche bei unterschiedlichem Abstrahlwinkel.



Typische Winkel: LED mit Linse 20-100°, ohne Linse um 120°, "Backlight"-Typ mit speziellem Gehäuse 130-150°

Helligkeit

Hier gibt es ein kleines Problem, denn es werden drei Einheiten zur Angabe benutzt, die so einfach nicht miteinander vergleichbar sind. Außerdem glänzen die Läden gerne mit großen Zahlenwerten...

a) cd (Candela) = 1000mcd (Millicandela) ist die Einheit der Lichtstärke.
Abgeleitet/benannt wurde sie nach der Kerze (Candela=Wachskerze) und über deren Helligkeit definiert ("Normkerze"). Dabei wird das Licht kugelförmig in alle Richtungen abgestrahlt.

b) lm (Lumen) ist die Einheit des Lichtstromes.
Die Einheit läßt sich aus Candela errechnen, denn Lumen ist nichts weiters als die Lichtstärke multipliziert mit dem Raumwinkel (Steradiant=Kugelausschnitt). Oder einfach Candela mal Faktor (Rechnen gespart - Tabelle dank Wikipedia...)

Winkel    180°     120°  100°  90°     60°       50°      45°     40°      30°           20°       15°           10°        1°
Faktor   6,28     3,14   2,24  1,84  0,842  0,589   0,478   0,379   0,214   0,0955    0,0538   0,0239    0,00024

Wer also jetzt Lumen und den Winkel vorfindet, kann auf Candela zurückrechnen...
Beispiel: Eine LED mit 12000mcd und 20° hat einen Lichtstrom von 1,146lm, eine LED mit 900mcd und 120° hat aber 2,826lm, gibt also mehr als doppelt so viel Licht ab. Bekommt die 120°-LED eine Linse verpaßt und der Abstrahlwinkel (und die Lumen) so auf 20° bündelt, hätte sie unglaubliche 29600mcd! Es ist also nicht nur wichtig, wie hell die LED erscheint, sondern auch auf welchen Winkel sie das Licht verteilt...

c) lx (Lux) ist die Einheit der Beleuchtungsstärke.
Findet man meist als Angabe bei wahren "Scheinwerfern". Hier geht die beleuchtete Fläche mit ein - Lux sind Lumen pro Quadratmeter. Nützlich ist die Einheit vor Allem beim Einrichten von Arbeitsplätzen, denn hier sind bestimmte Lux-Werte empfohlen. Hat man sich eine Beleuchtung ausgesucht, kann man über den Abstrahlwinkel ausrechnen, wie hoch die Leuchte hängen muß (Abstand zur Arbeitsfläche). So genau nimmt's im Modell keiner, oder?

Nochmal als Bild:



Wer jetzt will, kann noch die Lichtausbeute ausrechnen (auch das noch...): das sind Lumen geteilt durch zugeführtes Watt (Strom mal Spannung der LED)

Zusammengefaßt: Wer LEDs mit gleichem Abstrahlwinkel vergleichen will, kann Candela nehmen. Zum Vergleich unterschiedlicher Abstrahlwinkel sollte auf Lumen zurückgegriffen werden. "Über den Daumen peilen" - geht natürlich auch...

(Edit: Neue Links...) Schöne Rechner für diese Geschichte:
https://www.infoled.de/info/Lux-Candela-Lumen-Rechner.html?tip=1&lm_cd=2.8&winkel=20&abstand=0.3&calc=Berechnen
https://www.leds.de/candela-zu-lumen
https://www.wirsindheller.de/Lumen-zu-Lux-Umrechnung.128.0.html


Hier einige Richtwerte, wie ich sie verwenden würde (und bei meiner 1701-A auch verwendet habe - alle mit 120° Abstrahlwinkel):

Positionslampen bis ca. 250mcd wenn man vorhandene Klarteile des Bausatzes nutzt, deutlich weniger (20mcd/Anzeigeled) wenn man direkt draufschaut.
Innenbeleuchtung ca. 900mcd bei mehreren LED, bei weniger LED höhere Werte, bei Lichtleitfasern reichen niedrigere Werte (weniger Verlust). Da die "Raumgeometrie" eine Rolle spielt - am Besten testen...
Scheinwerfer 1000-1500mcd (darüber wird's schon extrem hell, siehe Warnung Teil 1...)


Noch etwas zur Innenlackierung: sind die Fenster gebohrte Löcher empfielt sich Weißlack (ergibt diffuses Licht und hellen Hintergrund), bei Klarteilen diese eintrüben (z.B. anschleifen, naürlich nur, wenn's dahinter nichts zu sehen gibt) und Innenwände in Chromsilber (starke Reflexion).

Elektrisches kommt in Teil 3...

Heiko
« Letzte Änderung: 16. Juni 2019, 18:32:16 von HeiHee »
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Offline HeiHee

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #2 am: 01. Oktober 2010, 13:05:28 »
LED als Beleuchtung - Teil 3 - Elektrisches

Sicher, ihr könnt mit Widerstand versehene LED kaufen, aber bedenkt folgendes: aus dem mittlerweile riesigen LED-Sortiment kann nur der die optimale LED für das Modell nutzen, der den Widerstand selbst berechnet - nur dann gibt es keine Einschränkung in Farbe, Helligkeit und Bauform. Außerdem ist das längst nicht so kompliziert wie es sich anhört, ein Taschenrechner mit den Grundrechenarten reicht aus...

"Eine LED darf nie ohne Vorwiderstand betrieben werden" - den Satz liest man öfter, Erklärungen sind, wenn vorhanden, oft dürftig oder kompliziert. Ich versuch's auch mal... Nur erst mal mit Wasser!

Folgender Fall:
Ihr wollt eurem Garten was Gutes tun und einen Rasensprenger an die Wasserleitung anschließen. Den Druck der Leitung und die mögliche Menge an Wasser kennt ihr (nehme ich jetzt einfach mal an... ;D) - Ein Blick auf die Daten auf der Verpackung des Rasensprengers sagt aber, daß es dann das gute Stück zerreißt  :thumbdown:... Was macht ihr also? Den Wasserhahn nicht ganz aufdrehen! Also dem Wasserdurchfluß (Strom!) eine Widerstand (!) entgegensetzen, was auch den Druck (Spannung!) im Rasensprenger (LED!) einstellt  :thumbup:.

Bei der LED kommt noch ein kleines Problem hinzu: Zwei Kennlinien, Widerstand und LED



Leicht zu erkennen - die Kennlinie des Widerstandes ist gerade (linear), die der LED nicht (exponentiell). Und genau hier lauert die Gefahr (für die LED). Ändert sich die Spannung an der LED minimal führt dies zu starken Änderungen des Stroms. Strom bedeutet für die LED Wärme und spätestens bei einer Chiptemperatur von ca. 150°C ist Schluß, die LED ist hin. Daher wird oft als Begründung "Strombegrenzung" für den Widerstand genannt - mein Ausdruck ist "Arbeitspunkt", denn die LED gibt die angegebene Lichtmenge bei den angegebenen Spannungs- und Stromwerten ab und dafür berechnen wir den Widerstand... (wie im "wässrigen" Beispiel oben ;))

Welche Daten brauchen wir?

Die "typische Spannung" oder "Betriebsspannung" Uf und
den "typischen Durchlaßstrom", "Gruppenstrom" oder "Betriebsstrom" If

Beides findet man normalerweise im Katalog oder der Detailseite im Onlineshop, im Datenblatt aus dem Downloadbereich des Shops (z.B. Reichelt, Conrad,...) oder als Download beim Hersteller.

Jetzt müssen wir uns die Spannungsquelle für den Betrieb überlegen - ich empfehle ein Schaltnetzteil mit 5V bis 12V.

Gründe:
- kaum eine LED hat mehr als 5V (außer Spezial oder ultrahelle), das hält den Widerstand klein - jeder Widerstand ist Verlust und damit Wärme
- 12V ist Standard bei den Modelleisenbahnern, damit funktionieren deren Lichteffektmodule
- die Spannung ist stabilisiert, d.h. es gibt keine Spannungsschwankungen, die unsere LED zu dunkel sein lassen oder "grillen"
- ein Schaltnetzteil ist auch nicht teurer als ein Trafo mit Spannungsstabilisierung - aber kleiner und leichter!
- Batterien haben eine Nennspannung von 1,5V pro Zelle, im Neuzustand durchaus mehr, was bei der Widerstandsberechnung berücksichtigt werden muß
- Nickel-Cadmium- und Nickel-Hydrid-Akkus haben pro Zelle eine Nennspannung von 1,2V aber eine Ladeschlußspannung von 1,4V, siehe oben.
- Lithium-Ionen- und -Polymer-Akkus haben eine Nennspannung von 3,7V pro Zelle aber eine Ladeschlußspannung von 4,2V, siehe oben.

Wer jetzt schon weiß, wie viele LED und welche er verbauen möchte, kann die nötige Leistung des Netzteils abschätzen: einfach die Ströme der LED aufaddieren und dann mit der Spannung multiplizieren, oder einfach ein wenig "gröber" Anzahl der LED mit 30mA und danach mit der Spannung des Netzteils multiplizieren.
Als Zahlenbeispiel: 25LED * 0,03A * 5V = 3,75W, oder 25LED * 0,03A * 12V = 9W
Zur Sicherheit noch ein wenig "draufpacken", falls es mehr LED werden... Wenn das Netzteil mehr Strom liefern kann als wir brauchen macht das nichts!

Jetzt wird's ernst! So sieht die Schaltung aus:



Wir kennen die Versorgungsspannung Ub und die Spannung der LED Uf. Damit bleibt für den Widerstand Ur=Ub-Uf.
Der Strom der LED If muß durch LED und Widerstand durch, so ergibt sich durch das Ohmsche Gesetz Widerstand R=Ur/If.

Beispiel: weiße LED Uf=3,6V If=20mA Netzteil Ub=5V. Spannung am Widerstand Ur=5V-3,6V=1,4V. Widerstand R=1,4V/0,02A=70Ohm
nochmal mit 12V: Ur=12V-3,6V=8,4V, R=8,4V/0,02A=420Ohm

Ist doch gar nicht so schwer... Dem Widerstand ist übrigens egal, an welchem "Ende" der LED er angelötet wird.

Was "verbrät" der Widerstand an Leistung (Watt=Wärme)? Auch einfach: im 5V-Fall Ur*If=1,4V*0,02A=0,028W, im 12V-Fall 8,4V*0,02A=0,168W

Ihr werdet jetzt feststellen: beide Widerstände kann man nicht kaufen - da nimmt man den nächstgrößeren aus der Normreihe (siehe unten), also 82Ohm bzw. 470Ohm und bestellt den gleich mit... Die höheren Werte bedeuten zwar weniger Spannung und Strom für die LED, aber damit sind wir auch auf der sicheren Seite - auch Widerstände haben Toleranzen. Den Helligkeitsunterschied merkt man kaum und die LED lebt länger!

Normreihe E12 (12 Werte pro Dekade, 1/4W ist in der Regel ausreichend):

10 - 12 - 15 - 18 - 22 - 27 - 33 - 39 - 47 - 56 - 68 - 82 - 100 - 120 - 150 - ...


Wer's genauer mag, kann auch den Widerstand aus zwei einzelnen zusammenbasteln - einfach hintereinanderschalten, dann addieren sich die Einzelwiderstände.
Noch ein Vorteil: wenn die LED zu hell erscheint, kann einfach noch ein Widerstand hinzugefügt werden...

Die so mit dem Vorwiderstand versehene LED wird jetzt mit dem Netzteil verbunden - wer die nötige Leistung des Netzteils noch nicht bestimmt hat, kann das wie oben angegeben jetzt nachholen...

Weitere Schaltungen

Die oben angegebene ist die sicherste - nur wer anders nicht klarkommt (fehlender Platz, etc...) kann auch die folgenden anwenden. Empfehlung: nur die LEDs mit identischen elektrischen Daten so verschalten!

Reihenschaltung



Berechnung (Beispiel): Die LED-Spannungen Uf aufaddieren bzw. Anzahl der LED mal Uf und die LEDs dann wie eine behandeln, nur mit höherer Spannung - der Strom If ist der gleiche wie bei einer, der Widerstand berechnet sich dann wie oben.
Nachteil: fällt eine LED aus, sind alle in der Reihe dunkel...

Parallelschaltung



Die sogenannte falsche Parallelschaltung funktioniert nur mit LED mit identischen elektrischen Werten!
Berechnung: Anzahl der LED mal den Strom If, danach die LED wie eine behandeln, die Spannung Uf bleibt wie bei einer einzelnen - der Rest wie oben.
Nachteil: fällt eine LED aus, ändert sich der Strom und der Widerstand müßte angepaßt werden, also entweder Sicherheit mit einplanen oder die Schaltung meiden...

(Edit) Online-Rechner, die den richtigen Widerstand bestimmen:
Widerstandsberechner , led calculator , Widerstandsrechner für LEDs

Einfache Konstantstromquelle



Hier braucht kein Widerstand berechnet werden - durch den Transistor stellt sich der Strom (bis 10 mA, für mehr braucht's einen anderen Typ) selbst ein und kompensiert so auch Spannungsschwankungen. Die Schaltung eignet sich, um + und - von unbekannten LED zu ermitteln und für Batteriebetrieb, der Transistor kostet unter 1€, fehlt nur eine 9V Blockbatterie...

Anhang

Widerstände sind farblich kodiert - was bedeuten die? Hier könnt ihr den Widerstand bestimmen...

Von Farbe nach Wert
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1109051.htm
http://www.umrechnung.org/elektrischer-widerstand-farbcode/widerstand-farbcode-rechner-tabelle.htm

Von Wert nach Farbe
http://www.ocinside.de/go_d.html?http://www.ocinside.de/html/workshop/resistor/resistor_d.html

LED-Gehäuse nach eigenen Wünschen

Die Gehäuse von bedrahteten LEDs lassen sich mit den im Modellbau üblichen Werkzeugen schleifen und polieren. Nicht bis auf die Metallteile und das Drähtchen herunterschleifen (Bild Teil 1) - das Gehäuse hält alles zusammen und schützt den Chip vor Luftfeuchtigkeit.

Löttipps - für eine gute Verbindung

Hersteller geben zum Löten Temperatur und Zeit an, was sich aber nur bei maschineller Fertigung einhalten läßt - wer lötet schon mit einer Stoppuhr? Richtlinie "so kurz wie möglich, so lang wie nötig", da hilft nur Übung. Insbesondere am Kathodenanschluß muß man vorsichtig sein, denn zu ihm hat der LED-Chip meist eine direkte thermische Verbindung. Aus diesem Grund nach Möglichkeit auch nicht direkt am Gehäuse löten.

Draht mit Draht (LED - Widerstand)



Die Drähte parallel aneinanderlegen und löten.

Litze mit Draht



Litze abisolieren, verdrillen und ein- bis zweimal um den Draht wickeln, dann löten. (Da hat sich durch die Wärme die Litzenisolierung ein wenig zurückgezogen, kann passieren...)

Lackdraht mit Draht



Lack vom Draht entfernen ist nicht notwendig: Die Löttemperatur ist hoch genug und brennt ihn einfach weg. Lackdraht hat den Vorteil sehr dünn zu sein (läßt sich gut "verstecken") und der Isolationslack ist auch sehr zäh. Nachteil: zu oft biegen läßt ihn brechen.

Litze mit SMD-LED



Kurz abisolieren, verdrillen, verzinnen und flach ohne zusätzliches Zinn anlöten. Nicht an der Litze ziehen: die Lötflächen der LED sind nur gebogene Bleche und können leicht abbrechen!

Lackdraht mit SMD-LED



Verzinnen und mit wenig Zinn anlöten.

Isolation

Die Lötstellen müssen eigentlich nur isoliert werden, wenn Kurzschlußgefahr besteht, also andere metallische Teile in der Nähe sind, denn die LED sind im Modell ja eigentlich fixiert. Geeignet dafür ist normaler Kunstharz-Modellbaulack, also einfach mit dem Pinsel streichen. Die High-End-Lösung ist Schrumpfschlauch - das ist gedehnter Kunststoffschlauch, bei dem der gedehnte Zustand duch Abkühlung "eingefroren" wurde und der unter Wärmeeinwirkung einen kleineren Durchmesser annehmen will.




Wenn's vielleicht immer noch kompliziert aussieht, mit weniger ging's nicht. Aber ich denke, ich habe die wichtigsten Punkte angesprochen und hoffe ein wenig für Klarheit gesorgt zu haben... Traut euch ruhig mal dran!

Heiko
« Letzte Änderung: 16. Juni 2019, 18:52:48 von HeiHee »
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Offline propdoc

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #3 am: 06. Oktober 2010, 15:19:04 »
Sehr schöne Zusammenfassung! Vielen Dank dafür!
Cheers! Thomas

Offline struschie

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #4 am: 06. Oktober 2010, 16:11:26 »
Chrashkurs - sehr cool!

edit:
Bitte sticky machen

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #5 am: 28. Oktober 2010, 06:57:12 »
Vielen Dank für diese Ausführlichen Erklärungen Heiko.


Offline dasRoy

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #6 am: 21. November 2010, 15:34:38 »
Würde gerne mal was mit den Micro-LED`s machen.Ist das ohne Vorwiederstand so ohne weiteres möglich??
Ansonsten war die Beschreibung hier Top  :thumbup:

Offline dasRoy

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #7 am: 21. November 2010, 19:54:01 »
Ist es da egal wie weit entfernt die Wiederstände von den MD`s sind??

Offline Benny

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #8 am: 17. Dezember 2010, 23:44:43 »
Ich hab keine Ahnung, wohin ich das posten soll. Mag auch keinen neune Beitrag aufmachen, daher scheib ich das einfach hierher.. :dontknow:

Hab heute meine Stripes bekommen, gleich mal ein kabel drangelötet und zum Vergleich nebeneinnder gehalten:




Das sind Blau, Warmweiss und Weiss.

Benny
« Letzte Änderung: 17. Dezember 2010, 23:46:57 von Benjamin Arendt »
Smooth is easy, easy is fast.

Offline Kleinalrik

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #9 am: 02. Februar 2016, 11:53:49 »
Dat Dingen gehört einfach nochmal gepusht.

Super Sache, Heiko! :thumbup:
"Ey, das Dingen iss massiv, oder?" Kleinalrik - Iron Modeller 2014, Darmstadt

Offline propdoc

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #10 am: 02. Februar 2016, 12:49:37 »
Unbedingt sticky machen!
Cheers! Thomas

Offline HeiHee

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #11 am: 04. Februar 2016, 21:03:55 »
Ich schau' gerade hier rein...

Auch wenn's uralt ist (sorry dasRoy :doof:) - SMD-LED, egal wie klein, sind LED nur in einem anderen Gehäuse, mit allen "Folgen". Und wo der Widerstand hinkommt, davor, dahinter, direkt dran, Draht dazwischen, ist der LED und dem Widerstand egal.
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Offline Sheriff

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Re:Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #12 am: 13. März 2016, 22:25:54 »
Hi W123,

stell dich bitte für alle einmal vor : http://www.phoxim.de/forum/index.php?board=2.0
Deine Fragen werden dir sicher bald beantwortet.
Gruß, René 

Offline HeiHee

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Re: Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #13 am: 11. Juni 2019, 20:06:30 »
Ja, ich weiß, alter Beitrag. Ich bin am aktualisieren und habe ihn noch mal vorgeholt... :smiler6:
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Online joeydee

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Re: Rübergeholt: Grundlagen LED als Beleuchtung
« Antwort #14 am: 11. Juni 2019, 22:24:36 »
Danke  :thumbup:
Gruß
Jochen