SMD-LED parallel geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#1 von Andreas67 , 08.07.2023 17:54

Guten Tag,

ich habe ein elektronisches Problem, das ich mir trotz meiner langjähriger Erfahrung und Verwendung von SMD-LED nicht erklären kann:

Ich habe zwei 3 x 3 mm LED Rücken an Rücken (Kathode an Kathode und Anode und Anode) zusammengelötet, also parallel zusammengelötet. Ich brauche beidseitige Lichtabstrahlung. Bei einer Fleischmann-T3 habe ich das Birnchen für die beiden Stirnlampen durch die beiden SMD ersetzt. Den vorhandenen Lichtleiter verwende ich weiterhin. Eine SMD mit 180 Grad Abstrahlwinkel gibt es leider nicht.
Die zusammengelöteten SMD-LED sind mit einem 1000 ohmigen Widerstand an den weißen Lichtausgang des ESU-Sounddecoders 58813 (Kathoden) und die Anoden an den blauen U+ angeschlossen.

Die beiden SMD-LED leuchten. Nach einer gewissen Zeit (unterschiedlich) schalten sich die LED aus und nach kurzer Zeit wieder an. Es gibt nirgendwo eine unsaubere Lötstelle, alles fest. Ein provisorisch angeklemmtes Birnchen leuchet dauerhaft.

Sind die SMD-LED eventuell schadhaft? Ich habe das schon mehrfach praktiziert, z.B. das Birnchen bei Brawa-Leuchten durch derat zusammengelötete SMD-LED (1 x 1 mm) ersetzt, um einen Abstrahlwinkel des Birnchens zu erreichen, mit Erfolg, sie leuchten dauerhaft.

Weiß jemand Rat?

Danke

Viele Grüße
Andreas


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RE: SMD-LED in Reihe geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#2 von E16-06 , 08.07.2023 18:13

Hallo Andreas,

Zitat von Andreas67 im Beitrag #1
Ich habe zwei 3 x 3 mm LED Rücken an Rücken (Kathode an Kathode und Anode und Anode) zusammengelötet, also in Reihe zusammengelötet.

Kathode an Kathode und Anode und Anode ist eine Parallelschaltung, keine Reihenschaltung.

Für eine Reihenschaltung müsstest du die Anode der 2. LED an die Kathode der 1. LED löten.
Mit Rücken an Rücken wird das schwierig werden, weil du ja die Anode der 1. LED von der Kathode der 2. LED isolieren müsstest.

Einen Parallelschaltung von LEDs sollte man eigentlich vermeiden, da die Durchlassspannung auch bei LEDs aus gleicher Produktionscharge nie zu 100% gleich ist. Da die beiden dann ja den gleichen Vorwiderstand nutzen, kann es dadurch passieren, dass sich eine der LEDs "mehr Strom gönnt", und somit überlastet wird.

Wenn Parallelschaltung, dann jede LED mit eigenem Vorwiderstand.

Ob das zu deinem Problem führen kann, da bin ich dann aber doch etwas überfragt.

Grüße,
Stephan


aadmgs und vikr haben sich bedankt!
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RE: SMD-LED in Reihe geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#3 von alexus , 08.07.2023 18:14

Hallo Andreas

Also Rücken an Rücken, Kathode an Kathode, Anode an Anode ist meiner Meinung nach parallel.
In Reihe müßte es heisen PLUS (Dec+) - Anode LED1-Kathode - Anode LED2-Kathode - MINUS (Aux).

Zu deiner Frage warum die aus- und wieder angehen, eigentlich kann das nur ein Wackler sein. Am besten alles nochmal genau checken, dran wackeln.
Je nach Spannung die der Decoder ausgibt bist du mit 1kOhm schon relativ nahe am max. Strom der LEDs.


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RE: SMD-LED parallel geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#4 von Andreas67 , 08.07.2023 18:15

Sorry, meinte ich ja, Parallelschaltung, nicht Reihe. Kann ich meine Beitrag ändern?

Ein Wackler kann ausgeschlossen werden, weil ein an die beiden Kabel provisorisch angeschlossenes Birnchen dauerhaft leuchtet. Ich habe diese SMD-LED verwendet:

LED SMD Bauform PLCC2 weiß 8,5lm WEQCW03-C2M

soll ich einen schwächeren Widerstand nehmen, z.b. 800 Ohm?


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RE: SMD-LED in Reihe geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#5 von Lokführer01 , 08.07.2023 18:32

Zitat von alexus im Beitrag #3
Je nach Spannung die der Decoder ausgibt bist du mit 1kOhm schon relativ nahe am max. Strom der LEDs.



Das war nichts. Bei 12V sind das ca. 10mA und da die LED parallel geschaltet sind, kommen auf jede ca. 5mA. Also rechnen.

Ich denke, dass eine der LED's eine Macke hat. Nehme mal zwei neue und teste das - sicher wird es dann gehen.


Gruß Andreas

Wer glaubt hört auf zu denken.


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RE: SMD-LED parallel geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#6 von Andreas67 , 08.07.2023 18:41

Hallo Andreas,

danke, das werde ich machen. Aber die muss ich erstmal beschaffen. Ich habe mir auch schon gedacht, dass vielleicht eine der LED einen Defekt hat und die andere dann mitzieht.

Grüße aus Stuttgart
Andreas


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RE: SMD-LED in Reihe geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#7 von WolfgangReder , 09.07.2023 10:01

Hallo !

Ich würde die Schaltung auf Serienschaltung umbauen.
Wie schon ein Vorschreiber bemerkt hat, ist so eine Paralellschaltung nicht unproblematisch!

Der Bauteilaufwand (und damit Platzbedarf) ist der gleiche, und das ganze damit elektrisch sauber und robust.

lg
Wolfi


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RE: SMD-LED in Reihe geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#8 von moppe , 09.07.2023 10:11

Andreas ,

Jeder LED seiner eigenen Widerstand.
Dann kannst du ach der Licht individuell justieren in jeder LED.


Klaus


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RE: SMD-LED in Reihe geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#9 von vikr , 09.07.2023 10:34

Hallo Andreas,

Zitat von Andreas67 im Beitrag #1
Ich brauche beidseitige Lichtabstrahlung. Bei einer Fleischmann-T3 habe ich das Birnchen für die beiden Stirnlampen durch die beiden SMD ersetzt. Den vorhandenen Lichtleiter verwende ich weiterhin. Eine SMD mit 180 Grad Abstrahlwinkel gibt es leider nicht.
dieses Abstrahlprofil kannst ggf. Du ebenfalls mit Reihenschaltung erreichen.
Zitat von WolfgangReder im Beitrag #7
Ich würde die Schaltung auf Serienschaltung umbauen.
Wie schon ein Vorschreiber bemerkt hat, ist so eine Paralellschaltung nicht unproblematisch!
Der Bauteilaufwand (und damit Platzbedarf) ist der gleiche, und das ganze damit elektrisch sauber und robust.
und außerdem verbrauchst Du nur den halben Strom und produziert damit auch weniger Verlustwärme am Widerstand!
Zitat von Andreas67 im Beitrag #1
Die beiden SMD-LED leuchten. Nach einer gewissen Zeit (unterschiedlich) schalten sich die LED aus und nach kurzer Zeit wieder an. Es gibt nirgendwo eine unsaubere Lötstelle, alles fest. Ein provisorisch angeklemmtes Birnchen leuchet dauerhaft.
interessantes Phänomen! Wegen der Bauteilstreuung haben auch baugleiche LEDs geringfügig unterschiedliche Kennlinien, d. h. einen geringeren "Innen-Widerstand" . Meist leuchtet eine der parallel geschalteten LEDs hinter einem gemeinsamen Vorwiderstand nur deutlich heller als die andere und geht dann auch früher kaputt.

Das Blinken erinnert mich aber irgendwie an die Oszillationen eines Unijunktion-Transistors ("Doppelbasisdiode"):
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Unijunctiontransistor
Den Du dann vielleicht versehentlich mit den zwei parallelgeschalteten LEDs nachgebaut hast, wenn die Leitungs-Kapazitäten und -Induktivitäten zufällig passen?

MfG

vik


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RE: SMD-LED parallet geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#10 von Andreas67 , 15.07.2023 20:54

Hallo Miteinander,

ich habe nun die beiden SMD-LED gegen neue SMD-LED gleicher Bauart ersetzt.

Reichelt SLO SMD-SPLCC-0 LED, SMD 3528, PLCC-2, weiß, 2200 mcd, 120°

Die Lieferung von Reichert hat sich ein paar Tage gezogen. Wie vorher auch, Rücken an Rücken, Kathode an Kathode und Anode an Anode parallelgeschaltet, mit 1000 KOHM an der Kathode abgesichert mit dem Frontlichtausgang und die Anode dem blauen U+ Ausgang verbunden.

Das gleiche Verhalten wieder, die LED schalten sich selbständig aus und an nach einer gewissen Zeit.

Was mir jedoch heute aufgefallen ist, sobald ich den Ton des Decoders ausschalte mit F1, habe ich konstantes Licht mit keinem selbstständigen Aus- und Anschalten. Ich habe ca 15 Minuten gewartet und kein Ausschalten.

Nach Einschalten von F1 tritt das Verhalten wieder auf.

Kann es sein, dass der Esu-Mirco 58818 überlastet ist und zum Selbstschutz den Lichtausgang kurzfristig abschaltet und wieder anschaltet? Würde ein stärkerer Widerstand Abhilfe schaffen? Oder vielleicht eine Sperrdiode zwischen Anode und U+ ?

Also sowas hatte ich noch nie, obwohl ich diese Schaltung schon oft verwendet habe um einen 180 Grad-Abstrahlwinkel mit SMD-LED zu erreichen. Bei Brawa-Laternen (Birnchen ersetzt), funktioniert das ohne das beschriebene Verhalten.

Viele Grüße
Andreas


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RE: SMD-LED parallet geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#11 von moppe , 16.07.2023 08:25

Zitat von Andreas67 im Beitrag #10
Wie vorher auch, Rücken an Rücken, Kathode an Kathode und Anode an Anode parallelgeschaltet,




Warum?

Es ist unbedingt der schlechteste Weg LEDs zu montieren.
Warum nutzen du nicht ein Reiheschaltung, wer spart ihn Strom?


Klaus


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RE: SMD-LED parallet geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#12 von vikr , 16.07.2023 08:56

Ha,llo Andreas,

Zitat von Andreas67 im Beitrag #10
ich habe nun die beiden SMD-LED gegen neue SMD-LED gleicher Bauart ersetzt.
alle, die bisher auf Deine Frage eingegangen sind, haben Dir - aus eigener Erfahrung - davon abgeraten zwei Leucht-Dioden ohne einen jeweils eigenen Vorwiderstand parallel zu schalten. Einige haben das auch - durchaus plausibel - begründet..
Warum beharrst Du auf Deiner - offensichtlich mit Problemen einher gehenden - Lösung? Rücken an Rücken, damit sie in entgegen gesetzte Richtungen abstrahlen, muss doch eben nicht bedeuten Anode an Anode und Kathode an Kathode, dazu noch ohne weitere Widerstände...

Willst Du uns grundlegende - von Dir nicht so erwartete - mögliche Nebenwirkungen bei der untypischen Beschaltung von Standardbauelementen demonstrieren?

Birnchen sind eben nur ohmsche Widerstände und keine Halbleiter.

MfG

vik


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RE: SMD-LED parallet geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#13 von Andreas67 , 16.07.2023 09:18

Hallo ,

das ist alles ein Platzproblem bei der Fleischmann T3. Es ist äußerst schwierig, dort zwei Widerstände und somit zwei Stromkreise unterzubringen. Eine Reihenschaltung wäre platzechnisch möglich.

was ich aber nicht verstehe, warum habe ich mit meiner aktuellen Schaltung konstantes Licht ohne Unterbrechung, wenn ich den Ton mit F1 am Decoder ausschalte?
Warum funktioniert diese Schaltung bei Straßenleuchten von Brawa ohne Unterbrechung? Allerdings haben die Laternen keinen Decoder.

Auch habe ich die Parallelschaltung in Fahrzeugen mit Decoder schon mehrfach eingebaut, allerdings die LED mit LItze parallel an einen Widerstand angelötet, funktioniert ohne Unterbrechung auch mit eingeschaltetem Ton.

Das ist das, was ich nicht versehe. Ich will es verstehen.

Danke

Viele Grüße
Andreas


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RE: SMD-LED parallet geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#14 von vikr , 16.07.2023 09:22

Ha,llo Andreas,

Zitat von Andreas67 im Beitrag #13
was ich aber nicht verstehe, warum habe ich mit meiner aktuellen Schaltung konstantes Licht ohne Unterbrechung, wenn ich den Ton mit F1 am Decoder ausschalte?
....

Das ist das, was ich nicht versehe. Ich will es verstehen.


http://www.tietze-schenk.de/tsbuch.htm

oder vielleicht erst mal:
https://docplayer.org/58113878-Halbleite...ngstechnik.html

MfG

vik


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zuletzt bearbeitet 16.07.2023 | Top

RE: SMD-LED parallet geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#15 von +armin+ , 16.07.2023 11:06

Hallo,

ich frage mich warum so kompliziert? Ich habe meine Fleischmann T3 ebenfalls auf LED umgebaut - mit einer LED. Die Lichtausbeute ist - richtig eingebaut, völlig ausreichend, es sei denn du möchtest Fernlichter darstellen. Fotos vom Umbau habe ich leider keine, und öffnen möchte ich die Lok jetzt nicht mehr, aber ichversichere es geht.

Das Ausschalten des Lichts bei eingeschalteten Sound deutet aus meiner Sicht auf eine Überlast des Dekoders hin. Könnte auch in der Kombination Sound + Licht + alter Motor sein, ich habe den wie bei mehreren alten Fleischmannmodellen zwischenzeitlich ausgetauscht durch einen Fauli. Daher auch da der Rat es mit einer LED zu probieren.

Gruß

Armin


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RE: SMD-LED parallet geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#16 von Andreas67 , 16.07.2023 11:44

Hallo Armin,

ok, das klingt plausibel, ich hatte auch schon den Verdacht, dass de Decoder überlastet ist, denn bei ausgeschaltetem Sound leuchten die LED vorne konstant.

Wenn ich die Anordnung auf eine SMD-LED umbaue, brauche ich eine SMD-LED mit Kuppellinse, damit diese etwas seitlich abstrahlt.

Aber warum funzt alles bei meinen anderen Parallelschaltungen mit 1 mm SMD-LED, die ich mit Litze an einen gemeinsamen Widerstand an den Lichtausgang angeschlossen habe? Vielleicht weil sie weniger Strom ziehen.

Viele Grüße
Andreas


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RE: SMD-LED parallet geschaltet, leuchten mit Unterbrechung

#17 von Andreas67 , 16.07.2023 17:30

Hallo Zusammen,

das Problem ist gelöst, der Fehler lag nicht in der Parallelschaltung, sondern im Mapping des ESU-Decoders. Bei der Funktion F0 vorwärts und rückwärts war neben Licht vorne und Licht hinten die Funktion "Nicht F23" eingetragen. Das war ein Fehler von ESU, bei allen anderen meinen Sounddateien ist neben dem Licht nichts eingetragen.

Also, Parallelschaltung funktioniert.

Trotzdem vielen Dank für Eure Hinweise.

Viele Grüße
Andreas


vikr hat sich bedankt!
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