RE: Konstanstromquelle LED flackert

#1 von eosdominik , 21.06.2018 15:44

Hallo liebes Forum,

dies hier ist mein erster Eintrag. Ich bin seit einiger Zeit vom Modellbahnfieber wieder angesteckt und bin auch gerade am Bau meiner Anlage.

Parallel bin ich am Umrüsten meiner Loks auf LED-Beleuchtung. In der Theorie ist mir das auch alles ganz klar.

Ich habe mir verschiedene LEDs besorgt sowie Micro-Konstantstromquellen. Nach der Verkabelung leuchtet auch alles in Fahrtrichtung prima, schon bei 4V schön hell, alles super. Wenn ich nun aber die Polung bzw Fahrtrichtung umdrehe bleibt die LED zwar prinzipiell aus, allerdings flackert sie in unregelmäßigen Abständen.
Das kann ich mir nun als bekennender Elektro-Laie gar nicht erklären, auch der Händler (Hübsch bei eBay) meinte, das sollte nicht sein.

Hatte hier schon mal jemand das selbe Problem? Tritt bei mehreren Loks auf, die ich versucht habe, umzurüsten. Auch eine zusätzliche Sperrdiode half schlicht nichts. Am Trafo kann es ja eigentlich auch nicht liegen, sonst müssten die Loks ja ruckeln, oder?

Hier noch kurz meine Schaltung:

Minus-Pol ----- (Sperrdiode) ------- Konstantstromquelle ------- LED -------- Plus-Pol

Abgenommen habe ich die Pole bei meiner Minitrix 146 direkt an den Verlängerungen der Stromabnehmer an den Achsen, bei der Arnold 194 an den Anschlussdrähten der originalen Birnchen bzw am Metallgehäuse. Beim Krokodil ist mir aber zusätzlich auch noch Funkenflug an den Rädern beim Fahren aufgefallen. Ich weiß aber nicht, ob das was mit meinem Umbau zu tun hat.

Ach so, ganz vergessen: Ich fahre Analog!

Ich bin nun wirklich mit meinem Latein am Ende, eventuell kommt ja hier die Lösung.

Viele Grüße und besten Dank im Voraus,

Dominik


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#2 von volkerS , 21.06.2018 17:02

Hallo Dominik,
solltest du von Anfang an die Sperrdiode nicht eingebaut haben, kann es sein, dass deine Konstantstromquelle beim Umpolen Schaden genommen hat.
Neben dem Tausch der Konstantstromquelle versuche einmal, eine Diode antiparallel zur Led anzuschließen. Damit begrenzt du die maximale Spannung in Sperrrichtung der Led auf 0,7V. dann flackert garantiert nichts mehr.
Volker
PS: Wenn es die KSQ1 ist, dann ist die durch das Umpolen geschädigt worden. Nicht umsonst schreibt der Händler, dass bei Wechselspannung ein Brückengleichrichter vorzuschalten ist. Der negative Teil einer Wechselspannung ist vom Prinzip wie das Umpolen einer Gleichspannung.


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#3 von eosdominik , 21.06.2018 17:56

Hallo Volker,

Vielen Dank für die Antwort.

Ja, ich habe die KSQ1. Der Verkäufer meinte allerdings, Sperrdiode kann man auch weglassen, da die KSQ selbst als Sperrdiode fungiert.


Deine Lösung hört sich aber plausibel an, allerdings ist mir nicht ganz klar, wie Du das meinst... Wie schließe ich die Sperrdiode denn antiparallel an? Sorry, bin ein Elektro–Noob

Viele Grüße,
Dominik


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#4 von volkerS , 21.06.2018 22:41

Hallo Dominik,
nein die von dir eingezeichnete Sperrdiode muss auf jeden Fall zum Schutz der Konstantstromquelle eingebaut werden. So wie in deinem Plan, der Ring zeigt zum Minuspol. Eine zweite Diode (1N414 solltest du antiparallel zur Led schalten. Anode an der Verbindung zwischen Led und Konstantstromquelle und Kathode (Ring) an den Pluspol. Mit dieser Diode wird sichergestellt, dass die zulässige Sperrspannung der Led, meist nur 5V, nicht überschritten wird.
Ich vermute, dass die KSQ1 keine Schutzdiode gegen Verpolen hat. Das aufgedruckte Diodensymbol soll nur die Einbaurichtung zeigen. Nicht umsonst wird darauf hingewiesen, dass bei Wechselspannung ein Gleichrichter vorzuschalten ist. Wenn du die Fahrtrichtung der Lok änderst, dann ist das wie die negative Halbwelle einer Wechselspannung, mag die KSQ1 überhaupt nicht.
Volker


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#5 von Martin Lutz , 22.06.2018 00:09

Zitat

Hallo Volker,

Vielen Dank für die Antwort.

Ja, ich habe die KSQ1. Der Verkäufer meinte allerdings, Sperrdiode kann man auch weglassen, da die KSQ selbst als Sperrdiode fungiert.


Deine Lösung hört sich aber plausibel an, allerdings ist mir nicht ganz klar, wie Du das meinst... Wie schließe ich die Sperrdiode denn antiparallel an? Sorry, bin ein Elektro–Noob

Viele Grüße,
Dominik

Komisch, dass niemand darauf kommt. Es ist halt so, beim Kauf bei Ebay: Fachkompetenz beim Verkäufer kann man nicht immer erwarten.

Diese Konstantstromquelle verlangt eine eindeutige Polarität beim Anschluss. Spätestens beim Fahrtrichtungswechsel bei Gleichstrom wechselt die Polarität am Anschluss. Um dies auszugleichen braucht man nicht nur eine Sperrdiode, sondern ein Brückengleichrichter. Nur so hat man Gewähr, dass die LEDs bei BEIDEN Fahrtrichtungen die gleiche Polarität erhalten und leuchten. Ebenso die Konstantstromquelle, die bei falscher Polarität sicher schnell das Zeitliche segnet!!


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#6 von volkerS , 22.06.2018 05:07

Hallo Martin,
bei dieser Anwendung keine Gleichrichter, der TO will ja die Konstantstromquellen für die Stirnbeleuchtung seiner Lok nutzen. Die Sperrdiode ist ausreichend. Und alles weitere hab ich ja schon geschrieben.
Volker


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#7 von Martin Lutz , 22.06.2018 05:29

Zitat

Hallo Martin,
bei dieser Anwendung keine Gleichrichter, der TO will ja die Konstantstromquellen für die Stirnbeleuchtung seiner Lok nutzen. Die Sperrdiode ist ausreichend. Und alles weitere hab ich ja schon geschrieben.
Volker

Ja, alles klar. Habe nicht genügend genau gelesen.

Nach meinem Gefühl fehlt der Schaltung ein Kondensator, welcher die Versorgung stützt.


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#8 von Martin Lutz , 22.06.2018 12:48

[quote="Martin Lutz" post_id=1845195 time=1529638184 user_id=124]

Zitat

Hallo Martin,
bei dieser Anwendung keine Gleichrichter, der TO will ja die Konstantstromquellen für die Stirnbeleuchtung seiner Lok nutzen. Die Sperrdiode ist ausreichend. Und alles weitere hab ich ja schon geschrieben.
Volker

Ja, alles klar. Habe nicht genügend genau gelesen.

Nach meinem Gefühl fehlt der Schaltung ein Kondensator, welcher die Versorgung stützt.
[/quote]

Was natürlich auch klar sein muss: 3 LED in Reihe (weisse) benötigen etwa 9V (3 mal 3V) als Minimalspanung. Wenns wie bei dir schon 4V sind, umso besser. Aber sicher schon grenzwertig. Reicht die Eingangsspannung schon am Eingang der Stromquelle nicht, so wird auch diese nicht mehr die 20mA liefern können. Schaltet man noch eine Schutzdiode in Reihe, so fallen schon alleine bei ihr wieder 0.7V ab. Insgesamt muss dann um diese 0.7 höhere Spannung als untere Grenzspannung berücksichtigt werden. Da wird es schon bei einem weissen LED zu knapp.

Also 4V - 3V (LED) - 0.7V (Schutzdiode) macht 0.3V für den Regelbereich der Stromquelle. ---> Nach meinem Verständnis sehr knapp


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#9 von volkerS , 23.06.2018 09:01

Hallo Martin,
ich glaube kaum dass der TO 3 Leds in Reihe schaltet. Es handelt sich um Spur N Modelle. Er hat nach meinem Verständnis die Glühbirne durch eine Led ersetzt die statt mit einem Vorwiderstand durch eine Konstantstromquelle versorgt wird um über einen relativ weiten Spannungsbereich (ab 4V bis ca. 12V) bei AnalogBetrieb der Loks die Spitzenbeleuchtung konstant ohne Helligkeitsunterschiede zu betreiben.
Volker


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#10 von eosdominik , 25.06.2018 09:41

Vielen Dank an alle für die Antworten

@ Martin: Wie Volker schon richtig vermutet hat, benutze ich je Seite nur eine LED, für alles andere habe ich zu wenig Platz. Wir so wahrscheinlich schon eng. Über einen Kondensator habe ich auch schon nachgedacht, aber da mangelt es (leider) erst recht am Platz in einer N-Lok

@ Volker: auch Dir danke für deine Bemühungen, werde demnächst mal testen und dann berichten. Sollte aber ja jetzt gehen, nachdem ich Rat von Euch bekommen habe.

Eine Frage zum Schluss: Da ich in Spur N natürlich wenig Platz habe kämpfe ich um jeden mm. Ich hätte jetzt für jede Seite der Lok die genannte Schaltung realisiert (KSQ1, Sperrdioden, LED). Ich hatte zwischendrin mal die verwegene Idee, ob man das auch nur mir einer KSQ pro Lok realisieren kann, indem man eine andere Schaltung wählt? Allerdings lassen mich meine bescheidenen Elektrik-Kentnisse im Stich bzw meiner Meinung geht das nicht. Wäre so etwas überhaupt möglich? (evtl mit Gleichrichter, Sperrdioden, etc)

Viele Grüße und vielen Dank,
Dominik


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RE: Konstanstromquelle LED flackert

#11 von volkerS , 25.06.2018 13:17

Hallo Dominik,
eventuell könnte folgendes gehen, habe es aber nicht getestet.
Schiene rechts - Diode > - Konstantstromquelle > - Diode > - Led > - Schiene rechts
Schiene links - Diode > /____________________ - Diode > - Led > - Schiene links
Auf die Dioden an den Leds kannst du wegen der geringen Sperrspannung von Leds nicht verzichten.
> zeigt die Flußrichtung der Dioden, Leds und Konstantstromquelle, alle Dioden 1N4148 oder aus Platzgründen
linke Dioden durch BAS40-05 und rechte Dioden durch BAS40-06 ersetzen. Die BAS - Dioden sind Doppeldioden, benötigst also nur je eine pro Lok.
Volker


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