High Power LED an 3 x 1, 5 V ohne Widerstand betreiben! Geht das gut?

  • Hallo, ich hab ne Dummiefrage:


    Habe dieses Forum schon durchsucht und leider keine plausible Antwort erhalten können.
    Natürlich weis ich, dass LED`s mindestens nen Widerstand, besser ne KSQ benötigen, aber:


    Ich baue gerade eine Taschenlampe und im schlanken Gehäuse ist einfach kein Platz für einen Vorwiderstand. Ehrlich nicht!!!


    Jetzt stellt sich mir jedoch eine eigentlich logische Frage. Ich verwende für die Lampe eine einzige Samsung Sunnix High Power LED


    Betriebsspannung: 3,2-4,5 V
    Betriebsstrom: 700mA


    Die Stromversorgung erfolgt mit 3 x AAA 1, 5 V Batterien. Somit insgesamt ja 4, 5 V - was der Betriebsspannung gerade so noch entspricht.
    Wenn ich jetzt AAA Akkus nehmen würde, dann wären es sogar nur noch ca, 3, 8 V - was ja ungefähr die goldene Mitte ist.



    Trotzdem habe ich dabei ein schlechtes Gewissen - begründet??? ?(
    Für ausreichend Kühlung ist auf jeden Fall gesorgt, aber dennoch wird überall und immer davor gewarnt es so zu machen.
    Wenn ich allerdings die Daten in einen Widerstandsrechner eingebe, dann erhalte ich die Empfehlung einen 1 Ohm Widerstand zu nutzen, aber was nutzt der in diesem Fall???


    Vielen vielen Dank wenn Ihr euch die Mühe macht auch auf so eine Frage zu antworten. (Vielleicht stellt sie dann ja zukünftig einer weniger) :thumbup:

  • also die widerstandsfrage kann ich dir nicht wirklich beantworten...


    aber einen tipp (den schon einige LEDs wegen nichtbeachtung mit dem leben bezahlen mussten... :D :(


    miss die batteriespannung und verlass dich nicht auf die angaben! aus 4,5V können bei frischen batterien schnell 4,85V werden, und wenn du deine LED auf 4,5 am limit einstellst, kann das schon zu viel sein.


    die widerstandsfrage sollen die andren ma klären... :whistling: 8)

  • Dann kram ich mal wieder den Klassiker raus 8o


    [Blockierte Grafik: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7c/Ledwhitecharcurp.png]
    Quelle: Wikipedia


    Spannungen sind bei LEDs erstmal relativ. Wichtiger ist der Strom :!:
    Die LEDs eines Hersteller können bei 350mA 3,2V oder 3,4V haben (nur mal als Beispiel. Das kann auch noch schlimmer sein!!!)
    Wenn man die LEDs mit einem konstanten Strom betreibt ist das nicht weiter schlimm für die LED. Falls man ans Limit der Quelle kommt verringert sich halt der Strom aber die LED geht nicht kaputt.
    Wenn ich die LEDs nun bei einer konstanten Spannung betreibe (Hier 3,4V) hab ich bei der einen LED die gewünschten (oder maximal Erlaubten) 350mA bei der nächsten können es aber auch gute 500mA sein. Bei einer ausreichend gekühlten LED deren Maximalstrom bei 1A liegt ist das nicht so ein großes Problem. Wenn die LED allerdings einen Maximalstrom von 350mA hat oder die Kühlung knapp ausgelegt ist geht das zu Lasten der Lebenserwartung der LED und schlimmsten Falls direkt ins LED-Nirvana ;(
    Lange Rede nicht ganz so langer Sinn
    Wenn du schon mit einem Vorwiderstand arbeiten willst musst du dafür sorgen, dass unter keinen Umständen die LED in einen kritischen Betriebsbereich kommt. Wenn du die LED dauerhaft am Limit betreiben willst dann nur mit einer stabilen Betriebsweise (KSQ + Kühlung)


    D.h. bei deiner Batterielösung sollte auf alle Fälle ein VWS (wegen mir auch Rv :whistling: ) eingebaut werden. Der VWS muss so ausgelegt werden, dass die maximalen Werte der LED im ungünstigsten Fall nicht überschritten werden.

  • Danke erstmal für die schnellen Antworten,


    also gemessen habe ich die Einzelspannungen der Batterien und die der Akkus bereits.


    In keinem Fall überschreite ich die 4, 5 V.


    Ich werde den fehlenden Widerstand einfach durch eine extrem gute Kühlung kompensieren denke ich.

  • Bitte nicht von der Richtigkeit irgendwelcher Spannungsangaben der Hersteller oder der Verkäufer ausgehen!
    Die sind in etwa genauso genau, wie Wattangaben auf Autoradios. ;)
    Ich habe bei meiner letzten Messreihe bei LED mit maximal 4,2 Volt schon bei durchschnittlich 3,4 Volt den maximalen Strom erreicht.


    Gruß
    DEL

  • Hi tuningflex,


    kannst Du mal ein Bild von der Taschenlampe einstellen ? => evtl. geht ja was mit einem Stepdownwandler mit SMD-Bauteilen ? Mit ein bisschen Suche auf diversen Bastlerseiten findest Du ganz abenteuerliche Konstruktionen auf kleinstem Raum.


    viele Grüße espri128

  • Danke euch Del Kanwas und Espri...


    also nen Bild lad`ich morgen mal hoch.
    Das mit den SMD Bauteilen klingt echt interessant. Die HP LED befindet sich nebenbei gesagt in einem Edelstahlröhrchen, Durchm.: 11mm. Länge: 5 cm.


    Jetzt habe ich mir speziell dafür einen Alukühlkörper geschliffen, der halt die Form der Sunnix hat und in die Länge gezogen wird. Dazwischen soll ganz viel Wärmeleitpaste kommen. Bin mal gespannt was für ne Lösung das mit den SMD Teilen sein könnte, ein 2 Watt stabilder 1 Ohm Widerstand passt einfach nicht rein ( zu dick mit Schalter im Röhrchen u.s.w.).


    Da stellt sich mir jetzt die Frage: ?( Kann ich nicht auch einen Widerstand zwischen 2 oder 10 Ohm nehmen, der kleiner ist, also nicht so stark belastbar?
    Oder wenn ein SMD Widerstand, welcher wäre dann bei o.g. Daten der richtige?


    Generell soll dieser supercoole, schlanke Lampe mit 3 AAA Akkus betrieben werden. Also zwischen 3, 8 und 4 V. :thumbup:

  • Du kansnt auch n2 ohm oder 10 ohm nehmen. Dann leuchtet die LED halt nicht ganz so hell,die Batterien halten aber viel länger 8)
    Und ja,die Verlustleistung sinkt dann und du kannst den widerstand dann mit weniger watt (und damit kleinrem gehäuse) nehmen.
    SMD-Widerstände brauchen bei gleicher Leistung den gleichen Platz wie bedrahtete, durch die andere gehäuseform kanns bei dir dann sein,daß der aber besser paßt als der Bedrahtete,oder andersrum

  • Dazwischen soll ganz viel Wärmeleitpaste kommen.


    Wärmeleitpaste leitet Wärme bedeutend schlechter als Alu. Der Trick bei der Verwendung von Wärmeleitpaste ist, dass man nur ganz ganz ganz wenig nimmt um eventuelle klitzekleine Unebenheiten in der Oberfläche auszugleichen. Das vergrößert dann die nutzbare Oberflächenverbindung vom Kühlkörper zur LED und verbessert dadurch die Wärmeübertragung.
    Mit zu viel Wärmeleitpaste (oder Wärmeleitkleber) erreicht man eher das Gegenteil ;)

  • Man kann es nicht oft genug wiederholen.


    Wenn Du eine LED hast, deren Durchflussspannung mit 3,6 Volt bei sagen wir mal 1000mA angegeben wird, und die dafür ausgelegt ist, dann wird die LED warm wenn sie eingeschaltet wird.
    Durch die steigende Temperatur nimmt der Strom zu. Wenn die LED von 20°C auf 30°C aufgewärmt wird, steigt auch der Strom. Der steigende Strom führt dazu, dass die LED noch wärmer wird. Das geht so lange weiter, bis die Batterien keinen zusätzlichen Strom mehr liefern können, also an ihrer absoluten Leistungsgrenze sind.
    Du darfst aber schwer davon ausgehen, das die LED eher schlapp macht!
    Da nützt es leider garnichts, wenn die Spannung konstant bleibt, es ist der Strom der konstant bleiben muss!


    Und auch der Kühlkörper kann den Effekt nur verzögern bzw. abschwächen.


    Zur Wärmeleitpaste:
    Zwischen der eher rauhen Oberfläche des Kühlkörpers und der LED ist normalerweise ein ganz klein wenig Luft. Luft ist einer des schlechtesten Wärmeleiter überhaupt. Daher kommt ein Hauch Wärmeleitpaste da zwischen. Diese sorgt für etwas weniger Luft und eine bessere Wärmeleitung.
    Alles was sich hauchfein verteilen lässt und nicht verdunstet ist als Wärmeleiter besser geeigent als Luft.


    Die Oberfläche des Kühlkörpers im Bereich der Kontaktfläche zu polieren, um weniger Rauhigkeit und so weniger Luft zu haben ist nur bedingt geeignet, da man ja absolut eben polieren muss, denn in den einpolierten Beulen ist ja wieder Luft :)


    Gruß


    Highspeedkiller