LEDs gehen immer kaputt

Oh weh...nichtmal ein Cent für einen weiteren Widerstand, daß die beiden roten Gruppen wenigstens einen eigenen Virwiderling bekommen, war im Budget des Herstellers verplant.

Vielleicht ist selbstbauen gar nichtmal so schlecht...50 Euro bezahlst du für eine professionell gefertigte Platine auch, wenn nicht sogar weniger. Dann ist es aber wenigstens vernünftig.

Wenn man die grottenschlechte Konstruktion beibehalten will, könnte man einfach die Z-Diode austauschen. Dann kämst du zumindest vom Platz her exakt hin. Eine andere Idee wäre noch, die beien Widerstände fliegen beide mit der Diode raus, und mit Drahtbrücken und "fliegendem Anbau" (also sozusagen quer über die Platine löten) werden einfach nur zwei Widerstände eingebaut, je ein R für jede Gruppe (Leiterbahn auftrennen).

Im Übrigen ist die Z-Diode verkehrt herum eingezeichnet. Für ihren Zweck müssen Z-Dioden in Sperrrichtung betrieben werden. So wie sie jetzt drinliegt ist sie nutzlos. Prüfe nochmal genau, ob du dich geirrt hast, wenn nicht, dann hast du dort den Grund für das Versagen deiner Schaltung.

Edit:
Mir ist grad klargeworden warum Z-Diode mit dem 1k-Widerling parallel...dann kann die Diode leider nicht rausfliegen. Dann wäre es besser, den 160Ω-Widerstand gegen einen höheren zu tauschen, zwei getrennte Widerlinge wären aber dennoch besser. Deine LEDs werden höchstwahrscheinlich völlig überlastet, insbesondere beim Bremsen. Wenn du jetzt daran rumfummelst und die LEDs unter verträglichen Bedinungen betreibst stellt sich die Frage, ob du das ganze Konstrukt nachher noch im Strassenverkehr benutzen darfst. Von wegen ausreichender Helligkeit und so...ich schätze mal, Überlastung (geparrt mit der guten Hoffnung auf stets ausreichendem Fahrtwind und Schnee im Sommer) war das Einzige, was diesen Bastlern eingefallen ist um irgendeine Bescheinigung zu bekommen.

Hallo,

also auch, wenn mich solche KFZ Sachen nerven, versuche ich doch mal etwas gehaltvolleres beizutragen:

Eine rote LED hat eine Durchlassspannung von ca. 2V. Genau wissen wirs hier nicht. Man könnte es messen. Aber so genau isses auch gar nicht nötig.
Hier sind 4 LEDs in Reihe geschaltet. Da kommen wir dann auf ca. 8V.
Den Blinker lass ich jetzt mal beiseite, weils da ja anscheinend keine Probleme gibt.
So, jetzt gibt's 2 Möglichkeiten:
1. Das Rücklicht ist an:
Die 4 LEDs werden über den 1k Widerstand bestromt.
Dann haben wir noch den 160 Ohm Widerstand in der Masseleitung.
Insgesamt haben wir also 4 LEDs, die über 1160 Ohm mit der Versorgungsspannung verbunden sind.
An den LEDs fallen ca. 8 Volt ab. Wenn wir von 12 bis 14V Bordspannung ausgehen bleiben noch 4 bis 6V für die Widerstände.
Aus der höchst komplexen Formel I = U/R ergibt sich daraus ein Strom von 3,5 bis 5,2 mA für die LEDs (sinnvoll gerundet).
Da ist also alles voll im grünen Bereich.
2. Das Bremslicht wird betätigt:
Genaugenommen haben wir jetzt eine Parallelschaltung der Diode und des 1 K Widerstandes. Ich erlaube mir mal das zu vereinfachen und lasse den 1 K Widerstand einfach außen vor. Dann haben wir eine Reihenschaltung von 4 LEDs einer Diode und einem 160 Ohm Widerstand.
An den LEDs fallen immer noch ca. 8 Volt ab, an der Diode 0,7 Volt bleiben noch 3,3 bis 5,3V für den 160 Ohm Widerstand.
Bei 12V Bordspannung erhalten wir jetzt 21mA und bei 14V 33mA.
Auch das sind Werte, bei denen man sich keine Sorgen machen muss. Letztlich teilen sich die 33mA ja noch auf die 2 LED Stränge auf.

Also von der Theorie her ist das alles nicht schlecht. Natürlich könnte man das alles noch ein wenig besser machen, aber grundsätzlich ist die Dimensionierung völlig in Ordnung. Das Bashing gegen die Konstruktion kann ich an dieser Stelle nicht nachvollziehen. Manche sollten ihre Beiträge vielleicht auch nochmal überdenken ...

Es sieht auch nicht danach aus, dass hier irgendetwas zu heiß werden würde, wie es Eingangs mal vermutet wurde. 33 mA sind für die LEDs nicht zu viel. Der 160 Ohm Widerstand wird mit 0,18W belastet, was ebenfalls nicht besorgniserregend ist. Die Fotos von den Bauteilen lassen ebenfalls keine großen Hitzeschäden erkennen. Wenn das Lötzinn durch die Hitze geschmolzen wäre, hätten irgendwo mindestens 180° herrschen müssen. Bei bleifreiem Lot sogar noch mehr.

Jetzt wäre der nächste Schritt die Theorie mal in der Praxis zu testen.
Das heißt für Dich Draketornado, dass Du mal bitte die Stromaufnahme der Leuchte messen müsstest.
Bei 13,5 V Versorgungsspannung (wie auf Deinen Fotos) sollte die Stromaufnahme der Brems- und Rückleuchte in den Bereichen liegen die ich errechnet habe.
Kleinere Abweichungen wären natürlich möglich, da die Widerstände 10% Toleranz haben und wir die genauen Werte der LEDs ja nicht kennen.
Aber die Größenordnung muss passen.
Gleichzeitig kannst Du noch testen, ob tatsächlich irgendetwas beunruhigend warm wird.
Sollten tatsächlich Hitzeschäden entstehen, müsste nach 5 Minuten Rücklichtbetrieb oder nach 5 Minuten Bremslichtbetrieb die entsprechende Hitzequelle zu lokalisieren sein.

Viele Grüße

Toller Beitrag, Garfi!

Bleibt also als einzige per Ferndiagnose erkennbare Schwachstelle die Parallelschaltung der zwei 4er-Stränge nach der Stromregelung, da hier recht wahrscheinlich aufgrund der unterschiedlichen Strom-Spannungs-Kurven der einzelnen LEDs der Strom sich eben zu ungleichmäßig aufteilt und im Bremslichtbetrieb min. eine LED durch Überbestromung killt.
Lösung also (wie von White_Fox und mir schon erwähnt) die Aufteilung mit je einem eigenen Vorwiderstand für je 4 LEDs in Reihe.

Hallo,

die eventuell ungleichmäßige Aufteilung als Fehlerursache zu benennen ist mir im Moment doch etwas zu weit aus dem Fenster gelehnt.
Erstens glaube ich nicht, dass 33mA die LEDs so schnell zum Ableben bewegen. Das halten die schon auch eine ganze Zeit aus.
Zweitens müsste man das sehen, wenn sich der Strom derart ungleichmäßig verteilen würde. Auf den Fotos sehen die beiden Stränge aber ziemlich gleich aus.
Selbst wenn es da eine geringe Abweichung gibt, ist die nicht dramatisch.
Ich kann daher im Moment noch keine Ursache für den schnellen Tod der Leuchten erkennen.
Deswegen müsste ja als nächster Schritt mal die Theorie mit der Praxis verglichen werden.
Stimmen die tatsächlichen Werte mit den theoretischen überein?
Dazu müsste aber eben die Stromaufnahme der Leuchten gemessen werden.
Dann kann man den nächsten Schritt gehen.

Gruß

Ich sehe das auch so!

Gruss Ulli

Also die gemessenen Werte stimmen sehr gut mit den von mir berechneten überein.

Noch eine Frage:
Als Du gemessen hast, waren die Leuchten da am Motorrad angeschlossen, oder am Netzteil?

Nimm doch mal eine Leuchte am Netzteil in Betrieb lass sie eine Weile leuchten und kontrolliere dann, ob da irgendetwas heiß wird.
Zuerst nur mit Rücklicht, anschließend dann Bremslicht.

Das tun sie eigentlich tatsächlich... Normalerweise sind solche LEDs für 20mA zugelassen, 36mA ist also für 2 davon (parallele Reihen) durchaus im Rahmen...

Ich gehe davon aus, dass du das am Motorrad gemessen hast und nicht zuhause an deinem Labornetzteil, oder?

Hm...das Platinenlayout würde ich ausschließen, das erscheint mir dick genug. Und die eine lange Engstelle sollte insgesamt auch an den Enden ausreichend gekühlt werden. Es könnte vllt ein wenig warm werden (obwohl ich bei nur 36mA nicht mal das glaube), selbstauslötende Bauteile sind damit jedoch definitiv nicht erklärt.

Mal überlegen: Sind wir doch mal großzügig mit der Spannung und gehen von 14V aus. Bei einem Strom von 6mA kommen grad mal 84mW zusammen (im Dauerbetrieb). Wenn du bremst, sind es 504mW.
Selbst wenn du die Lichtleistung nicht abziehst und die gesamte elektrische Leistung als Verlustleistung annimmst-wie soll bei den Werten etwas warm werden? Viertelwatt-Widerlinge mögen dabei schon schwitzen-aber an Selbstauslötung glaub ich da trotzdem noch nicht so recht. Und man darf nicht vergesen-selbst die 500mW teilen sich immerhin über mindestens 9 Bauteile auf.

Entweder hast du Mist gemessen, oder es ist was anderes...

Edit:
Bist du sicher, daß sich der Widerstand ausgelötet hat-und nicht einfach nur scheiße eingelötet war?

Zitat von Draketornado

@ White_fox

Ich gehe mal davon aus dass meine Messung kein Mist war

Das war nicht böse gemeint oder so...du schriebst ja "sehr altes Multimeter", da kann die Toleranz auch schonmal größer ausfallen. Und wie ich schon anführte-die von dir beschriebenen Messwerte erklären dein Problem nicht.

Übrigens: bei 36mA würde die Leistungsaufnahme des Widerstands auch nur 207mW betragen. Der Widerstand auf den Bildern sollte 250mW auf jeden Fall abkönnen.

Wenn die Serienfertigung einfach von vornherein mangelhaft ist (Terminstreß, schlecht eingearbeitet Mitarbeiter, deswegen fehlerhaft eingestellte Maschine, usw.) kann es theoretisch schonmal passieren daß alle Produkte eines Poduktionsschritts mangelhaft sind. Wenn du in der Bestückungsmaschine ein falsches Bauteil einprorammierst, dann sind halt alle Produkte fehlerhaft bis der Fehler auffällt und behoben wird.

Eigentlich sollte sowas durch die Qualitätskontrolle schnell behoben werden, aber vielleicht denke ich auch einfach zu deutsch für chinesische Verhältnisse. Wie auch immer, wenn nacheinander 10.000 mal die gleiche defekte Platine aus der Maschine kommt sind ganze Lieferungen hinüber, der Händler von dem du die Leuchte hast hat in diesem Fall bestimmt kein einziges heiles Exemplar in seinem Lager. (Immer unter der Prämisse, daß tatsächlich Produktionsfehler im Spiel sind, sowas aus der Ferne zu beurteilen ist immer so eine Sache.)

Oh weh, und du hast echt vier Stück davon bestellt...

Du kannst an deinem Motorrad auch mal die Spannung messen, wenn du das Gas aufdreht - die kann da durchaus nochmal etwas steigen.
Aber trotzdem... Bei 14,3V und 41mA (übrigens keine mAh) sollte das Ding noch nichtmal warm werden eigentlich, oder täusche ich mich da? Das ist ja grademal ein gutes halbes Watt

Ich glaub da ist zurückschicken das Beste was du tun kannst.

Vielleicht ein paar Lichter bestellen, wo du bereits ein paar Produktbewertungen lesen kannst. (Jaja, ich weiß, ist heute auch nicht mehr sonderlich aussagekräftig, aber Betrug fällt mit scharfem Hinsehen dann doch irgendwann auf.)
Und selber welche schreiben.

Die Lichter sind auch überhaupt nicht gegen Spannungsimpulse bzw. Überspannung (positiv und negativ) geschützt, gerade im Fahrzeug ist das wichtig. LEDs können das schnell übel nehmen.