Stromfluss bei flexiblen LED Strip- Grundlagenverständnis - versteh ich das richtig?

  • Habe hier mal an die Profis grundlegende Frage. Habe mich auch schon recherchiert, aber mir fehlt da wohl etwas an Verständnis zum Strom...


    Als Datenbeispiel Standardpaket was man bei eBay zu Hauf findet:


    10m (2x5m) LED 5050 RGB Strip mit 30 SMDs/m (300 SMDs/10m)
    Netzteil 12v
    5AController 3x2A


    Kann mir einer einmal den Stromfluss bestätigen bzw. mein Verständnis dazu bestätigen/ergänzen.


    Aus der Steckdose kommen 240V, also AC seitig am Netzteil.
    DC seitig wandelt das Netzteil nun die Spannung von 240V auf 12V um.
    Diese kommen nun mit max. 5A beim Controller an.
    Der Controller splittet nun die max. 5A auf die 3 RGB Leitungen um, ergo 5A/3 = 1,67A bei Volllast.


    Lt. meiner Recherche benötigt ein Tri-Chip SMD LED 5050 eine Stromstärke von 0,02A (20mA) pro RGB Farbe. Das sind demnach 3x2A, was der oben genannte Controller auch hergibt.


    Jedoch würde diese unter max. Volllast mit einem 5A Netzteil gar nicht möglich sein, da wie oben berechnet max. 3x1,67A herauskommen.


    Ampere steht für Stromstärke, welche in Abhängig mit Watt für Leistung steht. Mehr Ampere bedeuten mehr Watt, da die Formel für Watt = Volt x Ampere lautet.
    Darüber hinaus steht Watt = Leistung quasi für die Leuchtkraft der SMDs. Folglich muss die Wattzahl der eingebundenen SMDs als Verbraucher berücksichtigt werden.


    Das hieße beim obigen Beispiel:


    SMD 0,02A x 300 SMDs (auf 10M) = 6A


    Aus dem obigen beschrieben ergeben sich für mich also 2 Fakten, sofern ich das ganze überhaupt richtig verstehe.


    1)Bei 300 LED SMDs benötig man ein mindestens ein 6A Netzteil, damit die LED SMDs Ihre volle Leuchtkraft erlangen können (abgesehen von Spannungsverlust auf der Strecke).
    2) Ein 5A Netzteil gibt max. 3x 1,67A her, wobei 3x2,0A für die volle Leuchtkraft bei Volllast benötigt werden würden.
    Verstehe ich das soweit richtig?

  • Erstmal etwas Ordnung ins Chaos bringen:

    Zitat

    Ampere steht für Stromstärke, welche in Abhängig mit Watt für Leistung steht.


    Das ist falsch. Ampere gibt IMMER NUR die Stromstärke an. Nichts sonst, auch keine Leistung. Man kann bei angegebener Stromstärke zwar auf die Leistung schließen (sofern etweder die dazugehörige Spannung oder der Widerstand bekannt sind). Trotzdem gilt erstmal: die Stromstärke selber sagt nichts, absolut nichts über die umgesetzte Leistung aus.


    Zitat

    Folglich muss die Wattzahl der eingebundenen SMDs als Verbraucher berücksichtigt werden.


    Das ist richtig soweit.


    Zitat

    SMD 0,02A x 300 SMDs (auf 10M) = 6A


    Nicht unbedingt. Wie gesagt, die Stromstärke sagt nur etwas über die Stromstärke aus. So ist es ohne Weiteres möglich (und so wird es bei deinem Streifen auch sein), drei LED-Chips in Reihe zu schalten. Der Strom ist überall derselbe und würde genau dem Strom einer einzelnen LED entsprechen. Die SPANNUNG ist jedoch nicht dieselbe, die entspricht dem Dreifachen einer einzelnen LED. Und somit entspricht die Gesamtleistung der drei LEDs dem Dreifachen der Leistung einer einzelnen LED-obwohl der Stom der gleiche ist wie bei einer LED.


    Beispiel:
    300 LEDs, eine einzelne LED benötige 20mA, alle LEDs seien in Gruppen zu je vier LEDs in Reihe geschaltet, die Gruppen seien parallel mit Spannung versorgt.
    Daraus würden sich 75 Gruppen zu je vier LEDs ergeben, jede Gruppe würde 20mA benötigen was einem Gesamtstrom von 1,5A entspräche.


    Eine LED habe einen Spannungsfall von 2,8V. Da jede Gruppe vier LEDs in Reihe enthält würder der Spannungsfall einer einzelnen LED-Gruppe (und da alle LED-Gruppen parallel liegen wäre das auch der Spannugnsfall der gesamten Schaltung) 4*2,8V=11,2V betragen.

    Das Erfolgskonzept von Windows ist eine gelungene Mischung aus Marketing, Korruption, Kartellmißbrauch und der erfolgreichen Spekulation auf das Naturgesetz, daß Scheiße oben schwimmt.


    Auch aus Steinen, die einem in den Weg gelegt werden,
    kann man Schönes bauen.
    Johann Wolfgang von Goethe

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  • Das ist falsch. Ampere gibt IMMER NUR die Stromstärke an. Nichts sonst, auch keine Leistung. Man kann bei angegebener Stromstärke zwar auf die Leistung schließen (sofern etweder die dazugehörige Spannung oder der Widerstand bekannt sind). Trotzdem gilt erstmal: die Stromstärke selber sagt nichts, absolut nichts über die umgesetzte Leistung aus.


    Da hab ich mich wohl unglücklich ausgedrückt, ich meinte auch nicht, dass Ampere für Leistung steht (dafür gibt's ja Watt), sondern halt mit darauf einwirkt aus seiner Berechnung her: Ampere = Watt / Volt


    Nicht unbedingt. Wie gesagt, die Stromstärke sagt nur etwas über die Stromstärke aus. So ist es ohne Weiteres möglich (und so wird es bei deinem Streifen auch sein), drei LED-Chips in Reihe zu schalten. Der Strom ist überall derselbe und würde genau dem Strom einer einzelnen LED entsprechen. Die SPANNUNG ist jedoch nicht dieselbe, die entspricht dem Dreifachen einer einzelnen LED. Und somit entspricht die Gesamtleistung der drei LEDs dem Dreifachen der Leistung einer einzelnen LED-obwohl der Stom der gleiche ist wie bei einer LED.


    Beispiel:
    300 LEDs, eine einzelne LED benötige 20mA, alle LEDs seien in Gruppen zu je vier LEDs in Reihe geschaltet, die Gruppen seien parallel mit Spannung versorgt.
    Daraus würden sich 75 Gruppen zu je vier LEDs ergeben, jede Gruppe würde 20mA benötigen was einem Gesamtstrom von 1,5A entspräche.


    Eine LED habe einen Spannungsfall von 2,8V. Da jede Gruppe vier LEDs in Reihe enthält würder der Spannungsfall einer einzelnen LED-Gruppe (und da alle LED-Gruppen parallel liegen wäre das auch der Spannugnsfall der gesamten Schaltung) 4*2,8V=11,2V betragen.


    Das klingt ja sehr interessant... ich hatte mich schon gewundert warum es eigentlich bei diesen LED SMD 5050 3x 20mA heißt. Denn als ich Wertangaben von Watt nachgerechnet hat von Strips die so angeboten werden, wurde immer nur mit 20mA x der Anzahl der verbauten Tri-SMDs gerechnet. Das liegt also quasi daran, dass ich mir diesen 5050 SMD wie eine kompakte Reihenschaltung vorstellen muss. Richtig?


    Bei deiner obigen Erklärung sprichst du von parallel Schaltung, ich glaube das ist das selbe was ich so unter dem Wortlaut Sternenschaltung gefunden habe, korrekt?


    Ist denn bei solch einer Verwendung die Spannungsquelle nur 1 Netzteil mit mehreren T Stücken ab Controller gemeint, wenn man es auf mein Bespiel bezieht oder für jede einzelne parallel geschaltete Gruppe ein extra Netzteil, sprich Spannungsquelle?

  • Das Beispiel mit der Parallelschaltung ist auf jeden fall hilfreich für mein Verständnis bei so einer Schaltungsart, aber kann mir auch einer konkret auf mein Beispiel mit einer Reihen-/Serienschaltung antworten? Also so das die 2x5 Meter 5050 LED SMD Strip hintereinander angeschlossen werden.

  • In einem 12V Streifen sind immer 3 LEDs in Reihe mit einem Widerstand (pro Farbe) angeschlossen. Diese 3er-Gruppen sind dann so oft parallel verschaltet wie dein Streifen lang ist (bei 30 LEDs/m also eine 3er Gruppe pro 10cm)


    Eine Sternschaltung ist eigentlich etwas gänzlich anderes und hat mal primär nichts mit LEDs zu tun - auch wenn man eine Schaltung zeichnen könnte, die so ähnlich aussieht.


    Die Parallelstücke sind auf dem Streifen schon verdrahtet, du musst prinzipiell nur vorne (und hinten, falls du möchtest) das Netzteil anschließen, die weitere Verteilung übernimmt der Streifen intern selbst.
    Wenn du mehrere Streifen (2x5m bspw) anschließen willst, könntest du die direkt hintereinander schalten (ich sage mal nicht in Reihe, die Schaltung ist trotzdem parallel, auch wenn du den einen Streifen am hinteren Ende des anderen anschließen könntest) - besser ist es aber, du verwendest ein solches T-Stück und schließt beide Streifen direkt (über den Verteile/das T-Stück) am Controller an.
    (Noch besser ist es, wenn du kein T-Stück verwendest sondern selbst lötest - der Kontakt ist VIEL besser)

  • Hier hab ich mal noch ein Bild für dich. Im Bild ist zwar ein RGB-Streifen dargestellt. Da sind in einer LED eigentlich drei verschiedene LEDs drin (eine roten, eine grüne und eine blaue) die elektrisch nichts miteinander zu tun haben. Ich hoffe es hilft dir weiter



    Eine Sternschaltung ist etwas vollkommen anderes und hat mit einer Parallelschaltung in diesem Sinne nichts zu unt.

    Bilder

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