Anfängerfrage zum Gleichrichten von Wechselstrom

Eboreus · Beitrag von **Eboreus** » Freitag 13. Februar 2004, 13:45

Hallo,

ich habe bei Conrad eine "Effekt-RGB-LED" erstanden (Art.-Nr. 15 07 00-33). Nach etwas rumprobieren stehe ich jetzt vor dem Problem, dass ich sie nur an echter Gleichspannung betreiben kann, da die Wechselspannung mit einer zwischengeschalteten 1N4148-Diode wohl noch "pulsiert" (denke man nennt das so). Aufgrund der Tatsache beginnt die LED ihr Farb-Wechsel-Programm bei jedem Wechsel der Stromrichtig von vorne, und verändert daher nie ihre Farbe.

Wie kann ich die aus einem handelsüblichen Travo kommende 14V Wechselspannung so gleichrichten, dass sie für die LED wie echter Gleichstrom wirkt?

Für eine einfache und kostengünstige Antwort wäre ich sehr dankbar.

MfG

Eboreus

elythomaslumber

Du benötigst einen Brückengleichrichter oder eine entsprechende Zusammenschaltung von 4 Dioden.
Schau mal hier:

http://home.arcor.de/bwirmer/elektronik ... leichr.htm

An die mit den ~ Symbolen beschrifteten Dioden oder Anschlüsse schließt Du den Trafo an. An + und - die entsprechenden Anschlüsse der LED.
Ich kenne die LED aber nicht. Es kann daher sein, dass Du eine Widerstand in Reihe schalten mußt.
Für den Anfang schlage ich folgenden Wert vor: 1800 Ohm .
Damit fließen dann ca. 10mA durch die Diode, was erst mal reichen dürfte. Den Rechenweg hier aufzuzeigen, erspare ich mir hier erstmal. Wenn Du an die Grenzen der Leuchtkraft gehen willst, mußt Du mir die Grenzdaten der LED posten.

Gruß

Hartmut

elythomaslumber

Hoppla, noch was vergessen. Für "reine" Gleichspannung kannst Du noch einen Kondensator zwischen den + und - Pol des Gleichrichters schalten. Es sollte ein ELKO (Elektrolykondeansator) sein. Kapazität 100µF / 25V oder größer. Der Wert ist für Deine Anwendung sehr unkritisch, nur nicht verpolen und nur nicht eine zu geringe Spannungsfestigkeit wählen.

Gruß

Hartmut

Eboreus · Beitrag von **Eboreus** » Freitag 13. Februar 2004, 14:27

Danke für die schnelle Antwort.

Als Vorwiderstand habe ich ersteinmal 1k genommen, damit geht es gut, auch wenn man den sicherlich noch senken kann.

Das Problem an der Diode ist, dass in dem Diodenkopf eine Schaltung integriert ist, die eben alle 5 Sekunden die Farbe wechselt. Bei einem nicht reinen Gleichstrom beginnt das Programm ständig von neuem, man bekommt also nie den Farbwechsel zu sehen.
Daher möchte ich den Wechselstrom so umwandeln, dass er wie der Gleichstrom aus dem eigentlichen Gleichstrom-Port des Eisenbahntravos ist (damit funktioniert der Farbwechsel). Da der eigentliche Gleichstrom abhängig ist vom Regler, kann ich den natürlich nicht für eine Dauerbeleuchtung nutzen.

Kann ich das jetzt mit Hilfe des Brückengleichrichters, den du genannt hast, bewerkstelligen, oder nur mit Hilfe eines Elkos oder mit beidem?

Gruß Eboreus

Uli · Beitrag von **Uli** » Freitag 13. Februar 2004, 14:32

Brückengleichrichter plus Elko ist die richtige Lösung.
Ohne Elko ergibt sich eine Art gepulste Gleichspannung
mit der doppelten Frequenz der Eingangswechselspannung.
Dies wiederum könnte erneut deine Schaltung aus dem
Trab bringen.

Kai Eichstädt

Eboreus hat geschrieben:Kann ich das jetzt mit Hilfe des Brückengleichrichters, den du genannt hast, bewerkstelligen, oder nur mit Hilfe eines Elkos oder mit beidem?

Moin,

unbedingt nur mit Gleichrichter und beim Elko auf die Polung achten (eine Seite ist mit + markiert), sonst kann das fies enden!

Gruß
Kai
--
http://www.fehmarnbahn.privat.t-online.de

Übrigens, weißt du, daß Trafo die Abkürzung von Transformator ist?

Eboreus · Beitrag von **Eboreus** » Samstag 14. Februar 2004, 01:19

unbedingt nur mit Gleichrichter und beim Elko auf die Polung achten

Jetzt hast du mich leider mehr verwirrt, als mir geholfen zu haben.

Unter nur mit Gleichrichter verstehe ich eben nur Gleichrichter, kein Elko, danach aber dann schreibst du, ich solle doch einen Elko nehmen?

Oder bezog sich das jetzt auf einen evtl. Unterschied zwischen Gleich- und Brückengleichrichter?

Eboreus

Harry · Beitrag von **Harry** » Samstag 14. Februar 2004, 10:03

Jetzt, wo ich gerade mal hier bin, mische ich mich auch mal ein

.

Was gemeint war, ist folgendes: Du schliesst einen Brückengleichrichter an die Wechselspannung an, und kannst an seinen Ausgängen Plus und Minus abgreifen, das ist dann die Gleichspannung.

Diese Gleichspannung pulsiert aber, sie wechselt ständig zwischen Null Volt und Maximum. Dieses Pulsieren kann man mit einem Kondensator "glätten".

Du musst also Brückengleichrichter UND Elko verwenden. Mit irgendetwas zwischen 100 und 1000uF bist Du gut bedient. Ebenso musst Du auf die Spannungfestigkeit achten. Du hast 14 V Wechselspannung, da bekommst Du als Gleichspannung 14x1.4=19.6Volt im unbelasteten Betrieb heraus. Der Kondensator muss eine höhere Spannung vertragen können, sonst kann er Schaden nehmen.

Ausserdem darf er nicht verpolt werden, den dann findet in seinem Inneren Elektrolyse statt und es entwickelt sich Gas. Das kann dazu führen, dass der Kondensator platzt (manch nennen das auch "explodieren", aber das halte ich für übertrieben).

Viele Grüsse
Harry

DCC-Chris

Was für einen Gleichrichter muss man denn nehmen?
Auf was muss ich acht geben?
Möchte die 16V Wechsel auf eine angemessene Gleichspannung richten.

günni · Beitrag von **günni** » Samstag 14. Februar 2004, 13:37

Hallo,
nimm einen kleinen runden B80C1500.
Er verträgt maximal 80 Volt und ist mit 1,5 Ampere maximal belastbar.
Wenn er mit den Maximalwerten belastet werden soll, muß er gekühlt
werden. Ich belaste die Bauteile meist mit nur 50-70 %. Das erhöht
die Lebensdauer.

elythomaslumber

Noch ein Wort zu DCC Chris... angemessene Gleichspannung...

Nur mir Brückengleichrichter und Elko erhälst Du immer eine Gleichspannung, die dem 1,41fachen der Wechselspannung entspricht. Da kannst Du gar nichts dran ändern. Soll die Gleichspannung einen anderen Wert erhalten, dann hilft nur als Primitivlösung ein Vorwiderstand oder die "normale" Lösung über eine elektronische Regelung.

Gruß

Hartmut

DCC-Chris

@elythomaslumber:
Also erhalte ich bei 16V~ rund 22,5V= ??
Ist das so gemeint??

Gast · Beitrag von **Gast** » Samstag 14. Februar 2004, 21:43

Eboreus hat geschrieben:Jetzt hast du mich leider mehr verwirrt, als mir geholfen zu haben.
Unter nur mit Gleichrichter verstehe ich eben nur Gleichrichter, kein Elko, danach aber dann schreibst du, ich solle doch einen Elko nehmen?

Moin,

du hattest geschrieben: "Kann ich das jetzt mit Hilfe des Brückengleichrichters, den du genannt hast, bewerkstelligen, oder nur mit Hilfe eines Elkos oder mit beidem?"
Das las sich für mich so, als wenn du nur den Elko an Wechselstrom anschließen wolltest.

Die möglichen Folgen hat Harry ja schon erwähnt.

Gruß
Kai
--
http://www.fehmarnbahn.privat.t-online.de

günni · Beitrag von **günni** » Samstag 14. Februar 2004, 22:43

Also,
Elko an Wechselspnnung, das knallt! Böse Scherze in einer Werkstatt und
das führe ich hier nicht weiter aus.
Grundsätzlich: Gleichrichter mit seinen Wechselspannungsanschlüssen an
der Trafo und dann den Elko mit seinem PLUSANSCHLUSS an PLUS des
Gleichr. und der MINUSPOL des Elkos an MINUS des Gleichrichters.
Die Ausgangsspannung am Elko ist Wechselspannung mal Wurzel aus 2.
D. h. z. B. 10 Volt Wechselsp. mal 1,414 = 14,14 Volt am Elko.
Für eine Festspannungsreglung nimmt man einen LM78xx. Also will man
aus den 14,14 Volt 9 Volt stabilisiert haben nimmt man einen LM 7809.

@ Kai E. für Dich ist das nichts Neues.

Aber .......

Eboreus · Beitrag von **Eboreus** » Sonntag 15. Februar 2004, 14:37

Danke, so langsam komme ich dahinter. Habe mir jetzt einen Elko und einen Gleichrichter besorgt.

Aber eine Frage stellt sich mir noch:
Muss die LED jetzt parallel oder in Reihe zu dem Elko geschaltet werden?

Danke Eboreus

elythomaslumber

Die LED in Reihe zu Deinem Vorwiderstand und das ganze dann parallel zum Kondensator.

Und noch mal das wichtigste:

den Brückengleichrichter mit den ~ Anschlüssen an den Trafo.
den Kondensator mit dem + Pol an den + Pol des Brückengleichrichters und mit dem - Pol an - Pol des Brückengleichrichters. An den Anschlüssen des Kondensators steht nun die geglättete Gleichspanung zur Verfügung.

Gruß

Hartmut

Eboreus · Beitrag von **Eboreus** » Sonntag 15. Februar 2004, 19:10

Vielen Dank an alle, mit den jetzt verfügbaren Informationen, werde ich es mal ausprobieren.

Eboreus

interceptor · Beitrag von **interceptor** » Montag 15. März 2004, 00:06

Hallo

Ich ha´b das oben eben gelesen und bin zugegeben etwas verwirrt.
Da wird geschrieben, das man LED´s nur an Gleichspannung anschließen kann.
Wie ist das mit den Lichtsignalen von Viessmann? Die kann man ja an Gleich- und Wechselspannug anschließen. Liegt das an der Diode an dem Pluspol? Ist das eine Sperrdiode?

Ich will die Häuser mit Led´s beleuchten. dann könnte man ja am Pluspol der Led die sperrdiode anlöten und am minus den vorwiederstand.

Das müßte doch gehen, oder? Dann bräuchte ich keinen Gleichri(e)chter, der auch noch Leistung verbrät (Hitzeentwicklung)

Welche Sperrdiode bräuchte ich bei 10 - 16 Volt~

Dank im voraus

mfg
Christian

günni · Beitrag von **günni** » Montag 15. März 2004, 08:44

Hallo Christian,
bei den Signalen ist eine Diode und ein Widerstand der LED vorgeschaltet.
Ich persönlich betreibe LED's grundsätzlich nur mit Gleichspannung.
Wenn Du zu jeder LED eine Diode vorschalten willst, dann reicht eine
1N4148 aus. Günstiger ist es jedoch, die Gleichspannung zentral zu erzeugen.
Im übrigen das mit dem ie beim Gleichrichter stammt aus der
Zeit, als Selengleichrichter noch gebräuchlich waren und die haben bei
Überlastung erbärmlich gestunken.

Eboreus · Beitrag von **Eboreus** » Montag 15. März 2004, 14:33

@ interceptor:

In meiner Frage ging es um eine Kombinationsschaltung aus 3 LED's, die einen RGB-Effekt erzeugt. Diese kleine Schaltung in der LED läuft ausschließlich mit Gleichstrom.

Eboreus