Festspannungsreglermodul für LED Beleuchtung

[Blumi]

Hallo zusammen,

ich habe schon diverse Threads zu ähnlichen Themen gefunden und gelesen aber bin mir noch nicht ganz sicher, ob ich alles richtig verstanden habe. Derzeit plane ich ein kleines Diorama im Maßstab H0, bei dem die Fahrzeuge und Häuser mit SMD LEDs beleuchtet sind. Als Stromversorgung verwende ich einen Trafo mit 16 Volt (Nennspannung). Da der Trafo aber immer mehr Spannung liefert als angegeben, habe ich nach dem Umwandeln in eine ungeregelte Gleichspannung 24 Volt DC gemessen. Die kleinen Module für die Hausbeleuchtung (mit integriertem SMD Widerstand) vertragen zwar gerade noch so 24 Volt aber ich müsste zusätzliche Widerstände anlöten (oder alle vorhandenen austauschen), damit sie eine angemessene Helligkeit haben. Auch für die Fahrzeugbeleuchtung sind 24 Volt überdimensioniert, da ich die LEDs mit maximal 5 mA betreibe. 12 Volt wären für meine Zwecke hingegen perfekt. Daher habe ich mir überlegt, ein Festspannungsreglermodul zu kaufen, welches die 16 Volt Wechselspannung für die gesamte Beleuchtung in 12 Volt Gleichspannung umwandelt, z. B. das hier:

https://modellbau-schoenwitz.de/de/Elek ... usatz-V1.0

In der Beschreibung steht, dass es mit maximal 1 A belastet werden darf. Ich würde jetzt einfach den Strom, der an den einzelnen LEDs und LED-Reihenschaltungen (nach Verwendung der passenden Vorwiderstände) fließt, addieren. Da ich die LEDs mit sehr wenig mA betreibe, dürfte das nicht viel sein. Zusätzlich verwende ich ein paar Blinkschaltungen, die laut Datenblatt jeweils 20 mA Stromaufnahme (ohne Verbraucher) haben. Diese Werte würde ich ebenfalls dazurechnen aber insgesamt deutlich unter den maximalen 1 A bleiben. Ist das Vorgehen grundsätzlich korrekt oder habe ich noch etwas wichtiges vergessen?

Danke und viele Grüße

[günni]

Moin,
über den Regler willst Du 12V "verbraten" damit Dir am Ausgang 12V statt der 24V zur Verfügung stehen. Bedenke, dass der Spannungsregler einen ausreichend dimensionierten Kühlkörper braucht.
Was hälst Du von einem Tischnetzteil? Das ist als Schaltnetzteil ausgeführt. Hier ein Beispiel

[Blumi]

Moin,

vielen Dank für die schnelle Antwort! Ein Tischnetzteil ist grundsätzlich auch eine gute Option. Allerdings würde ich gerne meinen bereits vorhandenen Trafo verwenden. Das Festspannungsreglermodul würde ich direkt hinter den 16 Volt Trafo anschließen. Ich "verbrate" dann trotzdem 12 Volt, weil der Spannungsregler auf dem Modul erst hinter dem Gleichrichter sitzt (der die Spannung auf 24 Volt erhöht) oder wie muss man sich das Ganze vorstellen? Hast du Tipps, welchen Kühlkörper man dafür gut verwenden könnte?

Viele Grüße

[günni]

Moin,
ich würde diesen Kühlkörper verwenden. Wärmeleitpaste solltest Du dünn zwischen Regler und Kühlkörper auftragen.

Die Spannung von 16V ist hinter den Gleichrichter mit Ladeelko um das 1,414fache höher, also ~22,6V

[Harry]

...Die kleinen Module für die Hausbeleuchtung (mit integriertem SMD Widerstand) vertragen zwar gerade noch so 24 Volt aber ich müsste zusätzliche Widerstände anlöten

Warum nicht ein oder zwei oder drei oder vier Module in Reihe schalten?
Erzeugt weniger Wärme, da der Gesamtstrom geringer wird.
Helligkeit stellst Du über die Anzahl der Module in einer Reihe ein.
Wenn es ganz hart kommt, dann eben noch einen Widerstand vor die Reihe.

Viele Grüße
Harry

Edit:
Eines in Reihe ist Blödsinn

[Datterich]

Eines in Reihe ist Blödsinn

... und fünf und sechs übereinander? Wäre das höherer Blödsinn?

Liebe Grüße in den Nordwesten
Datterich

[günni]

Moin,
allenfalls statt des verm. mitgelieferten 7812 einen 78S12 verwenden.

12V-78S12.png (3.95 KiB) 1188 mal betrachtet

[Blumi]

Hallo zusammen,

vielen Dank für die Tipps! Das hilft mir schon weiter.

Warum nicht ein oder zwei oder drei oder vier Module in Reihe schalten?

Das kann ich teilweise machen, teilweise sollen die Fenster im Gebäude aber einzeln schaltbar sein, um ein belebtes Haus zu simulieren.

Wenn ich nochmal zu meiner ursprünglichen Frage zurückkommen darf:

Ich würde jetzt einfach den Strom, der an den einzelnen LEDs und LED-Reihenschaltungen (nach Verwendung der passenden Vorwiderstände) fließt, addieren. Da ich die LEDs mit sehr wenig mA betreibe, dürfte das nicht viel sein. Zusätzlich verwende ich ein paar Blinkschaltungen, die laut Datenblatt jeweils 20 mA Stromaufnahme (ohne Verbraucher) haben. Diese Werte würde ich ebenfalls dazurechnen aber insgesamt deutlich unter den maximalen 1 A bleiben.

Ist das Vorgehen für die Berechnung des Gesamtstroms so grundsätzlich korrekt oder fehlt etwas Wichtiges?

Viele Grüße

[Harry]

Nöö, ich sehe da nix falsches.
Viel Erfolg beim Bauen und viele Grüße
Harry

[günni]

Moin,
die Summe der Einzelströme durch die LEDs (Einzel oder Reihenschaltung) entspricht dem Gesamtstrom den das Netzteil "liefern" muss.
Für die Reihenschaltung gilt: Der Strom der durch den Widerstand fließt, fließt durch alle nachgeschalteten LEDs. Hier werden die Ströme nicht addiert.
Die Größe des Stroms (Teilstrom) wird durch den Widerstand bestimmt.

Prinzipschaltung

led-stroeme.png (4.06 KiB) 1132 mal betrachtet

hth