Projekt Lichterkette XXL, Erfahrung mit China-LEDs

[domreuter]

Moin zusammen,

zur Weihnachtszeit haben wir an der Deckenleiste in Wohn- und Esszimmer eine Girlande hängen. Meine Frau hat sich in den Kopf gesetzt, diese zu beleuchten. Prolem dabei: es sind 35m und es soll bezahlbar bleiben. Außerdem wollen wir nach Möglichkeit auf Zwischeneinspeisungen verzichten. Die Girlande besteht aus 2,8m-Stücken, daher soll auch die Beleuchtung alle 2,8m trennbar sein.

Nach anfänglichen Suchen nach passenden LEDs, einen Eigenbau zu löten, stellte sich schnell heraus, dass warmseiße LEDs von deutschen Händler mindestens so unbezahlbar sind wie fertige LED-Stripes. Daraufhin hatte ich zunächst mit gelben LEDs experimentiert, bis ich dann auf das chinesische Handelsportal aliexpress kam. Dort habe ich jetzt 1000 warmweiße LEDs für 25€ geschossen:

https://www.aliexpress.com/item/Free-Sh ... 0.0.0aqf2t

2 Wochen nach Bestellung traf die Lieferung gestern bei mir ein. Den Zoll hat sie problemlos passiert. Eine erste Stichproben-Prüfung von 20 LEDs ergab keine Ausfälle. Bei 3V habe ich 3 mA Strom gemessen, die LED ist mit dieser Stromaufnahme schon sehr hell für so eine dekorative Lichterkette...

Die Stecker für die Trennstellen sind ebenfalls auf dem Weg aus China, Netzteil habe ich bei Conrad gekauft, von dort werde ich auch das Kabel kaufen. Anfangs habe ich mit 10-20 mA je LED gerechnet, da hätte ich 2,5mm²-Kabel als Hauptleitung gewählt, mit dem neuen Wert von 3mA werde ich da nochmal neu rechnen, ob ich mit etwas weniger Querschnitt auskomme. (Es geht hier weniger um die Kosten, als vielmehr um die Optik, die mit kleinerem Querschnitt natürlich besser wird...) Die LEDs will ich jeweils zu acht in Reihe schalten an 24V, bei 700 LEDs gibt das 87 Reihen plus eine halbe, bei der ich 4 LEDs mit einem Widerstand koppeln muss. Damit komme ich auf knapp 300mA. Da es sich um einen Ring handelt, kann ich ab der Einspeisung in beide Richtungen jeweils die Hälfte versorgen, so dass an keiner Stelle mehr als 150mA durch die Leitung fließen.

Ich werde weiter berichten...

[jogi]

Hallo



Vorwiderstände nicht vergessen !



Bei einem Netzteil mit 24 V 7 LEDs ( 7 x ca.3V , eher weniger = 21V )
3,2 V 20mA ist schon fast wie Scheinwerfer !
3 V am Widerstand ( R=U/I ) 3V/0,01A = 300 Ohm ( 6,5V / 3mA = ca. 2,2 KOhm )
Also ein Widerstand pro Kette von 270 Ohm - ca. 2,2Kohm 1/4 W, wenn zu hell dann ein größerer Wert .
Das ist ein Beispiel für 7 LEDs in Reihe mit Vorwiderstand !

Aber Widerstand ist Pflicht .( auch wenn es 8 LEDs in Reihe wären ! )
Mache einen Testaufbau mit 7 - 10 LEDs UND Vorwiderstand und bewerte dann die Helligkeit .
Der Strom von 2 - 3 mA wird durch den Widerstand bestimmt !
Viel Erfolg

[domreuter]

Moin Jogi,

danke für den Hinweis, ist mir soweit klar. Allerdings werde ich hier doch 8 LEDs in Reihe ohne Widerstand betreiben.

Vor einiger Zeit hatte ich industriell gefertigte Lichterketten in den Fingern, die ohne Widerstände hergestellt sind. Hier im Forum nach einer Erklärung gefragt, habe ich erfahren, dass LEDs unterhalb ihrer definierten Durchlassspannung durchaus ohne Widerstand dauerhaft betrieben werden können. Meine LEDs liegen in dieser Konstellation bei 3V ohne Widerstand bei 3-4 mA. Bei einer LED alle 5 cm wird das schon recht hell.

Großer Vorteil der verringerten Stromaufnahme - der Spannungsabfall auf 35m Leitung ist deutlich geringer...

Grüße

Dominik

[Stephan D.]

Hallo Dominik!

Ich möchte Dich nur darauf hinweisen daß diese China-Massenware durchaus große Streuungen bei ihren Werten hat. Eine Reihenschaltung kann auch zur Zerstörung einer oder mehrere LEDs führen.

Gruß
Stephan

[jogi]

Moin Jogi,

danke für den Hinweis, ist mir soweit klar. Allerdings werde ich hier doch 8 LEDs in Reihe ohne Widerstand betreiben.

Vor einiger Zeit hatte ich industriell gefertigte Lichterketten in den Fingern, die ohne Widerstände hergestellt sind. Hier im Forum nach einer Erklärung gefragt, habe ich erfahren, dass LEDs unterhalb ihrer definierten Durchlassspannung durchaus ohne Widerstand dauerhaft betrieben werden können. Meine LEDs liegen in dieser Konstellation bei 3V ohne Widerstand bei 3-4 mA. Bei einer LED alle 5 cm wird das schon recht hell.

Großer Vorteil der verringerten Stromaufnahme - der Spannungsabfall auf 35m Leitung ist deutlich geringer...

Grüße

Dominik

Tja , wenn Du es besser weist , kann man Dir nicht helfen .

Der Vorwiderstand begrenzt den Strom durch die LEDs und bei Ketten , die dann paralell geschaltete werden ( so wie Du es machen möchtest ) werden die Fertigungstoleranzen ausgeglichen .
Aber , Du kannst ja machen was Du möchtest .


viel Erfolg

[domreuter]

Moin Stephan,

kannst Du etwas näher erläutern, wie diese Zerstörung zustandekommen kann? Würde das gerne nachvollziehen und das Risiko etwas besser einschätzen können.

Was mir dazu spontan einfällt:

In den Billigketten mit Batterie, die ich auf Netzteil umgebaut habe, sind sicher keine besseren LEDs verbaut als diese Massenware. Allerdings sind die LEDs dort auch nicht in Reihe geschaltet...

In der durchschnittlichen IP44-Baumarktkette sind meinem Eindurck nach auch LEDs ohne Widerstand in Reihe geschaltet, inwiefern die sich qualitativ von meinen China-LEDs unterscheiden, kann ich natürlich nicht abschließend bewerten.

In einer Reihenschaltung fließt an jeder Stelle der gleiche Strom, es ist also unmöglich, dass in einer Reihe die LEDs den Strom aufgrund von Fertigungstoleranzen "zu unterschiedlichen Teilen" untereinander aufteilen.

@Jogi

Unser anerkannter Foren-Fachmann für solche Themen Günni hat mir schlüssig technisch erklärt, wie es möglich ist, LEDs gefahrlos ohne Widerstand zu betreiben. Das konnte ich nachvollziehen und anhand gekauften Lichterketten, in denen es so verbaut ist, nachprüfen. (Diese Lichterketten waren der Anlass, danach zu fragen.)

Korrektur: Nicht Günni hat die schlüssige Erklärung geliefert, sondern wzimmermann. Mit Günni hatte ich "nur" vorher über den Umabu von 3V auf 4,5V ausführlich geschrieben...

Wenn Du nachvollziehbare Erklärungen hast, die dem Widersprechen, immer her damit. Wenn nicht, musst Du nicht polemisch werden, weil ich Deinen unbelegten und unbegründeten Behauptungen, die anderen, gut begründeten Behauptungen widersprechen, nicht folge.

(Ich kenne das noch ganz gut, man ist stolz darauf, etwas gelernt zu haben, und dann kann nichts funktionieren, was dem entgegensteht. Musste auch schon hier und da mit dem Hamer lernen, dass man einmal erfahrenes auch durchaus später mal wieder in Frage stellen muss. Was glaubst Du, wie überrascht ich war, als ich so eine Lichterkette zerlegt habe und festgestellt habe, dass die LEDs direkt ohne jeden Widerstand ohne irgendein anderes Bauteil an einem Batteriefach hängen?)

Viele Grüße

Dominik

[Stephan D.]

Hallo Dominik!

Mit den Streuungen meine ich Unterschiede bei den Innenwiderständen. Bei unselektierter Massenware kann es durchaus vorkommen daß es dort große Abweichungen in den Werten gibt. Bei einer Reihenschaltung kann dies dazu führen daß an den LEDs unterschiedliche Spannungen abfallen und es so unter ungünstigen Konstellationen dazu kommt daß eine / mehrere LED(s) eine zu hohe Spannung erhalten und dann schnell kaputt gehen.

Gruß
Stephan

[domreuter]

Moin Stephan,

besten Dank - ich dachte immer, zu hoher Strom grillt die LED. (Schon klar, normalerweise führt eine höhere Spannung ja auch zu höherem Strom, in diesem Fall aber wohl nicht zwingend...)

Wie auch immer, ich werde dann wohl jeden 8er-Strang erst mal einige Stunden bei 24V leuchten lassen, bevor ich die LEDs verschrumpfe, und das Risiko eingehen, dass ich evtl. nochmal eine ersetzen muss. Ein paar LEDs kann ich ruhig riskieren, habe ja 300 in Reserve

Grüße

Dominik