Haben diese LEDs einen Konstantstromtreiber eingebaut?

Ich habe diese LEDs bei eBay gekauft und alle (5) parallel mit je einem 4,7 Ohm Vorwiderstand geschaltet.

Dies hätte mir eine Gesamtstromaufnahme von 1,7 A geben sollen, aber als ich es gemessen habe, habe ich nur 0,4 A bekommen.

Ich habe dann eine LED direkt (über das Multimeter) an die 5-V-Stromversorgung angeschlossen und erwartet, dass die LED durchbrennt. Stattdessen zog die LED 0,7 A, wie in der Beschreibung angegeben. Es gibt kein Datenblatt und ich kenne LEDs mit eingebautem Stromregler nicht.

Warum sind meine LEDs nicht durchgebrannt?

Falls der Link in Zukunft stirbt, hier sind die Spezifikationen:

  • Durchlassspannung: 3,2–3,4 V
  • Vorwärtsstrom: 700 mA

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Bearbeiten: Ich habe die folgenden Testmessungen durchgeführt. Ich glaube, es gibt einige Diskrepanzen, die mit der Qualität des von mir verwendeten Multimeters zusammenhängen.

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Hinweis: Die Spannungsmessungen wurden mit entferntem 'Amperemeter' durchgeführt.

  • ICH C ich R C u ich T = 230 M A
  • v S u P P l j = 4,95 v
  • v l e D = 3.3 v
  • v R = 1.23 v
  • Bodenbelag: Warm

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Hinweis: Die Spannungsmessungen wurden mit entferntem 'Amperemeter' durchgeführt.

  • ICH C ich R C u ich T = 140 M A
  • v S u P P l j = 5.05 v
  • v l e D = 3.17 v
  • v R = 1.63 v
  • Bodenbelag: Warm

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Hinweis: Die Spannungsmessungen wurden mit entferntem 'Amperemeter' durchgeführt.

  • ICH C ich R C u ich T = 650 M A
  • v S u P P l j = 4.63 v
  • v l e D = 4.63 v
  • Massepad: Sehr heiß.

Beachten Sie weiterhin, dass die LED bei direktem Anschluss an die Stromversorgung, ohne das Amperemeter immer noch nicht erlischt (5 Sekunden gehalten).

Die LED wird wie folgt auf eine Platine gelötet:

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Jede LED benötigt einen eigenen Widerstand. Ich kann Ihren Link hier bei der Arbeit nicht öffnen, aber vielleicht haben sie den Widerstand bereits eingebaut?
Ich halte es für unwahrscheinlich, dass diese LEDs eingebaute Widerstände haben. Was verwendest du für eine 5V-Quelle? Versuchen Sie, die Spannung an der einzelnen LED zu messen, die direkt an die 5-V-Quelle angeschlossen ist. Die Quelle kann möglicherweise nicht genügend Strom liefern und die Spannung kann absacken.
@DoxyLover Es ist ein mobiles ASUS 5V / 2A SMPS-Ladegerät. Bei der einzelnen LED beträgt die Spannung darüber 4,2 V.
Schauen Sie sich diesen Thread an: electronic.stackexchange.com/questions/95622/…
Warum hast du sie gekauft, wenn es kein Datenblatt gibt?
@Andyaka Die einzige gleichwertige LED, die ich mit ähnlichen Spezifikationen und einem Datenblatt finden konnte, hätte 115 US-Dollar gekostet. Für 10% des Preises und weil es für ein Heimprojekt ist, dachte ich, ich gehe das Risiko ein.
Vielleicht waren Ihre Erwartungen unrealistisch?
@Andyaka Ich wollte eine 5V 10W UV-Lampe machen. Dies wären entweder einige dieser LEDs oder 100 dieser kleinen 20-mA-UV-LEDs. Halten Sie das für ein unrealistisches Projekt?
Die beste LED-Effizienz (40%) und Größe des von Ihnen gekauften Geräts sagt mir, dass 3,3 V * 0,7 A * 60 % (1,4 Watt) realistischerweise nicht als Wärme abgeführt werden könnten.
Nur langweilige Leute kaufen immer nur Komponenten mit Datenblättern von vertrauenswürdigen Herstellern und über vertrauenswürdige Distributoren bezogen. Kunden bevorzugen es normalerweise, wenn ihre Designer langweilig sind :-). Wenn es für Sie selbst ist, kann die Risikogleichung variieren. Und die Ergebnisse werden es wahrscheinlich auch, leider.
@tgun926 Lesen Sie die Antwort und die Kommentare durch und beantworten Sie alle Fragen, die nicht angesprochen wurden. Ihre Fragen werden leicht genug beantwortet, sobald wir genug wissen. Bis dann ... .
@RussellMcMahon Ich habe meine Frage mit Testmessungen bearbeitet.
Entgegen der landläufigen Meinung werden nicht alle LEDs sofort durchbrennen, wenn Sie sie direkt an eine Stromversorgung anschließen. Das Leben könnte drastisch reduziert werden, aber das ist ein anderes Problem.
Wird die LED beim direkten Anschluss ohne Begrenzungswiderstand, nicht einmal ein "Amperemeter" in Reihe, warm oder heiß? Weiteres Experiment: Verwenden Sie eine 4- bis 5-Volt-Quelle, die für über 1 Ampere ausgelegt ist, um das Feuerwerk zu sehen - Ein richtig konstruiertes mobiles Ladegerät (wenn es USB-Spezifikation ist) begrenzt sich auf 500 mA (oder warten Sie, sind das 100 mA ? Ich vergesse ), es sei denn, das Gerät handelt einen höheren Strom aus. Mit ziemlicher Sicherheit begrenzt Ihr Ladegerät die LED-Last auf 500 mA plus einen gewissen Spielraum für Komponentenvariationen, dh 650 mA, wie in Ihrem Fall zu sehen.
" In the USB 1.0 and 2.0 specs, a standard downstream port is capable of delivering up to 500mA (0.5A); in USB 3.0, it moves up to 900mA (0.9A)." Aus diesem Artikel .
Verwenden Sie nicht das Amperemeter - sein Widerstand und damit seine Wirkung sind endlich und unbekannt. Verwenden Sie einen KLEINEN Vorwiderstand - sagen wir 1 Ohm anstelle des Amperemeters und messen Sie die Spannung darüber. Besser ist ein 0,1 Ohm, wenn Sie die Spannung OK auflösen können (10 mA = 1 mV). Sie können einen niederohmigen Widerstand mit niedriger Wattzahl schnell zerstören, wenn Sie ihn über die Versorgung kurzschließen. Die Erwärmung ist gering (2 A x 0,1 R = 0,4 W), sodass 0,5 W+ überleben können. Bei 1 Ohm Leistung bei 2A = 4W. | Bitte wiederholen Sie die Tests mit Serie R und geben Sie ALLE Spannungen für jeden Test an. Also VLED = , Vseries_R= ?, V1 Ohm = ? Vpsu geladen = ? ....
.... Beachten Sie, dass Sie zwar technisch gesehen den 1-Ohm- oder 0,1-Ohm-Stromsinn R nicht benötigen, wenn Sie z. B. den 4,7-Ohm-Serien-R verwenden (wie Sie I aus dem Abfall über den 4,7-Ohm berechnen können), wenn Sie O immer einschließen zB 0,1 Ohm erhalten Sie einen Anhaltspunkt. Wenn z. B. V über 4,7R 0,47 V und V über 0,1R 9,2 mV beträgt, dann gibt es einen Unterschied von etwa 8 % bei I_4,7R = 0,47/4,7 = 100 mA, aber I_0,1R = 9,2 mV/0,1 = 92 mA.

Antworten (3)

Ihnen wurden wahrscheinlich LEDs mit falschen Spezifikationen verkauft.

Sie sehen aus wie LEDs, die normalerweise eine Leistung von 1 W haben.

Eine Reihe anderer eBay-Verkäufer verkaufen LEDs mit ähnlichem Aussehen und ähnlicher Beschreibung, jedoch mit 1 W- oder 2 W-Nennwerten.

Ihr Verkäufer beschreibt sie als 3 W, sagt aber auch 3,2 - 3,4 V, 700 m. Da 3,4 x 0,7 = 2,4 W sind und eBay-Verkäufer normalerweise ihre Spezifikationen nicht unterschätzen und 700 mA genau das Doppelte der 350 mA sind, die andere behaupten, sind die Chancen, dass der Verkäufer kreativ ist, endlich.

Siehe hier ebay - 1 Watt

1 Watt

Zahlreiche mehr.

Ihre niedrigen aktuellen Ergebnisse sind etwas verwirrend, aber Sie haben mehr Daten, als Sie angegeben haben.

400 mA für 5 = je 80 mA . 80mA, 4,7R = 0,376V ~= 0,4V.
Also 4,6 V über LED bei 80 mA. Da Sie 4,2 V mit einer LED mit direktem Netzteilanschluss messen, also ILED >> 40 mA, tun Sie etwas anderes als Sie behaupten, oder die LED weist einen negativen Widerstand auf (ungefähr 0 Chance).
ABER wenn Ihr 4.7R wirklich 47R wäre, zehn Vr = 3,76 V und VLED = ~ ~ 1,24 V, also unwahrscheinlich.

Wenn Sie alle 5 wieder mit Reihen Rs verbinden und Vsupply, Vled und Vr messen, haben Sie eine bessere Vorstellung davon, was passiert.

Eine Serie R würde helfen zu erklären, was Sie sehen, ABER ist sehr unwahrscheinlich.

Der Anschluss einer LED direkt über das Ladegerät erzeugt vielleicht 6 x Nenn-I bei Imax = 350 mA oder ~~= 3 x Iax bei 700 mA. Dies reicht wahrscheinlich aus, um die LED schnell zu verschlechtern, kann aber einen plötzlichen harten Fehler verursachen oder auch nicht. Wenn Sie dies tun MÜSSEN, fügen Sie eine kleine Serie R hinzu und messen Sie RLED und Rpsu, um den Strom zu berechnen

Ich bin immer noch verwirrt. Wenn kein Vorwiderstand vorhanden ist, warum ist die LED nicht durchgebrannt, als ich sie direkt an die Versorgung angeschlossen habe?
@ tgun926 Abhängig von der Durchlassspannung bei einem bestimmten Strom der LED und der von Ihnen zugeführten Spannung hat sie möglicherweise nicht den Punkt erreicht, an dem "heilige Scheiße unbegrenzten Strom in uns zulassen!"
@ tgun926 Ich sehe, dass Sie ihm 5 V gegeben haben und seine Durchlassspannung ~ 3,3 V beträgt, ja, es hätte tatsächlich kurzgeschlossen werden sollen. Entweder war Ihre Versorgung nicht stark genug, oder Ihr Multimeter "Ameter" hat viel Widerstand.
@ tgun926 "Blowout" ist relativ. Das Netzteil sorgt für eine Strombegrenzung. Kurzfristig können sie überleben. Mit Kühlkörper können sie eine ganze Weile halten. Das ist noch eine Sache, die Sie nicht erwähnt haben. ohne einen können sie minutenlang dauern. Oder nicht. Bisher kennen wir den Strom und die Spannung zusammen nicht, wenn sie direkt von der Stromversorgung betrieben werden, weil Sie uns dies nicht mitgeteilt haben. Fügen Sie einen kleinen Widerstand hinzu und finden Sie es heraus. Der TATSÄCHLICHE LED-Strom und die TATSÄCHLICHE Spannung mit den Serien R ist nur eine Frage Ihrer Messung und der Mitteilung an uns, wenn Sie dies tun, können wir Ihnen weiterhelfen.

So ungewöhnlich ist das nicht. Wenn Sie die LED an eine 12-V-Versorgung anschließen, erhalten Sie Rauch. Es ist jedoch nicht ungewöhnlich, LED-Taschenlampen für Schlüsselanhänger zu sehen, die aus einem Schalter, einer Batterie und einer LED bestehen – ohne Widerstand. Warum brennt die LED nicht?

Die Antwort liegt im Bahnwiderstand des Halbleiters, aus dem die LED besteht. Dioden haben auch einen Durchlassspannungsabfall (normalerweise im Datenblatt definiert), was bedeutet, dass die tatsächliche Spannung, die Sie über dem Begrenzungswiderstand sehen, geringer ist als die angelegte Spannung. Bei Siliziumdioden liegt diese Spannung üblicherweise zwischen 0,6 V und 1 V.

Alle Halbleiter haben ein Merkmal, das als "Volumenwiderstand" bekannt ist, der der minimale Widerstand ist, den Sie sehen werden, wenn der Halbleiter vollständig leitend ist. Es gibt auch eine dynamische Widerstandskomponente, die sich umgekehrt zum angelegten Strom ändert. Das alles macht Dioden und insbesondere LEDs etwas komplexer, als man zunächst vermuten würde. Dioden sind weder "aus" noch "ein", ihre Leitung variiert, wenn sich die angelegte Spannung - und der Strom - ändern. Ihre Leitungskurve ist sehr nichtlinear, weshalb sie als Gleichrichter nützlich sind. Wenn die Durchlassspannung von Null ansteigt, ändert sich der Durchlassstrom fast nicht – der Widerstand ist sehr hoch – bis Sie sich der Durchlassspannung der Diode (der "Kniespannung") nähern. Der Widerstand fällt dann ziemlich schnell ab und der Strom steigt an, bis

LEDs bringen dies auf eine ganz neue Ebene. Die Verwendung exotischer Materialien wie Siliziumkarbid, Galliumarsenid und Gallium-Aluminium-Indium-Phosphat bedeutet, dass der Durchlassspannungsabfall über der LED bis zu 4 V betragen kann. Auch der Stromverlauf um die Kniespannung herum ist viel weniger scharf und der Bahnwiderstand um einiges höher als bei Silizium-Gleichrichterdioden.

Aus Ihrer Beschreibung vermute ich also, dass sich Ihre LEDs bei 5 V immer noch gut im Knieteil der Stromkurve befinden. Sie werden wahrscheinlich feststellen, dass einige LEDs mehr Strom ziehen als andere und dass einige sogar verdampfen können, wenn sie direkt über die 5-V-Stromversorgung angeschlossen werden. Wie ich eingangs erwähnt habe, erhalten Sie höchstwahrscheinlich einen hellen Blitz und etwas Rauch, wenn Sie einen über eine 12-V-Versorgung anschließen.

LEDs funktionieren abhängig von der Art der Stromquelle. Es gibt strombegrenzende Netzteile (dh der Strom ist konstant) und es gibt spannungsbegrenzende Netzteile (dh die Spannung wird konstant gehalten). Die meisten LED-Schaltungen sind stromgesteuert. Unabhängig von der Spannung leuchtet die LED, da sich die Spannungsversorgung automatisch an die in Reihe geschaltete LED anpasst, während der Strom konstant gehalten wird. Wenn die Spannung konstant gehalten wird, kann die LED explodieren (z. B. in einem spannungsbegrenzenden Netzteil).

Um Ihre Frage zu beantworten: Ja, LEDs werden durch Strom gesteuert.

Aaron, bitte beachten Sie, dass der ursprüngliche Beitrag (OP) des Frageformulars vor vielen Jahren (2014) erstellt wurde. Es gibt bereits Antworten und Kommentare. Von Ihrer Antwort wird also erwartet, dass sie einen Mehrwert bringt oder eine neue Einsicht in die Frage und Antwort (Q&A) bringt. Ich habe sie in Ihrer Antwort nicht gesehen. Schließlich ist die Formulierung aufgrund von Sprachbarrieren verwirrend. Aber ich habe in Ihrer Erklärung einige technische Probleme mit falschen Konzepten identifiziert. Wenn Sie Russels Antwort und andere ähnliche Fragen und Antworten lesen, würden Sie solche unzulänglichen Konzepte/Beschreibungen wie „Unabhängig von der Spannung, die LED leuchtet“ erkennen.