Led's in Reihe schalten

[Mega]

Hallo, ich kenne mich kaum mit Elektronik aus und dachte ich frage einfach mal hier.

Ich habe 4 LED's alle mit verschiedenen mAh werten aber jeweils mit 3 Volt, kann ich die in reihe an einen 12V Akku anschließen ?

Gruß Thomas

[anders]

Das ist eine sehr unglückliche Kombination, weil man dadurch praktisch keinen Vorwiderstand mehr verwenden kann, und andererseits weder die Akkuspannung noch die Spannung der LEDs genau der Nennspannung entspricht.
Unter diesen Umständen werden die LED, je nach Ladezustand des Akkus, entweder nicht hell leuchten oder durchbrennen.

Besser du schaltest nur jeweils zwei hintereinander und spendierst jeder dieser Zweiergruppe einen eigenen Vorwiderstand.
Beispiel für 20mA: (12V-6V)/0,02A = 300 Ohm, Normwert 330 oder 270 verwenden.

In einer Hintereinanderschaltung bekommen alle LED ganz genau den gleichen Strom und deshalb musst du da den geringsten Wert einsetzen, damit die schwächste LED nicht überlastet wird.

[Kleinspannung]

Das ist eine sehr unglückliche Kombination, weil man dadurch praktisch keinen Vorwiderstand mehr verwenden kann, .

Woher willst du das wissen?
Schliesslich haben seine LED die bis dato dafür völlig unbekannte Angabe mAh...
Kannst du daraus auf die genaue Durchlassspannung schliesen?

[Mega]

Hier die mAh Angaben der LED's:
2 x 700mAh und 2 x 350mAh (und wie geschrieben alle 3 Volt)

[anders]

2 x 700mAh und 2 x 350mAh

Lass mal das h weg, damit Kleinspannung zufrieden ist.
Einen Strom gibt man in A oder mA an, aber Ah und mAh sind Ladungsmengen bzw. Kapazitätsangaben.

Wie bereits geschrieben, besteht das Problem darin, dass die Spannungsangaben bei LEDs nur ungefähr sind, und auch noch temperaturanhängig, und zusätzlich die Akkuspannug nicht konstant ist, sondern von der Belastung und vom Ladezustand abhängt.
Der Zusammenhang zwischen Strom und Spannung ist bei eine LED völlig anders als etwa bei einer Glühlampe.
Eine Glühlampe kann man problemlos mit halber Spannung betreiben, sie brennt dann dunkler, nimmt weniger Strom auf und hält länger
Eine LED hingegen macht mit halber Spannung überhaupt nichts mehr. Da fliesst kein Strom und und die LED bleibt duster.
Erst in der Nähe der Flußspannung (d.i. die im Betrieb mit dem Nennstrom sich tatsächlich einstellende Spannung, nicht der Katalogwert!) vielleicht 10% darunter, passiert überhaupt etwas und das Teil fängt an schwach zu leuchten. Bei 10% über der Flußspannung kann der Strom schon so hoch sein, dass die LED ausbrennt.
Deshalb nimmt man bei LED die Spannung nur als Anhaltswert und stellt den richtigen Strom ein.
Das gelingt bei der veränderliche Akkuspannung aber nur mittels eines Widerstandes, der ebenfalls einen Spannungsabfall verursacht.

Du kannst die 700mA LEDs aber problemlos mit 350mA oder weniger betreiben und dann auch mit den 350mA Typen hintereinander schalten.
Wegen des Spannungsabfalls am Vorwiderstand, mit dem man den Strom einstellt, muß die Summe der Flußspannungen aber deutlich unter der Akkuspannung liegen.
Für 350mA und zwei LEDs wäre ein Widerstand von (12V-6V)/0,35A = 18 Ohm angemessen.
Ein höherer Widerstandswert senkt den Stromverbrauch stärker als die Helligkeit abnimmt.
Leider ist es so, das dabei die Hälfte der Energie (2W) auf dem Widerstand verheizt wird, der entsprechend belastbar sein muss. Bei guter Kühlung wird es auch ein 1W Widerstand tun.
Wenn du die LEDs nur mit ca. 170mA betreibst, kannst du den Widerstand (33 oder 39 Ohm) auch eine Nummer kleiner wählen
Die LEDs müssen auf jeden Fall ausreichend gekühlt werden!

Es gibt elektronische Schaltungen, die einen weit besseren Wirkungsgrad haben als es mit der Widerstandsbeschaltung möglich ist.
Leider wiegen die paar Gramm und entsprechend werden die Motoren des Fluggeräts mehr Leistung aufnehmen, als wenn nur ein Widerstand zu schleppen ist.
Die beste Lösung hängt also von mehreren Parametern ab und ist nicht ganz leicht zu berechnen.

[Mega]

Ich hab mir nun überlegt eine UBEC 6V 4A einzusetzen, ich hab hier eine Skizze der Schaltung (die ist allerdings unprofessionell), es stellt einen Quadcopter das und in der Mitte dann die UBEC die konstante 6V liefert, das sollte so doch gehen oder?

Beleuchtung.jpg

[anders]

die UBEC die konstante 6V liefert, das sollte so doch gehen oder?

Nein, wie ich schon schrieb, darf man LEDs nicht ohne Vorwiderstand an eine konstante Spannung anschliessen. Man kann den Strom dann nicht kontrollieren.
Was sind das überhaupt für Typen mit 2V und 3V?

[Mega]

Hinten jeweils eine rechts, eine links: https://www.leds.de/nichia-nvswe21at-sm ... 65504.html
Vorne links 3 mal: https://www.leds.de/nichia-ncsr219b-v1- ... 65895.html
Vorne rechts 2 mal: https://www.leds.de/nichia-ncsg219b-v1- ... 65899.html

An meinem größeren Copter hatte ich 12V Led's direkt an eine UBEC angeschlossen, das ging problemlos auch ohne Widerstand, bei den oben verlinkten geht es nicht mit konstanten 6 Volt?

[BernhardS]

Sieht nicht danach aus. Ich hab nur das Datenblatt von dem "2V" Typen angeschaut. Darin steht es ja: Spannung typischerweise 2.2V, mindestens 1.8V, maximal 2.6V.
Entweder Du findest ein Platinchen für 350mA Konstantstrom, das mit 6V Versorgung arbeitet oder Du rechnest den Vorwiderstand für 6V - 2.2V und 0,35A aus und nimmst dann einen höheren Wert.
Die Wahrnehmung der Helligkeit ist übrigens nicht linear. 70% des Stroms reichen aus, die restlichen 30% sieht man kaum. Die LED, der Vorwiderstand und die Akkukapazität werden es danken.

Da dies ja auch eine Bastlerseite sein soll: Eine der einfachsten Konstantsromschaltungen besteht aus dem Bauteil LM317, der eigentlich ein Spannungsregler wäre, und einem Widerstand. Läßt sich mit den genannten Begriffen mühelos googeln. Im vorliegenden Fall sollte der Widerstand beispielsweise 4 Ohm haben.
Diese zwei Teile kosten nicht viel. Da kannst Du probieren ob es mit 6V geht und wie heiß es wird.