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Hallo Leute,

wie in meiner Frage in diesem Thread...
https://www.elektronik-kompendium.de/forum/board_entry.php?id=274889#p274889
...schon beschrieben, möchte ich mittels LEDs nach und nach eine kleine Modellbahnlandschaft beleuchten.

Was ich so sehe: Die Hersteller (von billiger Modellbahnbeleuchtung) machen einfach einen Widerstand davor und setzen je 1 LED mit 1 Widerstand direkt an diese 14V AC. Das ist ja wohl eher nicht sauber gelöst und verbrennt Leistung. Auch bei Signalen etc verfährt man so. Hm. Besser sind ja wohl KSQ. Ich muss also den 14V AC irgendwie eine Gleichrichtung verpassen, einen Kondensator gegen Brumm sowie eine KSQ pro X stück LEDs. Soweit, so gut.

Mein derzeitiges Problem definiere ich mal so:
-Ich habe einen Modellbahntrafo mit so etwa 14V Wechselstromausgang für Beleuchtung, Weichen etc.
-auf der kleinen Platte sind mehrere (kleine!) Bereiche / Segmente (sagen wir 6 Stück)
-ich möchte jeden Bereich einzeln behandeln (immer 2 Adern zur Stromversorgung pro Segment)
-die Anzahl der je Segment aufzubringenden LED steht nicht fest, kann sich auch später noch ändern. Können mal 3 sein, 9 oder etwas mehr.

Wenn ich pro Segment eine KSQ baue (wie im Thread oben bereits besprochen wurde), kann ich eine gewisse Anzahl LED da dran hängen- in Reihe. Wird etwas schwieriger in der Verkabelung wenn die LED nicht in direkter Nähe zueinander sind, aber ok. Das Erweitern dieser Beleuchtung würde dann irgendwann eine weitere KSQ bedeuten. Auch OK. Aber wie mache ich das mit der Gleichrichtung am besten?

ENTWEDER
1 Gleichrichter und 1 großer Kondensator am Trafo und dann die DC auf die Segmente verteilen, wo ich dann 1 oder mehrere KSQs unterbringe, mit denen ich die LED betreibe?
ODER
gar nix am Trafo und die 14V AC auf die Segmente verteilen, wo ich dann je Segment 1 Gleichrichter und 1 kleinen Kondensator sowie dahinter 1 oder mehrere KSQs unterbringe, mit denen ich die LED betreibe?

UND wie berechne ich die benötigten Bauteile, vor allen Dingen den Kondensator, damit er weder zu groß noch zu klein wird? Wie gehe ich damit um, wenn die Zahl der LED sich mal erhöhen soll? Mir geht es um möglichst gute Ausnutzung der "Kraft" des einen Trafos (ich will derzeit nicht mehr als einen) und Langzeit- Betriebssicherheit. Wie würdet ihr es anfangen, und warum so?

Viele Grüße

H.Heyde

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Danke für Hilfe. Seid geduldig, ich lerne langsam aber kontinuierlich.
Ich muss kein Profi werden, ich möchte Zusammenhänge verstehen.
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» » ENTWEDER
» » 1 Gleichrichter und 1 großer Kondensator am Trafo und dann die DC auf die
» » Segmente verteilen, wo ich dann 1 oder mehrere KSQs unterbringe, mit denen
» » ich die LED betreibe?
» Wenn dann eher so. Wobei ein zu großer Kondensator mehr Probleme bereitet,
» als er löst.

Angenommen, ich bau mir hinter dem Wechselspannungsausgang des Eisenbahntrafos mit Gleichrichter (hab hier W20G mit 1,5A und 200V, vermutlich echt überdimensioniert) und zum Start mal einem Elko (z. B. 220uF 63V oder auch 470uF) so eine Art "einfaches Gleichspannungsnetzteil" auf-

-muss da immer auch ein Verbraucher dran hängen? Also, eine "Mindestlast" gewissermaßen?
Anders ausgedrückt, geht da was kaputt, wenn ich hinter dem Elko (mal) nix betreibe?
Oder macht das nichts aus?

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Danke für Hilfe. Seid geduldig, ich lerne langsam aber kontinuierlich.
Ich muss kein Profi werden, ich möchte Zusammenhänge verstehen.
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» » Nähme ich also erst mal 220mF zum ersten Test,
» 220mF wohl kam, meinst bestimmt µF?

Ja, sicher. War nur zu doof um das Zeichen über meine Tastatur zu finden. Viele schreiben- wie ich mittlerweile gesehen habe- für Microfarad ein kleines "u" also uF, ich hatte ein "m" verwendet mit dem Gedanken statt "micro"- ohne zu wissen, das das "m" für Millifarad steht
Aber ich lerne.

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Danke für Hilfe. Seid geduldig, ich lerne langsam aber kontinuierlich.
Ich muss kein Profi werden, ich möchte Zusammenhänge verstehen.
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» » » » Danke, werde ich dann mal ausprobieren. Nur- welchen sollte ich
» » wählen?
» » Hm. OK. Mit welchem Wert sollte ich anfangen? Ich glaube, mein höchster
» ist
» » 1,3 Meg...?
»
» Lies meinen Beitrag, den ich vorein paar Tagen eingestellt habe, dort war
» von 100 bis 1000 Ohm die Rede. Gern auch mehr, wenn es zu hell ist.
Hab ich gelesen, danke. Ich versuche alle Infos zusammen zu verstehen und mir was daraus zu basteln

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Danke für Hilfe. Seid geduldig, ich lerne langsam aber kontinuierlich.
Ich muss kein Profi werden, ich möchte Zusammenhänge verstehen.
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» » Hm, der "verbrennt" also nicht viel durch reine Wärme?
» Klar, ein vielfaches der Led. Eine weiße Standard Led braucht 3V 20mA also
» 60mW Der Widerstand verheizt 220mW Trotzdem ist es ein riesiger Aufwand für
» eine einzelne LED eine Ksq zu basteln.
Ja, stimmt. Daher will ich mit einer KSQ gern so viele LED betreiben wie möglich, damit sich der Aufwand in gewissen Grenzen hält.

» Wenn duviele der Teile auf der
» Platte hast, dann baue dir halt ein 5V DC Netz. Der Vorwiderstand in der
» Leuchte verheizt dann nur 40mW. Das wäre dann eine Einsparung von 180mW pro
» Leuchte.
Ja, darüber hatten wir hier schon mit Step-Down-Wandler nachgedacht. Das könnte der nächste Schritt werden. Erst mal möchte ich mit den Vorwiderständen und KSQ experimentieren.

» Angenommen du hast 50 davon, dann sind es 9W. Keine Ahnung, wie
» viel Stunden die im Jahr leuchten Gehen wir da mal hoch ran, 1000 Stunden
» dann sind es 9 kWh die du einsparst also 2,70 €
Danke, ums Geld also um den Energieverbrauch geht es mir nicht so. Meine Überlegungen sind eher (bestimmt unprofessionell ausgedrückt, man möge mir verzeihen) so:
1 Glühlämpchen braucht 50mA und wird heiss.
1 LED braucht 1-20mA und wird nicht heiss.
Der Vorwiderstand wird warm=verbrennt Energie
1 KSQ mit 5 LED in Reihe braucht (?) aber hoffentlich weniger als ((1Lämpchen)*5)

Mein Ziel ist nur, mit einem Eisenbahntrafo viele LED betreiben zu können ohne dass der an seine Grenze kommt.
Ich weiß nicht wie viel der an dem Beleuchtungs+Weichenausgang liefert, aber mit Lämpchen ist irgendwann "voll".
Ich muss das Ding noch mal von der Platte nehmen, da drunter stehen sicher seine Werte. Das poste ich dann später noch mal.

EDITH : Hab mal einen Thread für den Trafo eröffnet mit neugierigen Fragen hierzu, aus denen ich auch zu lernen hoffe... dort:
https://www.elektronik-kompendium.de/forum/board_entry.php?id=287780&page=0&order=last_answer&descasc=desc&category=all

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Danke für Hilfe. Seid geduldig, ich lerne langsam aber kontinuierlich.
Ich muss kein Profi werden, ich möchte Zusammenhänge verstehen.
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» » 1,3 Meg...? Wenn es mit dem auch leuchtet, whow... aber ok... ich lerne ja noch...
» Warum nicht Ok, 1M3 wirkt schon etwas hoch, aber da kann dann auch nix
» passieren wenn du das ausprobierst. Schlimmstenfalls leuchten die LEDs
» nicht
Dacht ich mir auch so

» Es gibt da so LED-Rechner, wenn man selber zu Faul ist das auszurechnen
Danke, immer interessant so was mal auszuprobieren.

» Also eine einzelne Flacker-LED mit Vorwiderstand kannst du behandeln wie
» jede andere LED die du mit einem Widerstand betreibst.
Auch nett, danke! Hab das Teil noch nicht zerlegt und dachte, es wäre ne normale LED mit irgend einer Schaltung davor.

» Wie sich das bei mehreren LEDs in Reihe mit dem integrierten Falcker-IC verhält kann ich dir
» nicht sagen. Interessiert mich aber, wenn ich nochmal ein paar von den
» Flacker-LEDs in die Finger bekomme werde ich da mal ein paar Test machen.
Halt mich auf dem Laufenden

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Danke für Hilfe. Seid geduldig, ich lerne langsam aber kontinuierlich.
Ich muss kein Profi werden, ich möchte Zusammenhänge verstehen.
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» » » Danke, werde ich dann mal ausprobieren. Nur- welchen sollte ich
» wählen?
» » Mit
» » » hohem Wert anfangen und im Wert fallend herantasten bis es leuchtet?
» » Womit
» » » anfangen?
» »
» » Mit hohem anfangen ist ok. Leuchten wird es mit jedem. Auch beim
» kleinsten
» » wird nichts durchbrennen, es leuchtet nur heller.
»
» Hm. OK. Mit welchem Wert sollte ich anfangen? Ich glaube, mein höchster ist
» 1,3 Meg...?
» Wenn es mit dem auch leuchtet, whow... aber ok... ich lerne ja noch...

Lies meinen Beitrag, den ich vorein paar Tagen eingestellt habe, dort war von 100 bis 1000 Ohm die Rede. Gern auch mehr, wenn es zu hell ist.

»
» Hm, der "verbrennt" also nicht viel durch reine Wärme?
Klar, ein vielfaches der Led. Eine weiße Standard Led braucht 3V 20mA also 60mW Der Widerstand verheizt 220mW Trotzdem ist es ein riesiger Aufwand für eine einzelne LED eine Ksq zu basteln. Wenn duviele der Teile auf der Platte hast, dann baue dir halt ein 5V DC Netz. Der Vorwiderstand in der Leuchte verheizt dann nur 40mW. Das wäre dann eine Einsparung von 180mW pro Leuchte. Angenommen du hast 50 davon, dann sind es 9W. Keine Ahnung, wie viel Stunden die im Jahr leuchten Gehen wir da mal hoch ran, 1000 Stunden dann sind es 9 kWh die du einsparst also 2,70 €
»
» » KSQ steigert die Effizienz auch nur, wenn du eine getaktete KSQ nimmst.
» Und
» » die müsstest du selber bauen bei <20mA gibt es da nichts fertiges.
»
» Selber bauen ist ja gut, ich will ja dadurch etwas lernen. Aber "getaktet"
» bedeutet so wie ich das verstehe mehr Aufwand als die Schaltungen, die ich
» in dem anderen Thread aufgezeigt bekommen habe, oder?

»
» » Kannst aber auch die 14V gleichrichten und glätten, dann hast du 19V 5
» LEDs in
» » Reihe sind 15 und die übrigen 4V mit Vorwiderstand ausgelegt auf 10mA
» also
» » 390 Ohm geht natürlich,
»
» Das ist auch eine Möglichkeit... hm. Ich muss mal testen, glaube ich
»
» » Ich würde den Aufwand bei der Verdrahtung aber nicht betreiben.
»
» Ich weiß noch nicht. mir geht es um Basteln und lernen.
»
» Danke!

» Hm. OK. Mit welchem Wert sollte ich anfangen? Ich glaube, mein höchster ist
» 1,3 Meg...?
» Wenn es mit dem auch leuchtet, whow... aber ok... ich lerne ja noch...
Warum nicht Ok, 1M3 wirkt schon etwas hoch, aber da kann dann auch nix passieren wenn du das ausprobierst. Schlimmstenfalls leuchten die LEDs nicht

Es gibt da so LED-Rechner, wenn man selber zu Faul ist das auszurechnen
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1109111.htm
https://www.spaceflakes.de/led-rechner/

Du hast auch noch in einem Post erwähnt, dass du so Kerzen-Flacker-LEDs ausprobieren möchtest. Ich hab da eine Flacker-LED aus einer Kerze extrahiert und einfach mit einem passenden Vorwiderstand als Lagerfeuerbeleuchtung in die Weihnachtskrippe meiner Oma eingebaut. Funktioniert seit zwei Weihnachten.
Also eine einzelne Flacker-LED mit Vorwiderstand kannst du behandeln wie jede andere LED die du mit einem Widerstand betreibst. Wie sich das bei mehreren LEDs in Reihe mit dem integrierten Falcker-IC verhält kann ich dir nicht sagen. Interessiert mich aber, wenn ich nochmal ein paar von den Flacker-LEDs in die Finger bekomme werde ich da mal ein paar Test machen.

» » Danke, werde ich dann mal ausprobieren. Nur- welchen sollte ich wählen?
» Mit
» » hohem Wert anfangen und im Wert fallend herantasten bis es leuchtet?
» Womit
» » anfangen?
»
» Mit hohem anfangen ist ok. Leuchten wird es mit jedem. Auch beim kleinsten
» wird nichts durchbrennen, es leuchtet nur heller.

Hm. OK. Mit welchem Wert sollte ich anfangen? Ich glaube, mein höchster ist 1,3 Meg...?
Wenn es mit dem auch leuchtet, whow... aber ok... ich lerne ja noch...

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Danke für Hilfe. Seid geduldig, ich lerne langsam aber kontinuierlich.
Ich muss kein Profi werden, ich möchte Zusammenhänge verstehen.
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» » Ich bin noch etwas unsicher beim Elko- mir ist vor längerer Zeit mal so
» ein
» » Ding um die Ohren geflogen, das brauchts nicht.
» Dann hast du ihn verpolt, oder mit zu hoher Spannung beaufschlagt.
» Darauf ist bei jedem Bauteil zu achten.

Nope, hat einige Zeit funktioniert, dann *puff*

» Ganz grob kann die Kapazität wie folgt überschlagen werden:
» C=I*delta t/delta U
» Laststrom=100mA
» delta t=10ms (wegen Brückengleichrichtung)
» delta U=1V (Restwelligkeit)
» C=100mA*10ms/1V=1000µF

DAS ist ein Ansatz- danke!

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» » » Wie wäre es beispielsweise mit dem da:
» » » https://www.pollin.de/p/bausatz-step-down-wandler-810025
»
» » » Und noch was denke ich gerade: Wenn ich den auf 3V einstelle, kann er
» » » vermutlich (ohne Vorwiderstand) eine 3V Knopfzelle ersetzen und könnte
» so
» » » "nebenbei" auch noch so ein Flackerteelicht betreiben, aus dem ich die
» » » CR2032 herausgenommen hab, korrekt?
» »
» » Die CR2032 hat einen erheblichen Innenwiderstand. Da braucht man keinen
» » Vorwiderstand. Mit dem 3V-Regler muss unbedingt ein Vorwiderstand rein.
»
» Danke, werde ich dann mal ausprobieren. Nur- welchen sollte ich wählen? Mit
» hohem Wert anfangen und im Wert fallend herantasten bis es leuchtet? Womit
» anfangen?

Mit hohem anfangen ist ok. Leuchten wird es mit jedem. Auch beim kleinsten wird nichts durchbrennen, es leuchtet nur heller.

» Ich bin noch etwas unsicher beim Elko- mir ist vor längerer Zeit mal so ein
» Ding um die Ohren geflogen, das brauchts nicht.
Dann hast du ihn verpolt, oder mit zu hoher Spannung beaufschlagt.
Darauf ist bei jedem Bauteil zu achten.

» Die Spannungsfestigkeit bestimmt sich nach "Volt nach der Gleichrichtung",
» also eher einen höheren nehmen, ja?
Streiche das "eher"

» Hab so 63V- Teile hier, die sollten das aushalten...
Für 14VAC, ja, das reicht.

» Kapazität: Wenn er zu klein ist, siebt er weniger, korrekt?
»
» Kapazität: Wenn er zu groß ist, zieht er zu viel, korrekt?
So kann man das sagen.

» Nähme ich also erst mal 220mF zum ersten Test,
220mF wohl kam, meinst bestimmt µF?

» was kann schlimmstenfalls passieren?
Übermäßige Erwärmung des Trafos, weil die Spitzenströme zum Laden des Elkos zu groß werden.

Ganz grob kann die Kapazität wie folgt überschlagen werden:
C=I*delta t/delta U
Laststrom=100mA
delta t=10ms (wegen Brückengleichrichtung)
delta U=1V (Restwelligkeit)
C=100mA*10ms/1V=1000µF

» » Wie wäre es beispielsweise mit dem da:
» » https://www.pollin.de/p/bausatz-step-down-wandler-810025

» » Und noch was denke ich gerade: Wenn ich den auf 3V einstelle, kann er
» » vermutlich (ohne Vorwiderstand) eine 3V Knopfzelle ersetzen und könnte so
» » "nebenbei" auch noch so ein Flackerteelicht betreiben, aus dem ich die
» » CR2032 herausgenommen hab, korrekt?
»
» Die CR2032 hat einen erheblichen Innenwiderstand. Da braucht man keinen
» Vorwiderstand. Mit dem 3V-Regler muss unbedingt ein Vorwiderstand rein.

Danke, werde ich dann mal ausprobieren. Nur- welchen sollte ich wählen? Mit hohem Wert anfangen und im Wert fallend herantasten bis es leuchtet? Womit anfangen?

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» » Wie beschrieben. Den Step-down - oder Buckregler - gibt es als fertige
» » Platine für kleines Geld, Eingang und Ausgang sind beschriftet.
»
» Wie wäre es beispielsweise mit dem da:
» https://www.pollin.de/p/bausatz-step-down-wandler-810025
»
» Eingang: 5...40 V-
» Ausgang: 3...12 V-
» Ausgangsstrom: max. 650 mA
» Maße (LxBxH): 57x40x17 mm
»
» Sollte für einige LED reichen, oder?
»
» Und noch was denke ich gerade: Wenn ich den auf 3V einstelle, kann er
» vermutlich (ohne Vorwiderstand) eine 3V Knopfzelle ersetzen und könnte so
» "nebenbei" auch noch so ein Flackerteelicht betreiben, aus dem ich die
» CR2032 herausgenommen hab, korrekt?

Die CR2032 hat einen erheblichen Innenwiderstand. Da braucht man keinen Vorwiderstand. Mit dem 3V-Regler muss unbedingt ein Vorwiderstand rein.

» Wie beschrieben. Den Step-down - oder Buckregler - gibt es als fertige
» Platine für kleines Geld, Eingang und Ausgang sind beschriftet.

Wie wäre es beispielsweise mit dem da:
https://www.pollin.de/p/bausatz-step-down-wandler-810025

Eingang: 5...40 V-
Ausgang: 3...12 V-
Ausgangsstrom: max. 650 mA
Maße (LxBxH): 57x40x17 mm

Sollte für einige LED reichen, oder?

Und noch was denke ich gerade: Wenn ich den auf 3V einstelle, kann er vermutlich (ohne Vorwiderstand) eine 3V Knopfzelle ersetzen und könnte so "nebenbei" auch noch so ein Flackerteelicht betreiben, aus dem ich die CR2032 herausgenommen hab, korrekt?

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Danke für Hilfe. Seid geduldig, ich lerne langsam aber kontinuierlich.
Ich muss kein Profi werden, ich möchte Zusammenhänge verstehen.
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