Netzteil Spannung von 5V auf 3.3V reduzieren?
Moin zusammen,
ich möchte gerne eine batteriebetriebene Lampe (LED mit 3.3V) über ein Netzteil versorgen. Ich möchte dafür ein 5V Netzteil nutzen. Was ist die günstigste Lösung, die 5V auf 3.3V zu reduzieren?
Vielen Dank!
4 Antworten
Schalte einfach einige Dioden in Durchlassrichtung in Reihe, übliche Dioden haben 0,7 Volt Spannungsabfall, Schottky-Dioden 0,3 V. Um 1,7 V zu "vernichten", brauchst Du also zwei Silizium- und eine Schottky-Diode in Reihe. Vorteil: keine große Abhängigkeit bei Stromänderungen. Die Dioden müssen den max. Strom auch "schaffen".
Denn allein ein Vorwiderstand wie manche schreiben haben ja keinen Spannugnsabfall an der LED zufolge, was unter Umständen die LED durchbrennen lässt.
Welch Unsinn!
An den LED's soll ja auch kein Spannungsabfall eintreten, dann würden sie ja wohl nicht mehr leuchten.
Ein Vorwiderstand ist schon die beste Lösung, um eine Strombegrenzung zu erreichen. Die zu verbratende Leistung kann reduziert werden, wenn die 5V durch eine Diode um ca. 1,4 V abgesenkt wird.
Denn Batteriebtriebene LEDs aus billig Taschenlampen(wie ich mal annehmen), haben selten einen Vorwiderstand verbaut.
Warum wohl haben sie keinen sichtbaren Vorwiderstand?
Weil Batterie ohnehin nicht den Strom liefern, der zum Überhitzen der LED's reichen würde.
Wenn also eine Batterie bei Belastung "in die Knie geht" ist das ein Effekt wie mit einem Reihenwiderstand. Dieses "Ding" nennt sich dann Innenwiderstand auch wenn der nicht sichtbar ist.
Es gibt LEDs, die für z.B. 5 Volt Direktanschluss geeignet sind, eben weil sie einen Stromkonstanter integriert haben.
Darum ging es aber nicht. Konstantstromquellen sind schon o.k. aber für einfache Anwendungen nicht notwendig.
Genau das hab ich geschrieben???? Also dasss sich da auf den Innenwiderstand der Batterien verlassen wird, mein ich.
dann hast du den Widerstand falsch berechnet! Bei 15mA sterben solche Dioden nicht.
Akkus, Batterien haben natürlich einen Innenwiderstand, der ist sehr abhängig von der Kapazität, vom Ladezustand, Typ usw. Selbst wenn der Innenwiderstand 1 Ohm wäre, was hoch wäre, würde bei einem Spannungsabfall von 0,1 V ein Strom von 100 mA fließen - zu viel für übliche LEDs, die z. B. 1,4 V Durchlassspannung hat. Und geringfügigste Änderungen des Batteriezustandes hätten große Änderungen des Innenwiderstandes zur Folge. Somit ist ein Vorwiderstand "Pflicht", er muss so groß sein, dass er bei maximaler Batterie-/Akku-Spannung abzüglich der LED-Durchlassspannung höchstens den max. zulässigen LED-Strom durchlässt.
Anders gesagt, auch die LED hat einen geringen differenziellen Innenwiderstand, wenn das mit einem (geringeren) anderen Innenwiderstand der Spannungsquelle zusammentrifft, ergibt sich eine unkalkulierbare große Stromvariation.
<<Ja, hab ich, mit Vorwiederstand, der den Strom auf 15mA/Diaode begrenzen sollte, hats mir die 3.3V Dioden bei 5,5V gebraten.>> Das ist doch logisch! Da muss der Vorwiderstand neu berechnet werden, der Innenwiderstand der Spannungsquelle ist doch weit geringer, weshalb der Strom rasant zu hoch wurde ohne neu berechneten Vorwiderstand.
kann aber auch einen anderen Grund haben. Die 3,3 V stellen sich mit geeignetem Vorwiderstand automatisch ein, denn sobald die Spannung an der Diode etwas größer wird, fließt mehr Strom und die Spannung (auch durch den Widerstand) und die Spannung wird wieder kleiner.
In Sperrrichtung fließt aber kein Strom. Damit liegt auch die volle Spannung der Quelle an so einer Diode. Einige Typen haben aber eine sehr niedrige zulässige Sperrspannung. Da kann es schon passieren, dass die dann bei 6 oder 7 Volt durchschlagen.
Bei Betrieb mit Wechselspannung ist es daher günstig 2 Dioden, entgegengesetzt gepolt zu benutzen.
Auch sollte man beachten, dass Schaltnetzteile nicht immer so eine saubere Ausgangs-Gleichspannung liefen, wie da aufgedruckt ist (das ist Nennspannung!!! ) Oft ist da eine hochfrequente Wechselspannung überlagert, die LED's dann nicht vertragen.
<<Oft ist da eine hochfrequente Wechselspannung überlagert, die LED's dann nicht vertragen>> Die sollte aber im mV-Bereich sein, wenn das Netzteil nicht gerade Schrott ist. Ggf. Kondensator parallel schalten, einige zig mikroFarad.
einige zig mikroFarad.
das gerade nicht!!! So ein "dicker" Elko hat auch eine nicht geringe Induktivität. Die verhindert, das Schwingungen hoher Frequenz überhaupt zu den Kondensatorplatten gelangen. So 100nF Keramik-Kondenstoren sind da gefragt.
Ob Netzteile Schrott sind, hängt immer vom Einsatzzweck ab. Für Halogenlampen (dann zwar 12V) muss man nicht glätten.
Ja, die Spannung muss halt auch passen, je nachdem wie die LED ausgelegt is kann es sein dass sie 5V dauerhaft abkann, oder sich eben kurzschließt....
Vergiss mal die ganzen STepDownregler und auch ein Festspannungsregler alleine hilft Dir nicht.
Im Prinzip brauchsat Du nur einen einzigen Vorwiderstand, wenn deine Versorgung fest 5V ist und nur eine LED angeschlossen wird, und sich sonst nichts ändert.
Der Vorwiderstand berechnet sich aus:
Rv=(U-U_Diode) : I_Diode
Geht man mal von 20mA aus
Rv = (5V-3,3V) : 0,02A = 85 Ohm (nächst höheren Standardwert auswählen)
Billige Step-Down-Platine von Ebay, musst eigentlich bloßdrauf achten, dass das Board genug Stromstärke abkann und dass die Input und Output Spannungsbereiche passen.
Unsinn. Die Spannungen sind hier untergeordnet. Der Strom durch eine LED bestimmt die Helligkeit und die Lebensdauer.
An Dioden wird sich mit geeignetem Vorwiderstand genau die Spannung einstellen, die für diese Diode angegeben ist. Das sind dann Werte von ca. 1,4V bis etwas über 3 Volt (je nach Farbe).
Dass ist mal eine Sinnvolle Antwort, abgesehen von einem Step Down Modul. Denn allein ein Vorwiderstand wie manche schreiben haben ja keinen Spannugnsabfall an der LED zufolge, was unter Umständen die LED durchbrennen lässt. allerdings sollte ein Vorwiederstand auch mit zugeschaltet werden. Denn Batteriebtriebene LEDs aus billig Taschenlampen(wie ich mal annehmen), haben selten einen Vorwiderstand verbaut.