Veranschaulichung einer Elko-Ladung (Exkurs für Elektronikinteressierte ;-)

[Unschärfe]

...Festspannungsregler wären damit eher bei konstanter Spannungsversorgung geeignet?

Nee, der sorgt ja grade für die konstante Spannung.

Die Idee mit der Zenerdiode, die ja letztlich auch noch gebändigt werden will, scheint mir als Elektrolaie, aber LED-Bastler, zu vage.
Gibts in dieser Schaltung auch eine Strombegrenzung? Die hielte ich für wichtiger als 2 oder 3 Volt an der LED anliegend, daher gibts bei meinen LEDs immer eine Konstantstromquelle - die hier aber wahrscheinlich nicht Not tut.

Der Vorwiderstand kann nach meiner Kenntnis Beides, Spannungs-und Strombegrenzung, und wäre ebenfalls meine Wahl hier..

[Ando]

Meine Vorstellung ist, der LED die Ladung des Kondensators als gleichmäßigen Strom zuzuführen, also die Entladungskurve des Kondensators zu ignorieren ;-)

Im Kondensator ist Energie, und über die möchte ich frei verfügen.

Da sich der Kondensator aber nur so verhalten kann, wie er eben ist, soll es eine Beschaltung leisten.

Ich frage mich, wie das anzulegen ist mit Bauteilen aus der Wühlkiste. Transistoren wären vorhanden, Spannungsregler auch.

Möglich sollte es sein - und wir können dem Elko ja in Gedanken mehr Kapazität zuweisen, damit die LED nicht nur kurz aufleuchtet.

Aber wie schon gesagt, das ist nur eine der zwischendurch selbst gestellten Fragen und ohne konkreten Anlass aus der Reparaturwelt.

[Unschärfe]

Da sich der Kondensator aber nur so verhalten kann, wie er eben ist, soll es eine Beschaltung leisten.
Ich frage mich, wie das anzulegen ist mit Bauteilen aus der Wühlkiste. Transistoren wären vorhanden, Spannungsregler auch.

Die ursprüngliche Aufgabe des Elkos beim Blitz ( Speicher für sozusagen blitzartige Entnahme hoher Kapazitäten) wäre nach meinem Verständnis also hinzuführen in Richtung Pufferspeicher für eine niedervoltige Spannungskonstanthaltung.

Mangels elektrischem Durchblick würde ich an dieser Stelle bereits das Experiment mit Elko, ermittelten widerlichen Widerständen und der LED gemacht haben; es darf nämlichst nach meinem Dafürhalten bei Betreten von Neuland durchaus auch mal puffen und kokeln

Auf jeden Fall hätte ich, so stelle ich es mir vor, mit dem zwischengesetzten Widerstand die Kontrolle über Spannung UND Strom...

[Ando]

Die ursprüngliche Aufgabe des Elkos beim Blitz ( Speicher für sozusagen blitzartige Entnahme hoher Kapazitäten) wäre nach meinem Verständnis also hinzuführen in Richtung Pufferspeicher für eine niedervoltige Spannungskonstanthaltung.

Mangels elektrischem Durchblick würde ich an dieser Stelle bereits das Experiment mit Elko, ermittelten widerlichen Widerständen und der LED gemacht haben; es darf nämlichst nach meinem Dafürhalten bei Betreten von Neuland durchaus auch mal puffen und kokeln

Auf jeden Fall hätte ich, so stelle ich es mir vor, mit dem zwischengesetzten Widerstand die Kontrolle über Spannung UND Strom...

Die Crux beim Kondensator ist seine Entladekurve, die dazu exponentiell verläuft.

Ich hab es hier mit einem Entladewiderstand von 1 kOhm nachgestellt:




Die Zeitspanne, bis ein Kondensator entladen ist, wird in Tau geteilt. Nach 5 Tau - das sind 5 gleichlange Zeitstrecken - gilt der Kondensator als entladen.

Je höher die Kapazität und je höher der Widerstand, desto länger dauert das Entladen.

Umgekehrt gilt das auch für das Laden.

In diesem Beispiel fällt die Kondensatorspannung in 800 Millisekunden (= 1 Tau) von 20 Volt auf 7,36 Volt. In den folgenden vier Tau-Spannen verläuft die Spannungsdifferenz immer flacher.

Dh wenn ich den Kondensator über einen Widerstand - das kann natürlich auch der Vorwiderstand der LED sein - entlade, verläuft der Stromfluss durch die LED folgend der Entladekurve (Spannung) des Kondensators.

Zu Beginn hell und dann rasch abfallend ins Glimmen, bis die Spannung zu niedrig ist, um den Schwellwert der LED (Diode) zu überwinden. Wobei bei einer Schwellspannung von 2 Volt hier nach ca. 2 Sekunden Dunkelheit herrschen sollte, aber es kommt immer noch genug Strom durch, um die LED als matte Funzel zu halten ;-)

Ich möchte aber die Ladung des Kondensators so schalten, dass sie als konstanter Strom in gleicher Höhe durch die LED geht, wie eine Rechteckkurve: ON - FLOW - OFF.

[Unschärfe]

Ich möchte aber die Ladung des Kondensators so schalten, dass sie als konstanter Strom in gleicher Höhe durch die LED geht, wie eine Rechteckkurve: ON - FLOW - OFF.

Dazu kann ich nichts beitragen.
Ohne den gleichbleibenden Strom wäre allerdings auch ein Vorwiderstand an der LED für mich nicht zu ermitteln..

[Ando]

Dazu kann ich nichts beitragen.
Ohne den gleichbleibenden Strom wäre allerdings auch ein Vorwiderstand an der LED für mich nicht zu ermitteln..

Den Vorwiderstand müsste man an die höchste Entladespannung anpassen, also die 20 Volt, die in den ersten Millisekunden der Entladung an der Last (LED mit Vorwiderstand) anliegen.

Rv = (Ub - Ud) / Id

Vorwiderstand = (Betriebsspannung - Durchlassspannung LED) / Stromfluss LED

Das gilt für eine konstante Betriebsspannung, zB über Netzteil, und eine abfallende wie beim Kondensator.

[Unschärfe]

Rv = (Ub - Ud) / Id

Das gilt für eine konstante Betriebsspannung, zB über Netzteil, und eine abfallende wie beim Kondensator.

Das ergibt bei jeder neuen "Betriebs"-Spannung einen neuen Widerstandswert.
Das dürfte bei der Spannung zunächst nicht groß auffallen, aber, mein Sorgenkind - der Strom!
Der steigt durch den fallenden Innenwiderstand der LED gern unkontrolliert an.

Ich würde jetzt wirklich mal den hochsensiblen Verbraucher wechseln, oder die Spannung möglichst paßgenau basteln und den Strom wirklich konstant fließen lassen (KSK).
Andererseits wird aus der "Elko-Entladungs-Veranschaulichung" womöglich ein LED-Zumutbarkeitstest :-)

[waldbeutler]

Ich möchte aber die Ladung des Kondensators so schalten, dass sie als konstanter Strom in gleicher Höhe durch die LED geht, wie eine Rechteckkurve: ON - FLOW - OFF.

Dazu gibt es die Konstantstromquelle.
So was gibt es wahrscheinlich auch schon in Drei-Beine-Bauform.
Oder selbst basteln.
Die Konstantstromquelle auf die maximale Strombelastbarkeit der LED einstellen.

[waldbeutler]

Hallo Andreas,

du kannst natürlich experimentieren wie und so lange du willst.

Die Lösung der Aufgabe, aus einer von 20 Volt (Ladespannung Elko) auf 2 bis 3 Volt (LED-Spannung) sinkenden Spannung das Maximum der Elko-Ladung mittels des durch die LED fließenden Stroms zu nutzen, liegt darin, eine Schaltung zu entwerfen, die nahezu unabhängig von der Eingangsspannung den von der LED zum Leuchten benötigten Strom (5 bis 30 mA, je nach LED-"Größe") zur Verfügung stellt.

[Ando]

Hallo Andreas,

du kannst natürlich experimentieren wie und so lange du willst.

Die Lösung der Aufgabe, aus einer von 20 Volt (Ladespannung Elko) auf 2 bis 3 Volt (LED-Spannung) sinkenden Spannung das Maximum der Elko-Ladung mittels des durch die LED fließenden Stroms zu nutzen, liegt darin, eine Schaltung zu entwerfen, die nahezu unabhängig von der Eingangsspannung den von der LED zum Leuchten benötigten Strom (5 bis 30 mA, je nach LED-"Größe") zur Verfügung stellt.

Stimme zu.

Mir ging es darum, zu demonstrieren, dass die LED mit passendem Vorwiderstand bei max. Kondensatorspannung überlebt (s. oben).