LED an 230V

Kleine Schaltung, um eine LED direkt an Netzspannung zu betreiben

 

Diese kleine Schaltung dient dazu, eine LED an Netzspannung zu betreiben. Dafür müssen zwei Voraussetzungen geschaffen werden. Zum einen muss der Strom auf LED-Größenordnung (ca. 15mA) begrenzt werden, zum anderen muss die Wechselspannung (zumindest zum Teil) eliminiert werden, da eine LED bei einer Sperrspannung (falsche Polung der LED) von 230V zerstört wird. Die zweite Aufgabe übernimmt eine Diode. Sie schließt einfach die falsche Halbwelle der Wechselspannung kurz und schützt so die LED.

Bei der Strombegrenzung verwendet man keinen normalen Widerstand, sondern einen Kondensator. Während Kondensatoren Gleichspannung sperren, sind sie bei Wechselspannung stromdurchlässig. Wieviel Strom fließt hängt nicht nur von der Spannung, sondern auch von der Frequenz ab. Ein Kondensator ist also ein frequenzabhängiger Widerstand. Je höher die Frequenz, desto geringer der Widerstand. Berechnen kann man den Wechselstromwiderstand eines Kondensators mit folgender Formel.

Formel zur Berechnung eines kapazitiven Widerstands

Setzt man als Frequenz 50Hz und als Kapazität 220nF ein, kommt man auf einen Blindwiderstand von etwa 14,5kΩ. Das ist für die LED genau passend. R1 sorgt lediglich dafür, dass der Kondensator sich zu Beginn nicht allzu schlagartig auflädt, da er sich für einen Sekundenbruchteil im ungeladenen Zustand befindet und einen Widerstand von nahezu 0Ω aufweist.

Möchte man mehrere LEDs oder eine LED mit höherem Strombedarf anschließen, kann man die benötigte Kapazität entsprechend der Formel berechnen. Zuerst berechnet man dazu den benötigten Widerstand (R = U/I) und setzt diesen dann in die umgestellte Formel ein (C = 1/ω*R).

Hinweis

Achtung, diese Schaltung arbeitet mit lebensgefährlicher Netzspannung! Alle Teile dieser Schaltung sind direkt mit dem Stromnetz verbunden und müssen unbedingt berührungssicher in ein Gehäuse eingebaut werden. Vor dem Überprüfen der Schaltung muss der Netzstecker gezogen werden!

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Schaltplan

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Aufgebaute Schaltung noch ohne Gehäuse Aufgebaute Schaltung noch ohne Gehäuse

82 Kommentare RSS Feed

icotech am 30.01.2014 um 21:29 Uhr

http://2.bp.blogspot.com/_tVxElzwzRnI/TPfM3QsdJRI/AAAAAAAAAB8/2Xu1cIkoxFU/s1600/Alimentare+leduri+la+220V.GIF

M.M am 23.11.2013 um 16:25 Uhr E-Mail-Adresse

BETHPAH, wie auch für viele andere, wer lesen kann ...
Wie sicherlich bereits erwähnt,
die gesamte Schaltung liegt an 230V,
also Achtung ! ! !

Die Schaltung ist ganz einfach, Reihenschaltung aus R, C
(Für Nulldurchgangsdetektion ungeeignet wegen Phasenverschiebung vom C !
, unbedingt einen "X2" mit entsprechender Spannungsfestigkeit min.275V AC nehmen ! )
und zwei(oder mehr 4,6,8, ... , R und C anpassen ) Parallel geschalteten gegen einander gepolten (wenn die eine an ist, ist die andere aus,
wenn diese nahe bei einander sind,
kann man das Flackern nicht mehr sehen ) LED's
und wer sicher geht, nimmt noch eine Sicherung mit ca.0,2A Träge
Alles andere ist schnickschnack !
PS.:LED's haben eine Sperrspannung (Spannung über der Sie kaputt gehen wenn Sie falsch herum betrieben werden ) von ca. 5V !
siehe:
bei den Herstellern unter Datenblättern oder
https://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode

Benedikt Wirmer hat das mit
Schein/Blind/Widerstand richtig umrissen ...
siehe

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/1006231.htm

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/cpowsup.htm

https://de.wikipedia.org/wiki/Blindwiderstand

https://de.wikipedia.org/wiki/Blindwiderstand

https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Leistung

https://de.wikipedia.org/wiki/Blindleistung

https://de.wikipedia.org/wiki/Scheinleistung

und immer dran denken

Achtung Netzspannung ! ! !

" Wenn es gut läuft ",

tut es "nur" weh ! ! !

Der eine oder andere unvorsichtige Elekriker ist schon Tage später an Herz und/oder Organ versagen gestorben ! ! !

Siggi am 06.07.2013 um 03:41 Uhr

"Gabriel am 27.02.2010 um 21:08 Uhr E-Mail-Adresse

Ich verstehe nicht wozu ich noch den R2 brauche, da wir zur Strombegrenzung ja den Kondensator haben.
Kann mir jemand auf die Sprünge helfen?
"

Es geht glaube ich um den Zeitpunkt des anschließens, wenn dann grade 230V anliegen und der Kondensatur ungeladen ist fließt ein hoher Strom da er aprupt geladen wird. Das soll verhindert werden.

Die Rechnungs ist auch so lala, im Prinzip ist es ein Imaginärer Widerstand der ja von der Frequenz abhängt beim einschalten ist es aber anders zu berechnen als im eingeschwungenen Zustand, da bräuchtest du differenzialgleichungen für.

Siggi am 06.07.2013 um 03:36 Uhr

was man noch beachten sollte ist, dass der Kondensator nicht entladen wird wenn man die Stromversorgung trennt, falls ich das richtig sehe, darauf sollte man immer achten!

Slopjong am 21.11.2011 um 00:27 Uhr

@Manfred: wenn du sagst, dass das kein Problem ist, ... und das wirklich kein Problem ist, muss es in Sachas Schaltung wohl der Kondensator sein, der eine zu gross ist.

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