Beleuchtung in einem Modellwagen!

[Murdock]

@Opteron

Egal wofür es steht, es ist nicht richtig. Also fühl Dich nicht gleich auf den Schlips getreten, das ist nur die Korrektur eines kleinen Fehlers, wie er auch mir schon vorgekommen ist. Inhaltlich ist ca. die Hälfte meinem Erinnerungsvermögen entsprungen,  was ad hoc nicht abrufbar war und einige Formulierungen stammen aus meinen alten Vorlesungsunterlagen, die ich zum Teil allgemeinverständlich indiziert habe (z.B. I (LED) statt I(F) ). Diese Zusammenhänge und Berechnungen sind einige Jahre älter als das Internet. Darüber hinaus sind meine Stärken:  Streßresistenz, Geduld, das Projektieren von Fertigungsanlagen, technische Prozeßoptimierungen und der Bau von Modellschiffen.

  Murdock

[Mitsubishi-Freak]

Leute, jetzt streitet euch doch bitte nicht.
Ich hab auch noch mal bei mir im Buch nachgesehen:
Widerstand nur für höhere Sromquellen als der Nennstrom der LED.
Andererseits habe ich auch im Internet Berichte gesehen wo Leute Schutzwiderstände von 10 bis 1K Ohm verwenden.
Deswegen bin ich etwas verwirrt, zumal ich nirgends eine genaue Erklärung des Schutzwiderstandes finde.
Kann es sein dass Schutzwiderstand = Vorwiderstand ist ?

[Opteron]

@ Murdock

= steht für Definition das gleich aus der Mathematik wird in der Physik als ^= geschrieben und deins war auch falsch.

[Der lustige Astronaut]

Seas!

@Mitsubishi-Freak
Den Widerstand brauchst du deshalb, weil die LED ja niederohmig wird, also einen Kurzschluss macht, wenn sie direkt (und alleine) an der Spannungsquelle hängst. Laut ohmschen Gesetz fliesst dann ein unendlicher hoher Strom. In Wirklichkeit natürlich nicht, aber er wird hoch genug sein um die Diode zu töten.
Wenn der Widerstand nun vor der Diode hängt, und du schaltest deine Spannung ein, dann fließt nur soviel Strom wie der Widerstand zulässt (die LED ist ja jetz "aktiv" und niederohmig)

Ein Beispiel:
Du hast ne 5V Spannungsquelle, und hängst da ein 2V/20mA ran. Die ganzen 5V fallen auf die Led ab, deren Widersrtand wird kleiner und kleiner, und der Strom der durch sie durchfließt wird größer und größer, solang bis die LED zum stinken anfängt und stirbt.

Wenn du vor die LED einen Widerstand hängst, sieht das folgendermaßen aus:
2V fallen auf die LED ab, der Rest  (3V) auf den Widerstand. Die Led ist jetz niederohmig und der einzige Widerstand ist nun der Widerstand (klingt jetz bissl blöd, mir fällt aber keine bessere Formulierung ein). Nun willst du dass durch den Widerstand 20mA durchfließen, also R=U/I das ergibt 250 Ohm, also nimmst nen 270 Ohm Widerstand.

Um auf deine Frage zurückzukommen, wozu der Widerstand gut sei:
Schau dir mal die Kennlinie einer Led (oder Diode) an, wenn die Spannung ein bisschen schwankt, kann der Strom extrem schwanken (der Wid. verhindert das, er schützt die Diode davor, deshalb Schutzwiderstand). Ausserdem lässt sich mit einem Vorwiderstand die Helligkeit leicht regeln, wennst nen größeren Wid. nimmst, dann leuchtet die Led zwar schwächer, aber dafür verlängert sich die Lebensdauer von Batterie und LED

ich hoffe ich konnte dir helfen
Christian

[Arrow]

Der kleine Astronaut und Murdock haben beide im Prinzip recht. Aber auch wenn sie´s nicht hätten, wäre das kein Grund, sich hier herumzustreiten.
Wir wollen uns doch gegenseitig helfen, also was soll dieses gereizte Klima?

Wir reden von der Beleuchtung eines Modellautos, also gehe ich mal von einer Batterie als Spannungsquelle aus. Eine normale Mignonzelle mit 1,5V genügt, um eine entsprechende LED zu versorgen und hier wäre definitiv auch kein Widerstand (Schutz- und Vorwiderstand ist prinzipiell dasselbe) erforderlich. Die Spannung kann nicht höher werden und die LED zieht nur den Strom, den sie aufgrund ihrer elektrischen Eigenschaften benötigt, also den Nennstrom.
Bei 2 Batterien in Serie, also 3V Spannung, sähe das schon anders aus. Da müsste man je nach LED Typ einen Vorwiderstand einbauen, der die Spannung an der LED reduziert. Dazu schaut man sich im Datenblatt der LED an, welcher Nennstrom fließen darf und welche Spannung die LED benötigt. Dieser Strom fließt auch durch den Widerstand. Die Spannung, die am Widerstand abfallen muss, ist die Versorgungsspannung minus der LED-Spannung. Der Widerstandswert errechnet sich dann aus dieser Abfallspannung geteilt durch die Stromstärke.
Das mir jetzt keiner mehr rummeckert. Es ist so, auch wenn vielleicht manches Schulbuch die Fakten anders interpretiert. Das ohmsche Gesetz gilt nun schon seit mehr als 100 Jahren. Dies hier schreibt ein ausgebildeter E-Techniker mit reichlich Berufserfahrung.

Zurück zur Glasfaser: jeder kennt die Faserleuchten aus den 70er Jahren, die man mittlerweile wieder in jedem Baumarkt nachgeworfen bekommt. MAchen diese Lampen einen Raum hell?
Nein, sie leuchten schon bunt, aber nur punktuell. Genau da liegt m.E. das Problem der Glasfaserbeleuchtung. Für größere Modelle sind sie z.B. als Anzeigen oder Blinker ganz ok, aber für Front- und Rückscheinwerfer geben sie einfach nicht genügend Licht ab, selbst wenn man sie in einen Reflektor münden lässt.
Kleine Micro-Birnchen und 3mm-LEDs (z.B. in weiss, superhell) sind eindeutig die bessere Wahl.
Zumal die Glasfasern ja auch noch eine Lichtquelle zur Speisung brauchen.

arrow

[Der lustige Astronaut]

Hallo!

Natürlich wollen wir uns nicht streiten, ich wollt nur mal sagen, dass die LED niederohmig is wenn sie leuchtet, ich hab mich nämlich früher auch gewundert, warum man nen Vorwiderstand braucht, weil ich nie miteinbezogen hab, das die LED nen Kurzschluss macht, wenn Spannung anliegt. Irgendwann hab ich dann dran gedacht, und dann is es mir klarer geworden  

Ich würde zu SMD-LEDs + Kupferlackdraht raten.
und noch ein Vorschlag: Du könntest das Modelauto auf ein Straßendiorama setzen, und die Kupferlackdrähte vom Auto in die tführen, und an der Platte vorne (oder auch hinten versteckt) ein paar Schalter anbringen um Scheinwerfer, Blinker, Rücklichter, Unterbodenbeleuchtung etc. einzeln ein- und ausschalten zu können. Aber wiegesagt, is nur so ne Idee. Hätte halt den Vorteil das du mehr Platz und damit auch Möglichkeiten hättest wie zB Standlicht, Ablendlicht, Warnblinkanlage,... wär halt auch mehr Aufwand wennst viele Sachen schalten willst, ansonsten wärs einfacher...

@Arrow: Der KLEINE Astronaut?!?!?!  
und nochwas: 1,5V reicht nicht um ne LED zum leuchten zu bringen. Ich will ja nicht kleinlich sein, aber ich wollts nur mal anmerken

ciao
Christian

[Mitsubishi-Freak]

Guten Abend Modellbaufreunde!

@Der lustige Astronaut
Ich hab mich nur deswegen gewundert, da Opteron meinte, dass die Leds auch bei 0,1V durchbrennen.
Weil ich wollt schon sagen: bin ich doof...hab ich was verpasst....
Aber im Grunde hatte ich mir das auch vorher so gedacht, nur hab ich evtl. auch nur Opterons Erklärung falsch verstanden. Denn sobald ein Widerstand drin ist, ist der Strom ja automatisch geringer und deswegen wollte ich ja nur eine Batterie bzw. 2 für die blauen LEDs(3,2V max.) einbauen, so dass ich den Nennstrom nicht übersteige.

@Arrow
Ich finde es gut, dass Sie das Beispiel "Stromquelle <= Nennstrom des Bauteils" angesprochen haben.
Ich hatte die ganze Zeit daran gedacht, nur wie gesagt, hat mich Opterons Meinung, dass man immer nen Schutzwiderstand einklemmen muss verwirrt.
Mit der Glasfaser haben Sie Recht, dass fällt mir grade so jetzt auf. Jedoch muss man auch bedenken, dass das Fahrzeug, öhm (müsst ich mal auspacken, Skalierung weiß ich auch grad nicht) ca. 20cm sag ich einfach mal, lang ist. Unter Umständen würde sich die Lösung für Standlicht oder Blinker eignen (wie Sie schon sagten), jedoch schließe ich mich an, dass SMDs die bessere Lösung sind, zumal sie auch weniger Strom benötigen. >>Wenn dieses dämliche Löten bei den Dingern nicht wäre<< Wenn jemand noch eine Lösung hat (außer sich einen 10W Kolben zu besorgen wäre ich dankbar, mein jetziger hat 30W).

@Der lustige Astronaut
Auch deine Idee war mein Grundprinzip. (Sogar Wortwörtlich ^^)


Zum Schluss möchte ich mich noch für eure Erklärungen bedanken!


In diesem Sinne wünsche ich noch einen schönen Abend!
Viele Grüße,
Alex

PS: Der Projektstart könnte noch etwas dauern, mir sind Fahrschule und die Schule zurzeit im Weg.
Ich denke aber, dass ihr das verkraften könnt was nichts anderes heißen soll als dass das Projekt auf jeden Fall durchgezogen wird, nur halt verzögert.
Und wenn ihr selber Schmuckstücke habt, die in dieses Thema passen...immer mal rein damit.

[panzerchen]

wer einmal die Modellbahnloks der 60-er Jahre mit ihren hellstrahlenden Glühbirnchen im Vergleich zu den doch recht jämmerlichen Beleuchtungen der heutigen Modelle mit Lichtleitern erlebt hat, wird tatsächlich liebendgerne bei Scheinwerfern u.ä. auf Lichtleiter verzichten.
Da stimme ich Arrow ausdrücklich zu.

[Arrow]

Danke für die Zustimmung, Panzerchen.

Lustiger Astronaut hat zudem recht. 1,5V sind minimal zu wenig für eine LED. Je nach Farbe und Ausführung geht´s bei 1,7V los mit der Leuchterei. Das mit der Batterie sollte dem Laien verdeutlichen, wie sich die Sache mit der Spannung und dem Stromfluss verhält und warum ein Widerstand erst unter bestimmten Bedingungen notwendig ist.

Grundsätzlich ist es zwar schon reizvoll, ein Modellauto zu beleuchten, aber bei der Mühe und dem Aufwand lohnt sich das Ergebnis eigentlich selten. Es sei denn, man folgt dem hier gegebenen Vorschlag und setzt das Modell in ein Diorama, wo man es von extern versorgen und betätigen kann.
Aber ein einfaches Modellauto mit Beleuchtung... wozu?
Ich habe vor Jahren mal das Batmobile von AMT mit Heckbeleuchtung (rote LEDs) versehen, dann ein paar (misslungene) Fotos gemacht und seitdem die Lichter nie wieder eingeschaltet (Uups, ich sollte mal nach der Batterie sehen....).

Will das nicht schlecht reden, aber ich würd´s heute nicht mehr machen und lieber mehr Wert auf das gesamte Erscheinungsbild legen.

arrow

[Mitsubishi-Freak]

So, da ich mal wieder etwas Zeit in meinen Modellbau investieren wollte, aber die Uni irgendwie noch mehr Zeit in Anspruch nimmt...
Wie auch immer, die Ausrüstung ist bis auf die Glasfasern und weiße SMD-LEDs komplett, fehlt nur noch das auszustattende Modell.
Updates sollten folgen, auch wenn ich so wenig Zeit habe, dass ich das hier eig. gar nicht mehr als Hobby bezeichnen dürfte.
Wie dem auch sei, ich habe auch deswegen ein Update veröffentlicht, nicht dass ihr meint, dass das Projekt in Vergessenheit geraten ist.
Mögliche Updates wären also März oder August-Oktober, aber jetzt schlage ich mich lieber mit der Uni rum.

Viele Grüße,
Alex