LED's in serie parallel geschakeld

[Klaas Zondervan]

Peter,

dit is voldoende bewijs.
Maar zoals gezegd, ik had er nog nooit van gehoord.

PS: net even wat verder gezocht. Op de Conrad site staat in de datasheet van sommige leds ook een waarschuwing voor elektrostatische spanningen. Weer wat geleerd.

[MRP_Peter]

Je hebt wel gelijk Klaas als je zegt dat een led ook een diode is.
Een led is dat ook, maar is dan een hele bijzondere diode.
De meeste diodes bestaan uit silicium, germanium of metaal oxyde lagen(mos technologie), en zullen in de praktijk geen, voor het oog zichtbaar licht uitstralen, indien we ze van binnen zouden kunnen bekijken.

De diodes die van silicium of germanium gemaakt zijn, zijn over het algemeen niet gevoelig voor statische spanningen, veroorzaakt door ESD, en behoeven dan ook geen extra voorzorg voor het voorkomen van ESD tijdens verwerking van deze diodes in een circuit.

De leds daarentegen zijn van onderandere een (extra) ander soort materiaal gemaakt die wel gevoelig zijn voor ESD.
De eerste generaties leds hebben dergelijke componenten niet verwerkt, wat in een lage licht-opbrengst resulteerde.
Echter, een paar jaar terug (minstens 10 jaar of zo), kwam men tot de ontdekking dat men de leds vele malen meer licht uit konden laten stralen door gebruik te maken van andere soort materialen.
Het nadeel van gebruik van deze materialen is en was de gevoeligheid voor ESD.
Dat maakt het dat de leds snel beschadigd kunnen raken indien er geen of nauwelijks voorzorgsmaatregelen zijn genomen om tijdens de verwerking ervan ESD zo veel mogelijk te voorkomen.

Met vriendelijke groet,

Peter.

[GerritM]

En hoe verklaar je hiermee dat bij serie schakeling een LED het niet doet en bij parallel schakeling diezelfde LED het wel doet?

Groet Gerrit

[Louis Holleman]

Gerrit, dat is denk ik niet logisch te verklaren. De enige logika die ik kan bedenken is dat het ding "aangetast" is, ofwel door beetpakken ofwel door niet geaard solderen of te heet solderen. Ik verwijs nog een keer naar mijn verhaal over die hi-intensity leds. Ik heb de specsheet nog liggen, If = 20 mA, Vf = 3,2 V, Imax = 50 mA. Op 12V bron zouden ze dus een 440 ohm weerstand moeten hebben. Die kun je krijgen, weerstanden zijn per 5 of 11 ohm oplopend te krijgen. 432 is de eerste waarde, 453 de volgende. Je douwt er een 432 in en het ding eet keurig z'n 20 mA maar brandt niet. Je zakt naar een 330 ohm exemplaar en hij brandt wel, met iets meer stroom (27 mA) en dat mag ie hebben. Maar let op: de ene keer wel, de andere keer toch weer niet. Of hij gaat ineens na 3 uur in het circuit te hebben gezeten toch branden. En een volgende keer weer niet, of toch wel. Wat ik ook zie is dat de intensiteit allang niet meer is wat het zou moeten zijn. 20,000 mcd, daar hoef je niet in te kijken want dat is hetzelfde als voor 2 euro een oosteuropese ooglaserbehandeling ondergaan. Als ze het doen, komt er nog geen kwart van die intensiteit uit. Dat kan ik wel weer opfokken door 'm 30-40 mA door z'n lijf te sturen maar origineel gaf ie bij 20 mA al het licht van een schijnwerper (ik heb er ooit een op een lok gezet in het donker en die lok scheen 2-3m voor zich uit). Met dit soort leds (witte/warmwitte hi-intensity dingen) ben ik tegenwoordig iets voorzichtiger. Het kan best zijn dat SMD leds net zo gevoelig zijn, met "ouderwetse" groen/rood/gele leds heb ik nog nooit problemen gezien.

[Klaas Zondervan]

Ik zat nog eens door te denken over die ESD gevoelige leds.
Ze zouden er bij de fabricage een interne weerstand bij kunnen bakken van zo'n 10 Mohm. Daar merk je in het normale gebruik niks van en het ESD probleem is opgelost.

[GerritM]

@Louis
Als die LED zo raar reageert zou ik niet meer zeggen dat ie nog werkt, ik zou hem met een sierlijk boogje in de afvalbak deponeren. Onder het motto opgeblazen is opgeblazen.
Een maandje of 2 geleden heb ik ook een dure warmwitte LED opgeblazen die ik met enig elektronisch geweld nog een beetje licht uit kon laten stralen, maar dan werkt ie in mijn visie dus niet meer.
Het zou dus inderdaad wel prettig zijn als ze wat beschermd zouden worden.

Groet Gerrit

[willem22]

Ik heb dit draadje gevolgt maar toch nog een tip misschien.
Waaarom gebruiken jullie geen stroom begrenzing (20 ma) bij in de serie schakeling dan ben je toch van alle serie weerstanden en spannings onafhankelijk af.
Het is ook nog te koop bij Conrad simpel toch.

wil.

[GerritM]

Een stroombron toepassen is ook ideaal en het liefst nog instelbaar, 20mA is vaak wat aan de hoge kant. Echter een weerstandje toepassen is vaak wel goedkoper.

Groet Gerrit

[willem22]

Beste Gerrit,
Zoals je al aangeef stroombegrenzing zou ideaal zijn nu ook dit kan simpel
gebeuren door een aanpassing op de schakeling 5.10 .15 ma is mogelijk.

wil.

[Klaas Zondervan]

Een stroomstabilisatie is eenvoudig zelf  samen te stellen. Zie voor een voorbeeld deze pagina op mijn website, en dan scrollen naar schakeling 6.

Maar als de spanning niet al te veel varieert is een enkele weerstand veel simpeler.

[MRP_Peter]

Beste Gerrit,

De meesten onder ons hebben een zogezegde ' hobby ' soldeerbout waar mee gesoldeerd wordt.
Hiermee is een led die ESD gevoelig is heel gemakkelijk te beschadigen, maar.......dat wil niet zeggen dat dat ook daadwerkelijk ineens gebeurt.
Het is bij mijn eigen ervaring zo dat in het ene geval een led wel werkt en in het andere geval niet bij serieschakeling.
Vaak was opnieuw verwarmen voldoende doch dit bekortte de levensduur van de led.
Bij verandering van een schakeling kan, als dit met een soldeerbout gebeurt, een niet werkende led ineens weer wel werken.
Het is van groot belang dat bij solderen de maximaal toegestane soldeertijd en soldeer temperatuur van een led niet overschreden worden.

Ik werk dagelijks met leds, zowel voor modelspoor produkten als voor de consumenten industrie, ledverlichting voor auto's, binnens-en buitenshuis verlichting en nog een aantal toepassingen waarbij ledverlichting gebruikt wordt.

Met vriendelijke groet,

Peter.

[henk]

Gerrit, dat is denk ik niet logisch te verklaren. De enige logika die ik kan bedenken is dat het ding "aangetast" is, ofwel door beetpakken ofwel door niet geaard solderen of te heet solderen.

Okay, misschien de volgende keer maar niet de 15 watt bout gebruiken voor die rijstkorrels.
Ik laat de led voorlopig zitten en zie wel wat er gebeurd. Vervangen kan altijd nog.

[Klaas Zondervan]

Okay, misschien de volgende keer maar niet de 15 watt bout gebruiken voor die rijstkorrels.

Ik weet niet precies wat je hiermee bedoelt, maar het is juist gunstig om bij het solderen een zo zwaar mogelijke bout te gebruiken. Je moet de te solderen vlakken nl. opwarmen tot minstens de smelttemperatuur van het soldeer. Dat gaat met een zware bout sneller dan met een lichte. Dus duurt de "pijn" voor de component korter.
Als je met een te lichte bout werkt moet je veel te lang verwarmen om de soldeertemperatuur te halen, en krijgt de warmte meer kans om in het inwendige van je led door te dringen.

[henk]

Het gaat om SMD 0603 leds met soldeervlakjes die in tienden van milimeters worden gemeten. Normaal gebruik ik daar een 8 watt boutje voor en dat gaat snel genoeg. Maar ja, de 15 watt bout ligt altijd klaar.

[MRP_Peter]

Het is wel goed om een soldeerbout te gebruiken met een groot vermogen, doch de soldeerbout zal dan niet de maximale soldeertemperatuur welke geldt voor de led mogen overschrijden, evenals de soldeertijd.
De meeste- niet temperatuurgeregelde soldeerbouten zijn over het algemeen rond de 350-400 graden celcius, iets wat voor een led zowieso botweg te warm is omdat het het inwendige van een led mogelijk vele malen sneller kan beschadigen.
Ook de soldeertijden zijn heel kort bij hoge soldeertemperaturen en er kan geen her-berekende soldeertijd ontleend worden aan de hand van de soldeer-gegevens die voor lagere soldeer temperaturen gelden, maar dat mag duidelijk zijn denk ik.

Ik gebruik SMD leds in bepaalde produkten waarbij de soldeertijden korter dan 2 seconden zijn, en dat gaat altijd goed.

Het is van groot belang dat je soldeerpunt goed 'schoon' is zodat soldeer gemakkelijk smelt en vloeit, dat scheelt namelijk in verwarmingstijd en het houdt je led heel.

De meeste ' led dots', en zeker bij SMD leds, zijn gemaakt van een bepaalde soort kunsthars,bij mijn weten een bepaalde soort acryl hars.
Deze hars geleidt warmte supersnel naar de verbindingen/overgangen binnenin de led waar zich de lichtgevende componenten bevinden, los-staand van de metalen verbindingen(pootjes of soldeervlakjes) die de warmte nog net even iets sneller geleiden.

Juist daarom is het van groot belang je soldeertijden zo kort mogelijk te houden omdat anders de verbindingen/overgangen van deze verschillende inwendig gebruikte componenten van de led ernstig beschadigd kunnen raken, wat het niet functioneren van de led tot gevolg heeft, los van het feit dat ook nog eens de led-dot zelf los kan komen van de kleine printplaat waar deze op bevestigd zit in geval van een SMD led.

Met vriendelijke groet,

Peter.