Persoonlijke instellingen

Wat is een knipper-led

Uit BeneluxSpoor.net - Encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Hoofdpagina  Categorie-index  Index  Menu
Vorige | Volgende

Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Auteur: Fred Eikelboom


Eerst een stukje theorie over de led.
De Engelse afkorting 'LED' betekent: 'Light Emitting Diode'; in het Nederlands: 'Licht uitstralende diode'.

Een led werkt fundamenteel anders dan een gloeilamp. Bij een gloeilamp bepalen de spanning die er over staat, én de weerstand van de gloeidraad, hoeveel stroom er door de gloeilamp loopt. Een gloeilamp is dus spanninggestuurd. Hoe meer spanning er over de lamp staat, hoe meer licht deze geeft.

Een led is stroomgestuurd en daarom bepaalt de hoeveelheid stroom de lichtsterkte. De lichtsterkte van een led wordt dus geregeld door er meer, of minder, stroom doorheen te sturen. Dat regelen van de stroomsterkte wordt gedaan met een voorschakelweerstand (is in feite een serieweerstand), die een bepaalde waarde (aantal Ω) moet hebben. We moeten dus altijd een voorschakelweerstand toepassen om de stroom te beperken tot een veilige waarde.

Zou u proberen om de lichtsterkte van een led te regelen door de spanning over de led te variëren (hoger of lager te maken), dan raakt de led binnen de kortste keren defect, omdat, bij het verhogen van de spanning, de stroom door de led plotseling veel te hoog wordt (=zeer snel toeneemt)!

Leds.gif
Afbeelding: 01
De aansluitingen van een led
Tekening gemaakt door: Fred Eikelboom

De aansluitingen

De aansluitingen heten anode en kathode. De anode komt (via een weerstand) aan de plus van de voeding, en de kathode komt aan de min (of massa). Bij leds met vierkante (stugge) aansluitdraden is er een verschil in lengte van de aansluitdraden. De fabrikant heeft de kathode herkenbaar gemaakt door de kathode-aansluitdraad korter te maken dan de anode-aansluitdraad (zie: tekening 01). Tevens is er ter herkenning vaak een plat vlakje aan de kathode-zijde op de behuizing aangebracht.

Let-op.jpg
  LET OP
Soms is er een plat vlakje aangebracht, precies naast de beide aansluitingen.
Dan kunt u het beste de datasheet van de fabrikant er bij pakken.

Instellen op nominale stroomsterkte

De meest toegepaste leds zijn die met een maximale Ifw van 20 milliampère. Die 20 milliampère is dan de aanduiding voor de maximale continuestroom (in doorlaatrichting) die ze mogen (en kunnen) hebben.
Het is dus niet zo dat (zoals velen denken) die 20 milliampère ook de voorgeschreven stroomsterkte is. Het mag gerust minder. Een vuistregel is, om uit te gaan van een stroom van 8 tot 10 milliampère. Veel leds geven namelijk al een behoorlijke hoeveelheid licht bij veel lagere stromen dan 20 milliampère. Kijkt u hier maar eens (het gaat om de vijfde en zesde afbeelding vanaf de bovenzijde). Daar ziet u leds die bij een stroom van één milliampère al behoorlijk wat licht geven, en zelfs bij een stroom van 80 microampere (tachtig/duizendste ampère!) nog licht uitstralen.

Wat is nu eigenlijk een knipper-led?

Knipper-LED-01.png
Afbeelding: 02
Blokschema van een knipper-led.
Tekening gemaakt door: Fred Eikelboom

Een knipper-led is een led met een ingebouwd stukje regel-elektronica (=een IC ofwel geïntegreerde schakeling). Dit stukje regel-elektronica is inwendig vóór de eigenlijke led geplaatst (zie afbeelding 02). Deze regelelektronica (het IC) is fysiek aangebracht op het diode-substraat (naast de chip, die in het kuiltje zit, in het platte (haakse) gedeelte van de kathode-aansluiting.

Knipper-led nooit ompolen

De regelelektronica kan, net als andere IC's, absoluut niet tegen ompolen van de voedingsspanning. Sluit u per ongeluk de bedrading verkeerd-om aan, dan is het over en uit voor het IC en dus voor de led!
In de datasheet van de led staat dan ook duidelijk aangegeven dat de 'reverse voltage' nooit boven de 0,5 volt mag komen! Is die tegengestelde spanning hoger, dan is de led gegarandeerd defect! Omdat er een IC in de knipper-led aanwezig is, moet u ook oppassen met statische elektriciteit (ESD)!

Wat bij gewone leds wel kan, namelijk antiparallel aansluiten, is dus bij een knipper-led absoluut verboden. Doet u dat toch, dan krijgt het IC in de ene knipper-led een omgepoolde (tegengestelde polariteit) voedingsspanning en dat overleeft het IC in de knipper-led niet! Denkt u dan 'slim' te zijn, door de draden te verwisselen, om te zien of de andere knipper-led het wel doet, dan mag u twee nieuwe knipper-leds aan gaan schaffen!

Gebruik een goede voeding

Sluit ook nooit elektronische schakelingen aan op een regelbare rij-trafo (zoals bijv. een Fleischmann 6725 of 6735). De spanning daarvan is niet gestabiliseerd. Tevens bestaat de grote kans dat u (of uw kinderen!) de regelaar de verkeerde kant op draait en dan is het gebeurd met de elektronica!!
Ander probleem is, dat er wel 14 volt= op de rij-trafo staat aangegeven, maar de spanning die er uit komt ligt onbelast in de orde van 16 tot 18 volt en is ook niet afgevlakt!

Led-kleuren

Knipper-leds zijn tegenwoordig in een aantal kleuren verkrijgbaar, namelijk rood, wit, oranje, groen en blauw.

Typen knipper-leds

  • knipper-leds die via een voorschakelweerstand aangesloten moeten worden;
  • knipper-leds waarvan de fabrikant aangeeft dat ze rechtstreeks op een spanning van bijvoorbeeld 3 of 4 volt aangesloten mogen worden.
  • knipper-leds waarvan de fabrikant aangeeft dat ze rechtstreeks op een spanning van bijvoorbeeld 3 tot 12 volt aangesloten mogen worden.
Let-op.jpg
  LET OP
Verbind nooit een knipper-led antiparallel met een andere knipper-led. Hierbij krijgt het IC in één knipper-led een omgepoolde voedingsspanning (tegengestelde polariteit) en dat overleeft het IC in de knipper-led niet!

Let-op.jpg
  LET OP
Verbind nooit een knipper-led rechtstreeks met de voedingsspanning, want de kans dat de led het overleeft is nihil!!

Hierop is één uitzondering, en dat zijn de knipper-leds waarvan de fabrikant aangeeft dat ze rechtstreeks op een spanningbereik van bijvoorbeeld 3 tot 12 volt aangesloten mogen worden.

Meer informatie

Encyclopedie:
(zie: Cursussen).
Externe website:
Knipper-leds voor spanningen van 1,8V (oranje of rood), 2,1V (groen) en 3,3V (blauw).
Knipper-leds voor spanningbereik van 3 tot 15V.
Knipper-leds voor spanningbereiken van 3 tot 12 of 3 tot 14V.
Knipper-leds voor spanningen van 3V of 4,5V.



Hoofdpagina  Categorie-index  Index  Menu
Vorige | Volgende
Contact met de redactie: Contact met de redactie 

Laatste wijziging: 10 nov 2016 15:18 (UTC)