Experimente mit superhellen Leuchtdioden Superhelle LEDs in der Praxis!
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Bo Hanus
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Experimente mit superhellen Leuchtdioden Superhelle LEDs in der Praxis!
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Franzis
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9783772335952
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1
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CHF 9.00
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Wärme-, Energie- und Kraftwerktechnik
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German
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154
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Wasserzeichen/DRM
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PC/MAC/eReader/Tablet
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PDF
Superhell weiß leuchtende Leuchtdioden bzw. LEDs (Light Emitting Diodes) werden immer leistungsfähiger, billiger und sparsamer. Sie sind auf dem Weg, Edisons allmächtige Glühbirne nach und nach zu verdrängen und die 40 Milliarden Dollar schwere Beleuchtungsindustrie umzuwälzen.
3 Konstantes Licht
(S. 73-74)
In diese Rubrik dürfte jedes Licht fallen, das ununterbrochen und „ruhig" leuchtet. Es kann sich dabei um eine LED-Beleuchtung handeln, die einen dunklen Raum, eine dunkle Treppe oder einen Keller-Lichtschalter wirklich ununterbrochen beleuchtet oder einfach um eine Beleuchtung, die für einen limitierten Dauerbetrieb auf Abruf eingeschaltet wird. Zu letzterer Gruppe der „Konstantlicht-Quellen" gehören verschiedenste Kontroll- und Signalleuchten, Warnleuchten und Warnanzeigen, Reklameleuchten, Partyleuchten, Decken-, Tischund Taschenlampen usw. Der niedrige Energieverbrauch und die zunehmende Fähigkeit, ein akzeptables Tageslicht zu erzeugen, macht superhelle Leuchtdioden zu attraktiven Konkurrenten der herkömmlichen Lichtquellen. Die technischen Informationen aus den vorhergehenden Kapiteln reichen dazu aus, dass ein Leser mit etwas kreativer Fantasie viele interessante LED-Anwendungen mit konstantem Licht leicht selber bewerkstelligen kann. Wir beschränken uns daher darauf, dass wir nur noch einige speziellere Anwendungsmöglichkeiten aufführen, die sich auch gut fürs Experimentieren eignen.
3.1 Mini-Spots
Wer ab und zu abends an seinem PC sitzt, der kennt das Problem: Man würde oft nur ein ganz bescheidenes Licht brauchen, um sich auf der Tastatur zurechtzufi nden. Eine Tischlampe erweist sich oft als zu störend. Werden an ihrer Stelle zwei bis vier gut positionierte superhelle weiße LEDs verwendet, kann die PC-Tastatur auf eine sehr angenehme Weise beleuchtet werden. Von der Anordnung des Monitors mit seiner „Randapparatur" hängt ab, wo die LEDs am besten untergebracht werden können und wie viele LEDs erforderlich sind, um die Tastatur ausreichend vollflächig zu beleuchten (das muss individuell ausprobiert werden).
Falls ein PCFlachbildschirm ergonomisch in Augenhöhe auf einer Konsole steht, können z. B. etwa drei superhelle Leuchtdioden unter eine kleine Eigenbau-Blende nach Abb. 3.1 (die z. B. aus einem ca. 0,5 bis 0,7 mm dünnen Alu-Blech angefertigt wird)(in der Leseprobe nicht enthalten) ,untergebracht werden. Superhelle LEDs eignen sich hervorragend auch für andere lokale Beleuchtungen, die wahlweise mit weißem oder auch mit farbigem Licht vorgenommen werden können. Wir haben zu diesem Zweck verschiedene einfachere LED-Konfi gurationen experimentell ausprobiert und die besten davon in der Form von kompletten nachbauleichten Beispielen der passenden stabilisierten Spannungsversorgung in Abb. 3.2 bis 3.4 ausgearbeitet. Um Ihnen beim Nachbau das Herumsuchen nach einzelnen Schaltungsteilen auf anderen Buchseiten zu ersparen, wiederholen wir bei diesen Schaltplänen auch diverse Schaltungsteile, die mit den jeweils „vorhergehenden" Schaltplänen optisch identisch sind und nur einige unterschiedliche Bauteile beinhalten.
Über den Selbstbau von Netzteilen haben wir bereits im Kap. 2.4 alles erläutert, was für die Praxis von Bedeutung ist. Daher dürfte es genügen, wenn wir zu dem maßgerecht ausgelegten Netzteil aus Abb. 3.2 nur zwei Bausteinen zusätzliche Aufmerksamkeit widmen: a) Der Netztransformator (1 VA) ist hier bewusst etwas überdimensioniert, da er preiswerter und robuster ist als sein kleineres 0,5 VA-Brüderchen, dessen Sekundär (2 x 15 V/16 mA) für diesen Zweck bereits auch ausreichen würde. b) Als D3 kann jede beliebige Restposten- Siliziumdiode eingesetzt werden, deren Sperrspannung (= Spannungsverlust an ihren Anschlüssen) theoretisch bei ca. 0,8 V liegt.
Cover
1
Copyright
5
Vorwort
6
Inhalt
8
1. Super-
8
10
8
1.1 Die Leuchtkraft und der Abstrahlwinkel
15
1.2 Farben und Formen
25
1.3 Leuchtdioden mit speziellen Funktionen
30
1.4 Lebensdauer der Leuchtdioden
33
2. Stromversorgung
37
2.1 Probieren, messen oder rechnen?
41
2.2 Die Nennleistung des Vorwiderstandes
52
2.3 Spannungsreduktion mit Dioden
54
2.4 Netzgeräte und Netzteile
55
2.5 LED-Konstantstrom-Konverter
65
2.6 Batteriebetrieb
65
2.7 Praktische Tipps
68
3. Konstantes Licht
74
3.1 Mini-Spots
74
3.2 LED-Ketten
80
3.3 LED-Flächen
81
3.4 LEDs in Fahrzeugen
81
4. Blinkendes Licht
87
4.1 Multivibrator als Blinker
87
4.2 Blinker mit dem IC 555
93
5. Laufendes Licht
97
5.1 Mehrstufige Timer-Ketten
97
5.2 Ringzähler-ICs
100
5.3 Glücksräder
109
6. Fließendes Licht
113
7. Nützliche Hilfsschaltungen
120
7.1 Dämmerungsschalter
120
7.2 Funk-Türglocke als Fernschalter
120
7.3 Schalten mit dem IC 4066
123
7.4 Einfacher Anwesenheitsmelder
125
7.5 Anwesenheitsmelder mit dem IC 4066
126
7.6 Licht und Klang
129
7.7 Laser-Pointer als Fernschalter
131
8. Energieübertragung mit Licht
134
8.1 Eiergieübertragung zu einer Wanduhr
135
8.2 Drahtloses Nachladen von Kleinakkus
135
9. LED-Impulsbetrieb
139
10. Interessante Anwendungen
143
10.1 Quiz-Taster
143
10.2 LED-Hausnummer
146
10.3 Gehrichtungerkennende Lichtschranke
148
10.4 LED-Taschenlampe anders
149
Sachverzeichnis
152
