Hallo,
mal eine kleine Grundlage zu LEDs:
LEDs sind Selbst zerstörend!
Warum?
Ganz einfach: Wenn eine LED wärmer wird sinkt der Widerstand!
Bei fast allen anderen Bauteilen steigt zum Glück der Widerstand. Die LED ist da eine extreme Ausnahme.
Sinkt der Widerstand, dann steigt der Strom: I = U / R (Strom = Spannung / Widerstand)
Wenn der Strom steigt, dann wird mehr Leistung verbraucht: P = U * I (Leistung = Spannung * Strom).
Damit wird die LED noch wärmer und somit sinkt der Widerstand weiter. Somit wird die LED wärmer und wärmer und wärmer und wärmer, bis sie verbrennt.
Das bedeutet nach dem einschalten zieht jede LED immer mehr Strom (so weit sie ziehen kann) bis sie durchbrennt.
Dies erklärt eindeutig das man eine LED nicht direkt an eine Spannungsquelle anschließen kann.
Darum braucht man für jede LED eine Konstantstromquelle. Dies ist nicht nur bei Lasern so, sondern auch bei diesen extrem hoch gezüchteten Beleuchtungs LEDs. Mit dieser Konstantstromquelle wird die Leistung auf einen Wert eingestellt den der Hersteller angegeben hat.
Schaut man sich mal die Daten an die der Hersteller angibt, so kann man bezüglich der Lebensdauer etwas interessantes sehen. Geht man nur um 10% in der Leistung runter, kann man die Betriebsdauer (Lebensdauer) einer LED um das 10 Fache erhöhen. Dies hängt von der Art der LED und deren Bedingungen ab.
Serienschaltung:
Man kann LEDs in Reihe zusammenschalten. Dazu muss man einfach nur die Spannung erhöhen auf den Wert aller LEDs zusammengerechnet (Addiert). Eine Konstantstromquelle hält den Strom im Stromkreis Konstant. Allerdings kann man so nur gleiche LEDs oder besser gesagt mit gleichen Werten in Reihe zusammenschalten.
Parallelschaltung:
Dies kann man zwar machen, aber auf keinem Fall sollte man dies wirklich machen!
Warum?
Ganz einfach: es gibt kleine Toleranzen in der Herstellung. Eine LED hat zur anderen eine kleinen leicht anderen Widerstand. Dies bedeutet das eine LED mehr Strom ab bekommt als die anderen. Diese LED wird somit schneller wärmer als die anderen. Damit zieht diese noch mehr Strom und nimmt den anderen die Leistung weg. Selbst wenn die Strombegrenzung für die Parallel geschalteten sehr gut ist, kann das nichts daran ändern das diese eine LED jetzt kaputt geht. Die restlichen haben dann plötzlich die Leistung der anderen LED zusätzlich zur Verfügung, überhitzen sich und brennen automatisch durch.
Es mag jetzt zwar Leute geben die sagen: "Bei mir läuft das aber...".
Bitte nicht auf diese Leute hören. Das geht in der Regel nicht lange gut. Spätestens wenn eine defekt geht brennen automatisch alle anderen durch weil diese die Leistung der defekten zusätzlich bekommen.
Fazit:
Am besten für jede teure LED ein eigenen Regelkreis aufbauen. Reihenschaltung ist zwar OK, aber wenn der Regler defekt geht kann er alle LEDs in dem Kreis kaputt machen. Parallelschaltung ist eindeutig nicht zu machen!
Ein Regler ist schnell selbst gebaut oder kostet auch nicht die Welt. Laser LEDs sind so teuer das man hier auf Nummer sicher gehen sollte.
Kühlung:
Der Zweit wichtigste Aspekt ist also auch die Kühlung. Diese muss wie man sehen kann extrem gut sein damit die Laser LED nicht zu warm wird.
PS: Habe diesen Text mal gemacht weil ich gesehen habe das diese Grundlagenfrage immer wieder aufkommt.
mfg,
Rickenharp
