Tabellen – Wissen – Formeln
Als Notiz, um nicht jedes mal das Internet durchsuchen zu müssen.
Hier sammle ich im Laufe der Zeit nützliche Infos für Dinge, die ich im Druck verwende.
Infill für gerade Werte mit 0,4mm Düse:
2 , 4 , 5 , 8 , 10 , 16 , 20 , 25 , 32 , 40 , 50 , 64 , 80 , 100
Strom und ihre Quellen
USB 1.0 / 1.1 = 5Volt, 100mA, 0,5Watt
USB 2.0 = 5Volt, 100mA (Low-Power), 500mA (High-Power), 2,5Watt
USB 3.0 / 3.1 / 3.2 = 5Volt, 150mA (Low-Power), 900mA (High-Power), 4,5Watt
USB-C = 5Volt, 3A, 15Watt
Low-Power und High-power haben was mit der Kommunikation derGeräte zu tun, wieviel angefordert wird. Entsprechend wird dann der Strom ausgegeben. Bei LED´s eher nebensächlich.
LED-Strip = 3polig JSA-SM Anschlußstecker (schwarz mit Nase klick)
LED-Infos, für das Netzteil
Einfarbige LED:
ROT / INFRAROT = 1,6V – 2,2V
GELB / GRÜN = 1,9 – 2,5V
BLAU / WEISS. = 2,4V – 4V
Stromstärke einer LED meist bei 20mA = 0,02A (gilt nur bei LED mit einer Farbe).
Lichtleisten – LED Strip:
WS2812B RGBW (meist 5050) sollte mit 60mA gerechnet werden. 5V
SMD3528 = 25mA (60St./Meter = 4,8W/Meter), 3V – 3,2V (wenn höher, dann sind sie mit Vorwiderstand)
SMD5050 = 60mA (30St./Meter =7,2W/Meter), 60=14,4W, 120=28,8W, 12V
SMD5630 = 150mA (60St./Meter = 24W/Meter), 12V
Volt (V) Spannung = U
Ampere (A / mA) Stromstärke = I
Watt (W) Leistung = P
Widerstand (Ohm / Ω) = R
U=R*I
R=U:I
I=U:R
P=U*I
Ah=Wh:V
Zeit(min.)=(V*Ah:P)*60
Zeit(min.)=Ah/A*60
Beispielrechnung (Reihenschaltung):
Der Spannungsabfall der LED beträgt (Mittelwert) 1,9V. Stromstärke von 0,02A (20mA).
Von den 9V der Batterie ziehen wir die 1,9V Spannungsabfall ab:
9V – 1,9V = 7,1V
Widerstand:
Um den Widerstand auszurechnen brauchen wir nun die 20mA.
R=U:I
7,1V : 0,02A = 355Ohm
Jetzt gibt es aber auch bei Widerständen Unterschiede. Wir müssen also noch die Leistung Watt (W) ausrechnen, die der Widerstand vertragen kann.
Stromstärke der LED zum Quadrat * Widerstand = Watt
0,022 * 355Ohm = 0,142Watt
Batterie:
AA-Batterie 1,5V (LR6) ca. 2500 – 2950mAh. Günstige teils nur 850mAh, 3,75Wh – 4,43Wh.
2 * AA-Batterie 1,5V (Reihe) = 3V, 2500 – 2950mAh, 7,5Wh – 8,85Wh
2 * AA-Batterie 1,5V (Parallel) = 1,5V, 5000 – 5900mAh.
AAA-Batterie 1,5V (LR3) ca. 1500mAh (Akkus auch 3000mAh), 2,25Wh – 4,5Wh.
Blockbatterie 9V, ca. 850mAh – 1200mAh, 7,65Wh – 10,8Wh.
Verdeutlichung:
Du hast dir etwas gebastelt, wo du 3 LED´s einer Lichtleiste hast, die in unterschiedlichen Farben leuchten können (WS2812B / 5050).
Jede dieser LED rechnen wir mit 60mA (0,06A) – auch wenn sie vermutlich nie alle gleichzeitig leuchten oder alle Farben gleichzeitig angesteuert werden.
Das Netzteil sollte schon mal 3*0,06A=0,18A (180mA) leisten können. Wir kommen also mit einem 1A Netzteil aus. Die Watt, die das Netzteil leisten sollte: 5V*0,18A=0,9W
Theoretisch können wir an ein 1A Netzteil 16 LED´s dieser Sorte anschließen. Vermutlich sogar mehr, da die 60mA einer LED nur selten oder gar nicht gleichzeitig gebraucht werden. Aber lieber etwas vorsichtiger dabei sein, damit das Netzteil nicht zu warm wird.
Das Netzteil muß folgendes mitbringen: 5V, 1A, min. 1Watt.
Wenn es mehr als 1A hat oder mehr als 1 Watt, dann ist das gut, nur sollte es NICHT mehr als 5 Volt haben. Außer du hast entsprechende Vorwiderstände vor der LED.
Batteriebetrieb:
3 * 1,5V = 4,5V. Das sollte zum Betreiben der LED´s reichen.
4,5V * 0,06A = 0,27Watt * 3Stück = 0,81W in einer Stunde.
3 AA-Batterien mit 1,5V würden also 833 Minuten oder 13,8 Stunden leuchten, wenn sie volldampf durchgehend eingeschaltet wären (mit 2500mAh und Batterie total leer gerechnet).
USB-Betrieb:
Wenn du dir die Liste oben anschaust, dann siehst du, dass du mit USB nur begrenzt LEDs versorgen kannst. Gerade alte Netzteile bringen oft nicht die Leistung und überhitzen entsprechend.
Daher ist es wichtig die Angaben auf dem Netzteil zu überprüfen und in jedem Fall lieber ein zu groß ausgelegtes (Ampere, Watt) zu nutzen!!