Gemeten stroom door LED

En meteen nog maar eentje!

Ik heb een aantal medium power leds, Vf is (gemeten) rond de 3.1 V bij 150 mA, maximale stroom die ze kunnen verwerken is, volgens specificatie, 350 mA.

Op zich ben ik er erg tevreden over, ik gebruik ze al jaren. Maar ik durf ze niet "maximaal" in te zetten, bang dat er toch iets ploft, vanwege het volgende.

Voeding is 5.16 V (in deze applicatie) en goed stabiel, max stroom uit de voeding is 3 A.
Vf = 3.1 V, moet dus 2.06 V van af over de begrenzingsweerstand.
Uitgangspunt is 250 mA door de LED (beetje veiligheidsmarge).
Met R = V / I kom ik op R = 8.24, dat is niet toevallig, want die had ik nog liggen, 5 W ;)

Als ik dat zo aansluit werkt het prima, maar de stroom die ik door de LED meet, klopt van geen kant, ik kom op 170 mA. Je zou dan zeggen dat de meter misschien niet goed is, maar een andere meter geeft precies hetzelfde! Het ligt ook niet aan de voeding, want die blijft netjes 5.16 V leveren. Over de LED staat ook netjes 3.1 V.

De LED wordt al enigszins warm, wat bij mij het vermoeden geeft dat het dubbele aan vermogen (170 mA -> 350 mA) niet echt in dank afgenomen zal worden.

Iemand enig idee?

Hoe groot is de spanningsval over je stroommeter?
Wellicht kun je eens de spanning over de weerstand meten en daaruit de stroom berekenen die door de LED gaat.

Groeten, Ron.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op woensdag 28 september 2016 00:08:26 (17%)

Thevel

Golden Member

Op 26 september 2016 15:01:16 schreef Rontronix:
Hoe groot is de spanningsval over je stroommeter?

Het probleem is inderdaad de spanningsval over de meter.
Bijvoorbeeld bij een Fluke 77 multimeter valt er bij 200mA ongeveer 1,1V over de meter + meetsnoeren (dit heb ik gemeten)
Weet niet wat jij voor meter gebruikt maar als de meter een 10A bereik heeft kun je dat beter gebruiken en zal de meting wel kloppen.

Alvast iedereen bedankt voor het meedenken!

Spanningsval over een stroommeter, daar heb ik nooit aan gedacht! Maar nu het zo ter sprake komt, weet ik nog wel dat ik heel vroeger ooit een ouderwetse analoge meter had, en daar zag je inderdaad dat de lamp (of ander DUT) minder fel ging branden bij een lager (stroom) meetbereik. Ik ging er van uit dat een "modern" apparaat dat niet zo zou hebben!

Aangezien ik toch een tweede meter heb liggen kan ik dat dus mooi meten.

Dat betekent dus ook dat de methode die ik eerder gebruikte, spanning omhoog schroeven (variable boost converter) totdat de gewenste stroom is bereikt, levensgevaarlijk is (voor de LEDs dan wel ;)).

[Bericht gewijzigd door Erik Slagter op maandag 26 september 2016 17:29:05 (26%)

rob040

Golden Member

Op 26 september 2016 14:57:02 schreef Erik Slagter:
De LED wordt al enigszins warm, wat bij mij het vermoeden geeft dat het dubbele aan vermogen (170 mA -> 350 mA) niet echt in dank afgenomen zal worden.

Dat betekent dat je de LED van een heatsink moet voorzien als je toch naar een hoger vermogen wilt. Als ze van een gerenommeerd werk zijn kunnen ze die 350mA wel hebben zonder dat de levensduur bekort wordt, zolang je ze maar koel houdt.

Ze hoeven op zich niet feller, groot deel van de tijd worden ze zelfs (PWM) gedimd. Maar enerzijds wil ik het volle bereik kunnen regelen, anderzijds wil ik geen vroegtijdige dood door schade van thermic runaway etc.

Het gaat overigens om deze modules, heel leuke dingen, mooi warm wit (in mijn geval) en waterdicht. Ik denk alleen niet dat een heatsink echt gaat werken bij deze modules (en anders esthetisch niet verantwoord ;)).

http://www.ledxon.de/pdf/datenblatt/LX_Datenblatt_Alustar_1W.pdf

rob040

Golden Member

Als het esthetisch problemen geeft is dat een beperking. Vaak worden de LEDs ergens op gemonteerd en kan dat als basis voor de warmte afdracht dienen. Als ik het zo zie is de behuizing van aluminium en prima geschikt om ergens op te schroeven.
Maar als het niet nodig is, kom je er goed mee weg.

Ze zitten op een houten schutting ;)

Maar zoals gezegd, het is fel zat nu.

In het kader van meten = weten dat zojuist maar eens gedaan.

Opstelling 1: iets oudere meter meet stroom, nieuwe meter meet spanningsval. Deze meter heeft een 10A en een 200 mA range; inputs voor 10A en alles wat dat niet is ;)

Op stand mA krijg ik een out of range (274 mA > 199 Ma). Over de meter staat 300 mV. Op stand 10A zie ik 0.27 A (wat ook weer aardig in de buurt komt) en een spanningsval van 20 mV.

Opstelling 2: iets oudere meter meet spanningsval, nieuwe meter meet stroom. Deze meter heeft microA, milliA en A stand; inputs voor 10A, milli/microA en anders.

Op stand mA zie ik 174 mA en 1.0 (!) V over de meter. Op stand A zie ik 274 mA en 10 mV over de meter. Wat een verschil! Het zou volgens berekening 290 mA moeten zijn, maar 274 mA komt dan tenminste aardig in de buurt. Als je de 10 mV verrekent zal het wel kloppen.

Mijn voorlopige conclusie: dit soort dingen gewoon berekenen en niet proberen af te leiden uit metingen. Ohm heeft altijd gelijk.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op woensdag 28 september 2016 00:09:19 (4%)

Shiptronic

Overleden

En als je meet, lees de manual van je meter ;)

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

Op 26 september 2016 20:24:21 schreef Shiptronic:
En als je meet, lees de manual van je meter ;)

Haha, betrapt!

Normaal gesproken lees ik altijd alle manuals van achter naar voor en voor naar achter, soms zelfs voor het apparaat aan te sluiten! Ik ben bang dat ik in dit geval net even niet op dit aspect gelet heb (of het staat er gewoon niet in...)

fred101

Golden Member

Meet de spanning over je begrenzing weerstand en Ohm verteld je de stroom.

Die spanningsval van de meter heeft zelfs een naam: burden voltage.

Als het PWM is zul je met een scoop moeten meten.

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook maritieme en industriele PCBs

Op 26 september 2016 20:42:13 schreef fred101:
Meet de spanning over je begrenzing weerstand en Ohm verteld je de stroom.

Die spanningsval van de meter heeft zelfs een naam: burden voltage.

Als het PWM is zul je met een scoop moeten meten.

Die PWM staat normaal op 100% (geen PWM dus). Heeft weinig zin om dat te meten met duty < 100% als je de maximum toelaatbare stroom door je LED wilt beperken/meten. En nee, het wordt geen stroboscoop ;)

Op 26 september 2016 20:18:37 schreef Erik Slagter:
Mijn voorlopige conclusie: dit soort dingen gewoon berekenen en niet proberen af te leiden uit metingen. Ohm heeft altijd gelijk.

Nee, altijd (na) meten!!!!! .,.... door de spanning over de weerstand te meten en dan de stroom uit te rekenen.

Een meter is een veel betere ideale spanningsmeter (oneindige ingangsweerstand) dan een ideale stroommeter (oneindige geleiding = 0 ohm ingangsweerstand).

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

ik zou dan eerder een scope aansluiten op de voorschakelweerstand zodat je de PWM stroom kan meten en geen gemiddelde.
EDIT: net gezien dat fred dit ook al aanhaalde..

je kan ook altijd een 1ohm (of 0,1ohm) standaard weerstand in je schakeling solderen als meetweerstand en die er permanent in laten zitten

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken

Op 26 september 2016 21:39:30 schreef rew:
[...]Nee, altijd (na) meten!!!!! .,.... door de spanning over de weerstand te meten en dan de stroom uit te rekenen.

Een meter is een veel betere ideale spanningsmeter (oneindige ingangsweerstand) dan een ideale stroommeter (oneindige geleiding = 0 ohm ingangsweerstand).

Ik heb gisteren na het meten ook even de spanningsval van de meter in de theoretische berekening meegenomen en dan klopt het best goed. Dat dus maar doen in 't vervolg ;)

Wat ik overigens niet begrijp is dat er een vast spanningsval is in een meter. Wordt dat niet (meer) met een shuntweerstand gedaan? Dan verwacht ik een weerstand, geen spanningsval?

[Bericht gewijzigd door Henry S. op woensdag 28 september 2016 00:09:57 (14%)

@ Erik Slagter,

Ik begrijp je zin niet helemaal of helemaal niet :+
Als je een stroom door je LED laat lopen dan is de spanning over de shunt in de meter toch in relatie met die stroom.
Ik moet er wel bij zeggen dat ik niet zo helder ben ;(

Groet Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 27 september 2016 14:34:53 schreef Erik Slagter:
Wat ik overigens niet begrijp is dat er een vast spanningsval is in een meter. Wordt dat niet (meer) met een shuntweerstand gedaan? Dan verwacht ik een weerstand, geen spanningsval?

Uhhh, over een weerstand heb je toch altijd spanningsval !
Meneer Ohm weet daar alles van, jij binnenkort toch ook?

TonHek

The fastest way to succeed is to double your failure rate.

een "burden voltage" is vaak het maximum bij een bepaald bereik (dus bij full-scale). Er wordt gewoon een weerstand gebruikt, dus intern meet het ding gewoon 0-200mV, terwijl hij een 1 ohm weerstand in je circuit heeft geplaatst. Het meter bereik (en display) geeft dan 0-200mA aan.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Dan heb ik jullie verkeerd begrepen. Ik dacht dat jullie het over een absolute spanningsval hadden, zoals een halfgeleider dat heeft. De spanningsval over een weerstand is weer afhankelijk van de stroom die erdoor loopt (Ohm weer in de bocht), dat is dan dus best lastig vantevoren rekening mee te houden! Dan moet je dus eerst gaan rekenen, dan aansluiten, dan meten, en dan weer rekenen :-/

De spanningsval is afhankelijk van de diodestroom.
Daarvoor heb je een datasheet van de led nodig of kun je die zelf in kaart brengen door dit te testen simpele meetopstelling.

Telefunken Sender Systeme Berlin

Op 27 september 2016 17:57:20 schreef Martin V:
De spanningsval is afhankelijk van de diodestroom.
Daarvoor heb je een datasheet van de led of kun je die zelf in kaart brengen door een simpele meetopstelling.

We hadden het over de spanningsval over de meter...

We hadden het over de spanningsval over de meter...

Kun je de stroom door de meter te meten bij volle meter uitslag, de rest is de wet van Ohm om de voorschakelweerstand te berekenen.

Telefunken Sender Systeme Berlin