Experimente mit Hochleistungs-LEDs
Dieses Buch von Burkhard Kainka beschreibt den praktischen Einsatz von Hochleistungs-LEDs. Im Zentrum steht eine 1-W-Power-LED, die in diversen Schaltungen und Messanordnungen eingesetzt wird. Solche modernen Leuchtmittel sind inzwischen relativ preiswert im Elektronik-Handel (z.B. Conrad oder Reichelt) erhältlich. Man kann aber auch gleich das Lernpaket Hochleistunge-LEDs erwerben und erhält damit dieses Buch zusammen mit allen erforderlichen Bauteilen.
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Der Umgang mit Power-LEDs ist nicht schwierig. Man muss allerdings sorgsam damit umgehen. Eine übergroße Sperrspannung oder hohe Temperaturen können leicht zur Zerstörung dieser wertvollen Bauteile führen. Was man beachten muss, wird in diesem Buch erläutert. Zahlreiche Versuche zeigen darüber hinaus besondere Schaltungen vom Blitzlicht über Softstart und Minutenlicht bis zu Blinkschaltungen. Auch Konzepte moderner Stromversorgungen mit Schaltnetzteilen und Schaltreglern kommen nicht zu kurz.
Hier ein Auszug aus dem Buch:
6.2 LED als Fotodiode
Jede LED ist zugleich eine Fotodiode. In Sperrrichtung fließt ein kleiner Strom, der bei Beleuchtung ansteigt. Der Effekt ist bei einer normalen LED so klein, dass er normalerweise nicht auffällt. Durch extreme Verstärkung mit der Darlingtonschaltung kann er jedoch sichtbar gemacht werden.
Abb. 6.3 Verstärkung des Sperrstroms
Abb. 6.4 Rote LED als Lichtsensor
Beachten Sie beim Aufbau der Schaltung, dass die rote LED „falsch herum", also in Sperrrichtung eingebaut wird. Nach dem Anlegen der Betriebsspannung zeigt die Power-LED bereits ein schwaches Leuchten. Richten sie dann eine stake Lampe auf die rote LED. Die Helligkeit der weißen LED steigt deutlich an. Damit bewährt sich die rote LED als Lichtsensor.
Der Aufbau erlaubt einen interessanten Versuch zur optischen Rückkopplung. Die Leuchtstärke der Power-LED ist proportional zur Umgebungshelligkeit. Wenn aber das Licht der weißen LED auf die rote LED als Lichtsensor fällt, ändern sich die Verhältnisse. Nähern Sie die weiße LED an die rote an. Bei einem Abstand von wenigen Millimetern schaltet die weiße LED plötzlich auf volle Helligkeit. Der Sensorstrom reicht nun aus um die Transistoren komplett durchzusteuern. Vergrößern sie den Abstand, geht die weiße LED plötzlich wieder fast ganz aus. Das Verhalten der Schaltung ähnelt bereits dem der elektronischen Kippschaltungen in Kap. 7.
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