26ma pro Pin im Dauerbetrieb ok?

Hallo,

mit dem Code komme ich immer ganz gut klar, das sollte auch als Informatiker auch halbwegs klappen :wink: , bei der Elektrotechnik hängts bei mir immer ein wenig :frowning: ich würde mich freuen, wenn mir vielleicht kurz jemand weiterhelfen könnte.

Ich habe viel Spaß mit meinem Uno und will mir jetzt tatsächlich mal eine Lampe bauen, die also nicht nur experimentell sondern länger an der Wand hängen und dauerhaft leuchten soll.

Daher habe ich mir beim Opitec (damit ich alles verschrauben kann und nicht kleben muss) die LED-Lämpchen mit E10 Fassungen gekauft:

Insgesamt werden 3 von diesen LEDs (an verschiedenen Pins) am Arduino angeschlossen.

Alles funktioniert wirklich super, im Datenblatt stand 20 ma, jedoch zeigte das Multimeter, dass die LED 26ma benötigt.

Nun hatte ich mich im Vorfeld informiert und in vielen Beisträgen hier gelesen, dass in Spitzen zwar bis 40ma an einem Pin möglich sind, jedoch die Pins im Dauerbetrieb nicht über 20ma belastet werden sollen.

Heißt das ich sollte die LED mit mit 26ma nicht dauerhaft an einem Pin betreiben? Oder sind diese 6ma zu vernachlässigen?

Viele Grüße,
Roland

Ich glaube nicht daß es Erfahrungsberichte gibt, wie lange und wie weit man Ausgänge überlasten kann, bevor etwas kaputtgeht. Wenn die Elektronik im Gehäuse sitzt, kann Wärme nochmal ein Problem werden. Nicht bei 3x26mA, aber wer weiß...

Um sicher zu gehen sehe ich ein paar einfache Möglichkeiten:

  • 2 Pins parallel schalten und gleichzeitig (mit Port-Zugriff) ansteuern
  • Vorwiderstände zur Verringerung des Stroms
  • Dioden zur Verringerung der Spannung

Etwas komplizierter mit Transistoren oder Treibern.

Damit dein Projekt lange hält, solltest du sicher gehen und bei 20mA bleiben, auch wenn die zusätzlichen 6mA nicht unbedingt zum Tot der Pins führen werden.
Der einfachste Weg ist es da einen kleinen Vorwiderstand dazwischen zu schalten.

Werte von 10 bis 100 Ohm könnten da schon passen.

Anstelle eines UNOs kannst Du mit einem Nano oder ProMini Platz für Treiber gewinnen. Da gibt es ICs, die auch für Informatiker einfach anzuschließen sind :slight_smile:

LogicLevelFETs (Feldeffekttransistoren) brauchen auch nur zwei Widerstände, ist ebenfalls kein Hexenwerk.

Ist grenzwertig, aber ich würde den µC für die weiche Ware mutzen und etwas Treiberhardware für die Leistung, dann bist Du auf der sicheren Seite.

im Datenblatt stand 20 ma, jedoch zeigte das Multimeter, dass die LED 26ma benötigt.

Ich vermute mal, dass die LED einen Vorwiderstand eingebaut hat, damit sie die angegebenen 4,5 - 5,5V verträgt.
Wenn du nun 26 mA misst, ist die LED eher außerhalb der Spezifikation als dein Arduino. Es stellt sich mir zunächst die Frage, wo die nominellen 5V herkommen und wie viel es tatsächlich ist.
Wenn du, warum auch immer, den Arduino mit mehr als 5V betreibst, würde ich mir zunächst da Gedanken machen.

Insgesamt werden 3 von diesen LEDs (an verschiedenen Pins) am Arduino angeschlossen.

3 * 8400 mCd rot, von einem Arduino angesteuert, würde ich allerdings nicht als "Wandlampe" bezeichnen. :wink:
zeig mal :wink:

Hi,

eine ganz persönliche Meinung:
Der Hersteller garantiert, daß bei 40mA pro Pin, aber in Summe max. 200mA alles funktioniert, ohne sofort weiße Rauchwolken zu sehen. Aus dem Blickwinkel ist alles in Ordnung. Wenn Du keine extra Bestellung für 3 Widerstände auslösen musst, dann klemme die einfach davor.
Welche Größe die Widerstände haben müssen ist vom Datenblatt der LED abhängig, scheint es aber keines zu geben.
Nimmt man eine vergleichbare rote LED her, so bringt eine Senkung von 0,050V der Kennlinie eine Senkung des Stromes um ca. 5-10mA. Das ist ja das problematische bei LEDs mit Vorwiderstand, wenn man genau 20mA haben will.

Gruß André

Man könnte abschätzen, daß der eingebaute Widerstand bei (5-2)V und 26mA ca. 100-120 Ohm hat. Dann bringen insgesamt 150 Ohm 20mA, also fehlen ca. 33-47 Ohm.

Hallo,

meine Meinung. Rein praktisch gesehen sind die 26mA absolut kein Problem. Da muss niemand in Panik verfallen. Kannste so lassen wie es ist. Interessant wäre nur ob all deine Leds so sind. Nicht das paar andere zufällig noch mehr Strom ziehen. Das wäre dann blöd. Wenn sie zu hell sind kannste immer noch zusätzliche Vorwiderstände spendieren oder per PWM die Helligkeit regeln.

Und wegen dem Thema 20mA und 40mA Angabe.

Die 40mA sind wie im Datenblatt angegeben das äußerste Maximum was der Hersteller freigibt kurz vorm Tod. Der Wert ist auch keine Dauerbelastung. Die richtige Deutung läßt auch Interpretationsspielraum. Im Nachbarforum gabs dazu schon unzählige Threads. Ich selbst würde diese 40mA nur im äußersten Notfall für kurze/langsame Schaltvorgänge ausreizen bzw. den Kurzschlussstrom auf etwas unter 40mA begrenzen. Am Besten ist das Schaltungsdesign gleich zu überdenken.

Die 20mA werden auch oft missverstanden. Du kannst den Pin mit 30mA belasten, kein Problem unter Einhaltung des Gesamtstromes. Aber! Der Hersteller garantiert bei Strömen > 20mA nicht mehr die Einhaltung der Spannungpegel. Oder andersherum. Muss man oder möchte man für nachfolgende Schaltungen die Spannungspegel einhalten, darf man den Pin nicht mehr wie 20mA belasten. Es gibt im Datenblatt dafür nur eine Messwertangabe.

Manual Seite 365.
Belastet man den Pin mit 20mA und Lowpegel, dann wird garantiert das die Ausgangsspannung maximal 0,9V hat. Belastet man den Pin mit 20mA und Highpegel, dann wird garantiert das die Ausgangsspannung mindestens 4,2V. In der Praxis sind die Werte besser. Alles gültig für 5V und 85°C.

Man kann sich das wie eine Widerstandsreihenschaltung im Inneren vorstellen. Je höher der Stromfluss desto höhere Spannungsabfälle hat man. Demzufolge bleibt am Ausgang weniger Nutzbares übrig. Steigt der Stromfluss unverhältnismäßig an wird innen auch mehr Verlustleistung sprich Wärme erzeugt was zum Ausfall führen kann. Deswegen gibts die Maximalwertangaben.

Mehr ist das nicht. :slight_smile:

Erstmal vielen Dank für eure schnellen und ausführlichen Antworten!

Wenn du, warum auch immer, den Arduino mit mehr als 5V betreibst, würde ich mir zunächst da Gedanken machen.

Der Arduino hängt normal am USB, daher denke ich, dass hier schon alles in Ordnung ist und einfach die LED nicht ganz so ist wie beschrieben.

Ich habe jetzt mal meine anderen "fertigen" LEDs mit Kabel und Vorwiderstand gemessen (ohne Fassung) und die bleiben tatsächlich alle unter 20 ma, da sind es eher 11-15ma.

Ich werde, wie ja von einigen auch angeraten auf Nummer sicher gehen und auf die Fassung verzichten und einfach normale LEDs nutzen, ich habe heute einen "Montagering" gekauft, mit welchem ich sie auch ohne Kleberei in das geborte Loch "stecken" kann und sie bombenfest halten.

Das taugt mir super und ich bin auf der sicheren Seite was die Spezifikation angeht, auch wenn (wie es meine verstanden zu haben) die Sache nicht so wild ist und der Arduino auch so (weiter) laufen würde...

Vielen Dank noch mal für eure Anworten,

bis Bald,
Roland

Hi

Als Alternative gibt Es auch KSQ (Konstant Strom Quelle) als 2-Pol zum 'dazwischen klemmen' - mit 1mA, 2mA, 10mA, 20mA, 50mA, ...
KSQ 2-Pol 20mA, eBay

MfG

Es gab sogar mal (3mm) LED mit eingebauter KSQ. Genau genommen waren es sogar zwei, mit gelegentlichen Ausfällen von einer. Ich habe die Dinger in Mischung mit Vorwiderständen für verschiedene Spannungen bei Völkner erstanden, 100 Stk. DM 7,50. Verwendbar wo immer konstanter Strom interessiert, für Zenerdioden etc.

Um das ganze abzurunden gibt es im Datenblatt auch die Info, daß Gruppen von Pins zusammen nicht mehr als 100 bzw 150mA bringen können/dürfen/sollen.

Grüße Uwe

Hi

Allgemein die Maximum-Ratings für
-Pin
-Port
-Chip
Wenn Drüber->tot (was Es nicht Alles gibt)
Wobei hier die Summe greift - man kann 4x 20mA treiben und 4x 20mA sinken - Das sollte dem Port und dem Chip egal sein, da die Summe weit unter dem Maximum liegt.

MfG