LED kontrollleuchten mit 12V an 230V anschließen

[Jannibub]

Hallo
Da meine Elektronikerausbildung schon laaange zurückliegt, hab ich mich mal in Foren umgeschaut, um Schaltungen für mein Anliegen zu finden. Jetzt habe ich Schaltbeispiele gefunden, komme aber bei der Übertragung auf meine Anforderungen nicht weiter.
Ich habe in diesen

Schalter

s-l140.jpg (3.86 KiB) 12471 mal betrachtet

Schaltern Kontrollleuchten, die mit 12V betrieben werden sollen. Die Schalter sollen 230V schalten. Wie kann ich möglichst einfach diese 12V LED´s an 230V anschließen?

Ich hab dafür diese Schaltung gefunden und versucht, die auf meine Situation zu übertragen.

Schaltung

image1.JPG (20.22 KiB) 12471 mal betrachtet

Wenn ich das nachrechne, komme ich leider nicht auf die gleichen Werte
Annahme: durch die LED fließen 30mA bei 3,4V. Dann fallen an
R1 mit 2,2KOhm 66V ab (2W)
R2 mit 220 Ohm 6,6V (0,2W)
Auf den kapazitiven Widerstand der Rest von 154V mit einem R von 5,13 Ohm
Das macht bei C= 1/w x R = 620nF
In der Schaltung steht aber 220nF. Wo liegt mein Denkfehler?

Wenn ich das ganze auf meine Anforderungen übertrage, errechne ich:
an 2,2KOhm 40,3V (0,74W)
an 220 Ohm 4V (0,07W)
Auf den kapazitiven Widerstand der Rest von 173,7V mit einem R von 9,49 Ohm
Das macht bei C= 1/w x R = 335nF

Wäre super, wenn mir jemand schreieben kann, wie es richtig geht.
Jan

[Achim H]

Zuerst einmal:
Arbeiten an der Netzspannung sind potentiell gefährlich.

Da meine Elektronikerausbildung schon laaange zurückliegt ...

In Deinem Fall würde ich Dir raten, kauf Dir eine fertige Platine resp. Bausatz.
Zum Beispiel bei Conrad: Velleman LED über Netzeinspeisung MK181 Bausatz 100 - 240 V/AC

Die Schaltungen muss in ein Gehäuse eingebaut werden, damit ein versehentliches Berühren ausgeschlossen wird.

[Borax]

Prinzipiell kannst Du die Schaltung genau so übernehmen. Den 220 Ohm Widerstand brauchst Du natürlich nicht (ein 470Ohm Widerstand ist bei 12V LEDs schon eingebaut). Der 'Rest' (2.2K, 220n, 1N4007) kann so bleiben. Ergibt etwa 10mA RMS und 25mA Spitzenstrom. Wird aber flimmern. Wichtig: Es darf nur ein spezieller X2 (oder Y2) Kondensator verwendet werden. Ansonsten gilt das was Achim auch schon gesagt hat (der dort verlinkte Bausatz ist besser, weil er einen Brückengleichrichter verwendet => weniger flimmern).
Siehe auch: http://www.elektronik-kompendium.de/pub ... powsup.htm

Wesentlich besser (isb. wenn es mehrere solcher Kontrollleuchten sind) wäre eine LED ohne eingebauten Vorwiderstand und ein kleines (gutes!) Netzteil. Die Effizienz dieses Kondensatornetzteils ist miserabel. Für die rund 20 mW der LED werden etwa 0.5W eingangsseitig gebraucht... Wenn Du den 2.2K Widerstand auf 470Ohm verkleinerst, wird es besser. Dann sind es wenigstens nur noch 0.2W eingangsseitig. Ist aber auch gefährlicher, wenn der Kondensator doch kaputt gehen sollte. Ein Nokia-Netzteil schafft die 20mW für die LED auch mit 50mW eingangsseitig (siehe: viewtopic.php?f=35&t=17478&p=177582 )

[Achim H]

Der X2-Kondensator sollte noch einen 1 MegaOhm Widerstand parallel erhalten. Darüber wird dieser entladen.

[Jannibub]

Hallo nochmal und Danke für die Antworten.

Ich muss an 3 Schaltern 230V schalten und wollt da nicht überall extra Netzteile setzen. Deshalb die "Sparschaltung", die aber leider auch etwas mehr Strom verbraucht. Wenn ich das jetzt zusammenfüge, wäre es wohl am besten so:

2 Brückengleichrichter hab ich noch. Was für Dioden bräuchte ich für die Schaltung?

Was mich etwas verwundert hat, das die LED im Schalter auch leuchtet, wenn ich + und - vertausche.

Auf der Suche bin ich noch über etwas gestolpert:
Im gleichen Gehäuse habe ich ein stabilisiertes Netzteil mit 12V. (zum Ansteuern von Relais und Versorgungsspannung für einen Controller). Gibts es "Trennbausteine" die bei auch bei den 230V einen potentialfreien Kontakt freigeben? Ich hab da mal was von Optokopplern gelesen, weiß aber nicht wie die funktionieren.

[Achim H]

Was für Dioden bräuchte ich für die Schaltung?

Wenn Du einen Brückengleichrichter nachbilden willst, brauchst Du 4 Stück 1N4005, alternativ: 1N4006 oder 1N4007.

Ein Pack mit 100 Stück kostet ab ca. 1,10 EUR (je nach Shop unterschiedlich. Einzelne Dioden sind deutlich teurer).

Was mich etwas verwundert hat, das die LED im Schalter auch leuchtet, wenn ich + und - vertausche.

Wahrscheinlich ist für die Led ebenfalls ein Gleichrichter eingebaut. Somit spielt die Polarität keine Rolle mehr.
Oder die Led ist gar keine Leuchtdiode, sondern eine Glüh-/Glimmlampe.

[Borax]

Oder es sind zwei LEDs antiparallel (was Sinn macht, wenn sie auch mit Wechselspannung betrieben werden können -> weniger flimmern und es ist keine zusätzliche Diode für den Rückwärtsstrom nötig). Wenn der Schalter nur einen einzigen Schaltkontakt hat, dann ist es nicht (bzw. nicht sinnvoll) möglich, die Anzeige-LED mit den 12V anzusteuern. Weil ja hierzu wieder ein Schaltelement dazu kommt, was wieder Strom braucht (ein Optokoppler enthält auch eine LED - somit muss wieder zunächst 230V auf wenige Volt gebracht werden, dann kannst Du auch gleich die Anzeige-LED damit betreiben).
Kannst Du mal den Strom bestimmen, den Du für die Anzeige-LEDs brauchst? Du hast da 4.7K als Vorwiderstand bei den Anzeige-LEDs eingezeichnet. Wenn es ein so hoher Widerstand ist, dann wären es bei 12V gerade noch rund 2mA Strom die benötigt werden. Da könnte man das Kondensator-Netzteil schon um einiges besser auslegen als Du es bisher geplant hast...

[Jannibub]

Es sind 18,3 -18,8 mA. Den Widerstand hast du mir doch mit 4,7k empfohlen oder hab ich da was falsch verstanden?
Der Schalter hat nur einen Wechselkontakt. (Sonst wär's ja zu einfach)
Die Kontakte an der Signalbeleuchtung sind zwar mit + und - beschriftet, leuchten aber andersrum auch. Kann natürlich auch sein, das da bei eBay nur LED stand, weil sich das besser verkauft
Jan

[Achim H]

Den Widerstand hast du mir doch mit 4,7k empfohlen oder hab ich da was falsch verstanden?

Zitat von Borax: "ein 470Ohm Widerstand ist bei 12V LEDs schon eingebaut"

Bei seiner Schreibweise (kein Abstand zwischen der Zahl und dem Wort) kann das großgeschriebene O (von Ohm) sehr leicht als Null gesehen werden. Nur die Kurzzeichen der Einheiten werden ohne Abstand an den Wert gequetscht (zum Beispiel: mm für Millimeter). Die Einheit für den Widerstand ist das großgeschriebene griechische Omega = Ω. Vereinfacht kann auch das großgeschriebene R (von lateinisch: resistere = widerstehen bzw. aus dem englischen: Resistor = Widerstand) verwendet werden.

Auf deutsch: wenn nach dem Gleichrichter 12V gemessen werden, dann braucht die Led im Schalter keinen weiteren Widerstand.

[Jannibub]

Oh ja Danke, da hab ich nicht richtig hingeschaut (kommt davon wenn man nur aufs Smartphone schaue)
Ich hab die Zeichnung nochmal umgeändert:

Passt da so im oberen Teil mit den Leistungen der Widerstände oder sind die zu klein ausgelegt?

Im unteren hab ich mich gefragt, ob ich für 3 Signallampen 3 mal die gleiche Schaltung aufbauen muss, oder ob ich da auch was verbinden kann, indem ich den - durchschleife? Der L kommt dabei aus der gleichen Phase.

Wäre super, wenn ihr mir da noch Tipps zu geben könntet.
Gruß
Jan

[Borax]

R=? werden wir nicht klären können (außer Du öffnest die Schalter und schaust nach). Bei 18mA an 12V können wir aber von etwa 470 Ohm ausgehen. Die 0.6W für den Vorwiderstand R1 reichen locker (es sind etwa 0.15W RMS zu erwarten). Den Entladewiderstand (R2) über dem Kondensator kannst Du hier weg lassen. Der ist nur dann wichtig, wenn man so was als 'Steckernetzteil' aufbaut, damit man sich an den offen liegenden Kontakten keinen Schlag holt, wenn man den Stecker aus der Steckdose gezogen hat (ABER ACHTUNG: DANN GILT AUCH BEIM RUMBASTELN/TESTEN: Viel Zeit lassen, bevor man da irgendetwas anlangt!). Bei einem fest verbauten berührsicheren (!!!) System ist dieser Widerstand aber nicht erforderlich. Bau für jeden Schalter die komplette Schaltung auf. Irgendwelche seltsamen Verschaltungen wie im letzten Bild würde ich eher vermeiden.

[Achim H]

Danke für die Lücke beim Widerstandswert.
5*

[Borax]

Ich werde zukünftig darauf achten