Welche Infrarot-LED

  • Hallo!


    Stehe grade mal wieder vollkommen auf dem Schlauch. Will mir nach Anleitung so eine Infrarot-Fernbedienung bauen. Laut meiner Anleitung benötige ich dafür eine 940 nm IR LED.
    Da hab ich auf der Conrad-Seite so spontan das hier gefunden:


    http://www.conrad.de/ce/de/pro…rahtet-Harvatek-HE3-160AC


    und auch gleich mal 10 Stück gekauft.


    Frage 1: War daran irgendwas doof?


    Frage deshalb, weil in meiner Anleitung so ein Test mit der Smartphone-Kamera erklärt wird. Wusst ich gar nicht, dass man damit IR-Licht sehen kann, aber ja: mit der Fernbedienung von meinem Fernseher klappt's.


    Mit der LED leider nicht - sehe gar nix.


    Verwende zum Ansteuern der LED so ein kleines Test-Skript:



    Hab mich wirklich angestrengt, aber ich sehe absolut nichts!


    Wenn ich die IR-LED durch eine normale LED austausche, dann blinkt sie schön. Die Schaltung ist also in Ordnung.


    Muss ich sonst noch was beachten?

  • Hallo.
    Na, dann guck mal das Datenblatt durch.
    Siehe Anhang:
    Der IF liegt bei nominal 50mA und bei Max 5V/100mA, als Peak sind sogar 1A erlaubt.


    Das packt kein GPIO Pin ohne ne Transistor-Treiberstufe.
    ...Kannst dich noch glücklich schätzen dass er das überlebt hat.
    Im übrigen wirst dich anstrengen können wie du willst... IR sieht keiner..
    und

    Code
    Now, reboot the Raspberry Pi using the


    was soll das bewirken ? ich meine diese Zeile als Code... da mault doch der Interpreter.


    gruß root


  • ...Kannst dich noch glücklich schätzen dass er das überlebt hat.


    Naja ... Der TO schreib nichts über seinen Vorwiderstand aber ich gehe mal davon aus, dass es einer für eine normale LED sein wird. Dieser Widerstand ist also zu groß für die IR-LED und somit wird auch nicht mehr Strom fließen und den GPIO auch nicht zerstören. Nur weil im Datenblatt 50mA steht heißt es noch nicht, dass dieser auch fließt.

    Edited once, last by snowman2 ().

  • @root: Das "Now, reboot the Raspberry Pi using the" ist irgendwie mit reingerutscht, als ich das Skript aus dem PDF auskopiert habe. Einfach ignorieren. Wenn man aber die Beiträge aufmerksam liest, stellt man fest, dass man nicht immer gleich davon ausgehen muss, dass der Fragesteller ein absoluter Trottel ist.


    So hatte ich geschrieben, dass wenn ich die IR durch eine normale LED ersetze, dass es dann funktioniert. So darf man schonmal davon ausgehen, dass ich das Skript fehlerfrei zum Laufen gekriegt habe, den richtigen GPIO-Port verwendet habe, einen Vorwiderstand eingebaut habe, etc...


    Auch hatte ich geschrieben, dass ich versucht habe, das IR-Licht mit der Smartphone-Kamera (und nicht mit bloßem Auge) zu betrachten. Ich hatte ferner geschrieben, dass es bei einem Versuch mit meiner Fernbedienung funktioniert hat, woraus man schließen darf, dass (zumindest das IR-Licht meiner TV-Fernbedienung) von meiner Smartphone-Kamera nicht herausgefiltert wird.


    Wie gesagt, man kann den Beitrag des Fragestellers aufmerksam lesen und entsprechende Schlussfolgerungen ziehen, oder es sein lassen und ihn erstmal pauschal für einen totalen Idioten halten ...


    Was ich nicht verstehe und wonach ich gefragt hatte, war wie gesagt, ob ich beim Kauf der IR-LED noch irgendwas beachten muss. In meiner Anleitung steht nur was von einer 940nm IR-LED.


    raspiprojekt: In deinem Schaltplan sehe ich schon mal, dass du eine 850nm IR LED "verwendet" hast, warum?


    Ich muss jetzt auch wieder mal (und ja, ein bisschen doof) fragen, warum die IR-LED mit 5V versorgt werden muss, wenn in den technischen Daten (siehe meinen Conrad-Link) was von 1.7V steht?


    Kannst du mir mal ganz klar erläutern wie und anhand welcher du konkret die 5V Spannungsversorgung und 33 Ohm Vorwiderstand berechnet hast??


    Gruß und Danke


  • In deinem Schaltplan sehe ich schon mal, dass du eine 850nm IR LED "verwendet" hast, warum?


    Ich muss jetzt auch wieder mal (und ja, ein bisschen doof) fragen, warum die IR-LED mit 5V versorgt werden muss, wenn in den technischen Daten (siehe meinen Conrad-Link) was von 1.7V steht?


    Kannst du mir mal ganz klar erläutern wie und anhand welcher du konkret die 5V Spannungsversorgung und 33 Ohm Vorwiderstand berechnet hast??


    Sorry, das war quick and dirty mit Fritzing gemacht und da war die Diode so voreingestellt. Also hat keine Bedeutung!


    5V nehme ich, weil der RasPi sehr empfindlich auf Spannungsschwankungen reagiert und die Entnahme der Leistung der Diode am 3,3V Anschluss des RasPi das verursachen kann. Selbst am 5V Pin kann es bei einem schwachen Netzteil Probleme geben. Besser wäre also eine eigene Stromversorgung oder ein großer Pufferkondensator (bei 5V, auf keine Fall bei 3,3V!) parallel zur Spannungsversorgung.


    Zum Vorwiderstand R= U/I Deine Diode kann 100mA im Dauerbetrieb ab (lt. Datenblatt) R= (5V - 1,7V)/0,1A = 33V/A (Ohm) Also passt ein 33Ohm / 0,5W Widerstand.


    Bei den 100mA brauchst Du Dir noch keine Gedanken machen, soweit wie ich gelesen habe verträgt die LED bei Pulsbetrieb 1A.

  • Hmm, jetzt bin ich wieder ein bisschen verwirrt: So wie ich das verstanden habe, heißt es doch immer: Die LED verbraucht x Ampere, wobei man aufpassen muss, dass die Spannungsquelle einen Strom >= x liefern können muss. Es sollte also nicht schlimm sein, wenn die Spannungsquelle einen größeren Strom liefern kann, als die Diode verbraucht. Nur andersrum muss man aufpassen, dass die Verbraucher im Stromkreis nicht mehr Strom verbrauchen, als die die Spannungsquelle verträgt...


    Was meinst du dann jetzt mit: "Die Diode kann 100mA im Dauerbetrieb ab"? Verstehst du meine Frage?


    Und wie verhalten sich die 100 mA zu den 50 mA, die hier http://www.conrad.de/ce/de/pro…rahtet-Harvatek-HE3-160AC


    unter "Technische Daten" stehen?


    Und welche Relevanz hat jetzt zum Kuckuck die Angabe "1A im Pulsbetrieb"?


    Ich komm leider erst heut abend wieder zum Rumprobieren. Fakt ist aber, dass ich gestern echt alles Mögliche ausprobiert hatte. Irgendwann hatte ich die IR-LED auch mal an den 5V-Ausgang vom Raspi gehängt, auch *mal* ganz ohne Vorwiderstand, trotzdem hat da nix geleuchtet.


    Der 5V-Ausgang ist auch nicht kaputt oder so (Spannung gemessen), und ich hab die IR-LED auch ausgetauscht, um sicherzugehen, dass ich nicht grad ne "Montagsdiode" erwischt habe.


    Und noch ne andere Frage: Du schreibst da was von wegen der Raspi reagiert empfindlich auf Spannungsschwankungen, deswegen extern Stromversorgung, usw...


    Wenn ich eine stinknormale Leuchtdiode anschließe, geht es doch auch ohne separate Stromversorgung&Transistor - was ist da jetz bei der IR-LED anders?


  • den richtigen GPIO-Port verwendet habe, einen Vorwiderstand eingebaut habe, etc...


    Ja, aber einen Vorwiderstand mit welchem Wert?


    Durch eine LED fließt bei einer angelegten Spannung ein Strom. Der Strom hängt von der Spannung ab. Weiterhin hängt die Helligkeit vom Strom ab der durch die LED fließt. Der Vorwiderstand kann nun so gewählt werden, dass entweder 50mA, 100mA oder auch 1A durch die LED fließt. Die Stomquelle also eine Batterie, ein Netzteil oder auch der GPIO muss in der Lage sein diesen Strom zu liefern. Ansonsten besteht die Gefahr das die Stromquelle kaputt geht.


    Dauerbetrieb heißt, dass die LED nicht durch brennt wenn durch sie über längere Zeit 100mA fließt.
    Die LED geht aber auch nicht kaputt, wenn durch sie für ganz kurze Zeit (z.B. 10ms) ein Strom von 1A fließt. Aber fließt durch si z.B. für 1s ein Strom von 1A brennt sie durch.

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  • Ruhe bewahren, Schock bekämpfen! Alle Daten, die Deine Diode hat stehen im Datenblatt des Herstellers, das Du bei der Produktbeschreibung auch runterladen kannst. In der Produktbeschreibung stehen nur die typischen Daten. Eine Leuchtdiode, egal ob mit IR oder sichtbarem Licht hat wie jede andere Diode eine geringen Widerstand in Flussrichtung. Die physikalischen Eigenschaften einer LED sorgen dafür, dass dieser Effekt aber erst ab einer gewissen Flussspannung eintritt. Bei Dir 1,7V. Legst Du 1V an passiert in beide Richtungen gar nichts, denn erst ab 1,7V beginnt ein Strom zu fließen. Legst Du jetzt z.B. 5V an die Diode ohne Vorwiderstand fließt ein Strom, der Unbegrenzt ist, weil die Diode beinahe einen Kurzschluss erzeugt. Das ist, als wenn Du einen Schalter zwischen Plus und Minus klemmst und Ihn einschaltest, also ungesund. Die LED verträgt nur einen Maximalstrom, der laut dem Datenblatt 100mA beträgt, kurzzeitig (als Impuls) 1A. Bei einer LED muss man den Strom also mit einem Vorwiderstand begrenzen. Das hast Du getan, allerdings so sehr, dass der Strom nicht ausreicht, um die LED zum arbeiten zu bewegen. Ein ganz grober Vergleich wäre eine 220V Glühlampe mit einer 1,5V Batterie zu betreiben. Es fließt zwar ein Strom, aber die Lampe leuchtet einfach nicht.
    Du kannst aber dem GPIO nicht soviel mA zumuten (2mA ist optimal, 16 mA ist schon an der obersten Grenze), deshalb die Transistorschaltung und der 33Ohm Vorwiderstand. Ohne den Vorwiderstand würden Diode und Transistor zerstört werden, da beide wenn Sie durchschalten idealerweise keinen Widerstand haben (Kurzschluss!).

  • Ok, verstehe. Also ich brauche als erstes den Widerstand der LED (korrigiert mich, wenn nötig):


    Da steht unter "Technische Daten": 1,7V und 50mA... also folgt aus U = R * I: R = 34 Ohm, richtig? Das wäre der Widerstand meiner IR-LED?


    Angenommen, ich will die IR-LED an 3,3 V anschließen und es sollen besagte 50 mA fließen: 3,3V = X * 0.05A => X = 66 Ohm, also muss ich meine LED (34 Ohm) in Reihe schalten mit einem Widerstand (32 Ohm) bei 3,3 V, damit 50 mA fließen?
    [hr]


    Du kannst aber dem GPIO nicht soviel mA zumuten (2mA ist optimal, 16 mA ist schon an der obersten Grenze), deshalb die Transistorschaltung und der 33Ohm Vorwiderstand. Ohne den Vorwiderstand würden Diode und Transistor zerstört werden, da beide wenn Sie durchschalten idealerweise keinen Widerstand haben (Kurzschluss!).


    Jetzt ist mir immer noch nicht so richtig klar, warum ich eine "normale" Leuchtdiode einfach so am GPIO anschließen kann, ohne separate Spannungsversorgung & Transistor. Ist der Widerstand bei einer normalen LED SOVIEL größer als bei IR?

  • U ist die Spannung die über deinen Widerstand abfallen soll. Also die Differenz aus Betriebsspannung und der Spannung was die LED haben möchte.


    bei 5V
    R = U/I = (5V-1,7V)/0,05A = 66Ohm


    bei 3,3V
    R = U/I = (3,3V-1,7V)/0,05A = 32Ohm


    möchtest du dass 100mA durch die LED fließt dann


    R = U/I = (5V-1,7V)/0,1A = 33Ohm


    Dies ist aber nur eine Annäherung, da du Spannung über die LED mit den 33Ohm Widerstand gegenüber dm 66 Ohm auch etwas anhebst z.B. auf 1,75V oder 1,8V (siehe Datenblatt).


    Je nach LED Typ kann eine LED schon bei 2mA leuchten. Deine IR-LED sagt da noch kein mux.

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  • Mach Dir keine Sorgen, wir haben alle mal angefangen. Du hast es falsch verstanden :lol: . Eine Diode hat keinen Widerstand, wenn Sie in Flussrichtung angeschlossen ist und Ihre Flussspannung überschritten wird. Damit diese aber Überschritten wird zieht man die von der Betriebsspannung ab und berechnet dann den Vorwiderstand mit dem Strom der durch die LED fließen soll (darf). Auch der RasPi hat ein Datenblatt und da steht drin, dass der GPIO ab 16mA Stromentnahme einfach verglüht!
    [hr]
    Wieder überschlagende Beiträge. Schließe jetzt aber keinen 33 Ohm widerstand an den GPIO und die LED an!

  • Den Widerstand der LED kannst du nicht ausrechnen, da er nicht linear ist. Beispielhaft gesagt bei 1V hat deine LED 1MOhm und bei 2V 0,1Ohm.


  • Den Widerstand der LED kannst du nicht ausrechnen, da er nicht linear ist. Beispielhaft gesagt bei 1V hat deine LED 1MOhm und bei 2V 0,1Ohm.


    Wovon hängt denn das ab, ob der Widerstand von einem Bauteil linear oder nichtlinear ist?

  • Von dem Material aus dem das Bauteil gefertigt ist. Eine LED ist ein Halbleiter. Geinauers musst du dir mal im Internet heraus suchen.

    Edited once, last by snowman2 ().

  • Von seinen physikalischen Eigenschaften. Es gibt Materialien, die verändern ihre elektrischen Eigenschaften bei Änderung der Spannung, der Temperatur, des Luftdrucks usw. Die so genannten Halbleiter spielen da eine große Rolle, darauf basiert im Prinzip die komplette Elektronik. Schau mal ins Elektronikkompendium unter http://www.elektronik-kompendium.de/ da kannst du Dir ne Menge Grundwissen holen.