LED im Fahrzeugmodellbau (Tipp)

Es werde Licht am Modell (die Verwendung von LEDs)

Die Entwicklung auf dem Gebiet der elektronischen Bauteile hat uns als Modellbauer ein tolles Bauteil beschert: Die Licht- Emissions-Diode, kurz LED, verwendbar anstelle der sonst zur Beleuchtung am Modell benutzten Mini-Glühbirnchen. Die LED’s haben einen für uns unschätzbaren Vorteil: Sie brauchen nur einen Bruchteil des Stromes (milli – Ampere, mA), schonen also unseren Fahr-Akku, ermöglichen uns längere Betriebszeiten bzw. bieten uns die Möglichkeit, ohne schlechtes Gewissen viel mehr Licht ans Modell zu bringen. Viel Licht macht eine tolle Optik des Modells.

Ich erinnere an die Originale der niederländischen und belgischen LKWs auf den Autobahnen, wahre Christbäume sind da unterwegs. Bis vor Kurzem war allerdings die Lichtausbeute dieser meist roten oder gelben LED’s noch nicht sehr groß. Man konnte sie nicht wirklich effektiv für das Hauptlicht benutzen. Das hat sich aber in letzter Zeit grundlegend geändert. Erstens gibt es jetzt auch Hellstrahlende weiße bzw. leicht bläuliche LED’s (je nach Geschmack), die so hell sind, dass ausdrücklich vor Augenschäden bei direktem Blickkontakt gewarnt wird. Und sie sind nun auch noch weiter miniaturisiert worden, sind sehr viel kleiner geworden als die früheren Glühbirnchen. Bei der Verwendung sind der Fantasie kaum noch Grenzen gesetzt. Tolle Bauteile, diese LED’s. Und richtig eingekauft, auch nicht teurer als Birnchen. Doch es kommt das große ABER. Einfach Birnchen raus, LED rein geht leider nicht. Wir müssen umdenken. Ein Glühbirnchen ist ein ohmscher Widerstand, elektrisch etwas grundsätzlich anderes als eine Diode. Ein Widerstand, wie das Wort sagt, setzt dem Stromdurchfluss einen gewissen Widerstand entgegen, es wird zur Überwindung eine gewissen Leistung benötigt: Es wird Strom verbraucht. Das ist zuhause mit der Wohnzimmerlampe kein bisschen anders. Der Verbrauch wird dort am Zähler gemessen, die Elektrizitäts – Versorgungsunternehmen rechnet die erbrachte Leistung ab.

Ganz anders verhält es sich bei einer Diode, das Wort steckt ja in LED drin. Eine Diode ist ein elektronisches Bauteil mit zwei Drähten dran, das kurze ist -, das lange +. Sie hat elektronisch die Eigenschaft, den Strom nur in einer Richtung (Di=Direction, von + nach -) durchzulassen, die andere (die Gegenrichtung) ist gesperrt. Ob Radio, Fernsehen, Handy, DVD-Player usw., überall versehen Dutzende, Hunderte Dioden diese Sperrfunktion. Also: In Sperrrichtung ist der Widerstand sehr hoch (= gesperrt), in Durchlassrichtung = fast 0 Ohm, das heißt praktisch Kurzschluss, unsere LED würde durchbrennen. Doch wir brauchen ja den Stromfluss, denn nur, wenn Strom fließt, leuchtet sie nämlich, unsere Licht – Emmississions – Diode. Also muss ein kleiner Widerstand zusätzlich in den Stromkreis (in Reihe) eingebaut werden, der begrenzt den fließenden Strom auf wenige benötigte mA (milli – Ampere). Das heißt: Minimaler Stromverbrauch bei voller, toller Lichtausbeute. Das war’s auch schon.

Einige Anmerkungen dazu:

LED’s brauchen in der Regel zwischen 2 mA bis max. 50 mA, geläufig sind die Werte 12 mA und 20 mA je nach Typ. So genannte LOW Current LED’s kommen mit 2 mA bis 4 mA je nach Farbe aus. Das wird angegeben. Der nötige Widerstand errechnet sich dann nach der umgewandelten Formel: R (Widerstand) gleich  U (Spannung in V) durch I (Strom in A).

Faustregel:

Annäherungswerte, kommt auf einen Schnaps nicht an: Bei 12 Volt und 0,02 A (20 mA) Vorwiderstand ca. 600 Ohm (Wedico) Bei 7,2 Volt und 0.02 A (20 mA) Vorwiderstand ca. 360 Ohm (Tamiya).Bei anderen Ampere-Werten: Taschenrechner raus und gerechnet. Noch einfacher: Neuerdings gibt es schon LED’s mit eingebautem Vorwiderstand.

LED’s gibt es in verschiedenen Baugrößen:

5mm passen z.B. perfekt in die Lampen- Löcher bei Tamiya. Im Katalog des großen Elektronik – Versenders findet man zwar alles, aber die Preise sind enorm. Schaut mal bei ebay rein, Ihr werdet staunen.

Fazit:
  • genauso hell wie Glühlampen,
  • werden im Betrieb nicht so heiß wie Glühlampen,
  • geringer Stromverbrauch gegenüber der Glühlampe,
  • längere Lebenszeit bzw. Brenndauer,
  • Erschütterungsfester,
  • verschiedene Bauformen:

quadratisch: 5 x 5 mm, 10 x 10 mmrechteckig: 1x 5 mm, 2,5 x 5 mm, 3,65 6,15 mm, 5 x 10 mm 5 x 20 mm, 10 x 20 mm dreieckigrund: 1,9 mm, 2 mm, 3 mm , 5 mm, 8 mm, 10 mm und mit planem Kopf: 3 mm, 5 mm
verschiedene Farben:
gelb, rot, blau, weiß, grün, orange,
2 farbig
rot / grün,rot / gelb,grün / gelb
3 farbig
rot / grün / gelb
Blink LED
3 mm / 5 mm / 8 mm / 10 mm
Klare Gehäuse oder in der entsprechenden Farbe breite Abstrahlwinkel 120 ° oder sehr kleine Abstrahlwinkel von 8 °. Es gibt auch noch kleinere Bauformen in der so genannten SMD Bauweise. Hier ist eine spezielle Löttechnik nötig und auch eine besondere Montagetechnik. Die SMD Bauteile werden vor dem Löten auf die Platine „geklebt“.

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Wie lötet man SMD LEDs

Quelle

Modellbau-Wiki

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