Kapazitätsänderung einer LED bei Beleuchtung

[K.Blaubaer]

Hallo Gemeinde,
kann mir jemand verraten, wie groß die Kapazitätsänderung bei einer LED ist?
In den normalen Datenblättern findet man hierüber keinerlei Angaben - warum auch ;-)

Dank und Gruß,
Karsten

 

[stonewood]

Hmm. Kapazität hat die LED immer die gleiche, egal ob sie beleuchtet wird oder nicht. Nur wird durch die Lichteinstrahlung die Unterbrechung durch den PN-Übergang nicht mehr aufrecht erhalten - die Ladung fließt darüber ab.

Mal sehen, vielleicht bastel ich mit nem Atmel ein Kapazitätsmeßgerät.

 

[K.Blaubaer]

Hallo stonewood,
danke für Deine Antwort.
Richtig habe ich auch nicht richtig überlegt.
Wir haben heute bei uns im Labor das ganze mal nachgebaut, da wir wissen wollten, wie stark sich die Entladungszeit verändert. Leider konnten wir keine Unterschiede zwischen angestrahlter und abgedeckter LED feststellen.
Aufbau war wie folgt: an einem Impuls-(Rechteck)-Generator haben wir in Reihe die LED und den Vorwiderstand angeschlossen und über beiden mit einem Scope (Zin ~ 1MOhm) die Spannung über die Zeit gemessen. Der Generator geht nach dem 5-V-Impuls in den hochohmigen Zustand (R gegen Unendlich). Eine Entladung über den Generator scheidet aus. Wir haben sogar zum Schluss die Stromversorgung ganz nach dem Impuls getrennt (abgezogen).
Die Entladung erfolgt in einer schönen E-Funktion, aber leider ist das Delta-t konstant.

Vielleicht eine Idee, wo unserer Fehler liegt?

Ansonsten liefert Reichelt morgen die Test-AVRs, dann wird am WE gebastelt.
K.Blaubaer

 

[Livingdream]

Mal sehen, vielleicht bastel ich mit nem Atmel ein Kapazitätsmeßgerät.

Schau mal hier und hier die dazugehörige Anleitung
Das gibt es schon auf der Basis eines PIC16C622 Microcontrollers. Nach den Meinungen vieler User zu schließen, ist das Ding teueren L/C Messgeräten durchaus ebenbürtig. Hab mal so ein Teil für 99 Dollar in USA bestellt.

 

[stonewood]

Mal sehen, vielleicht bastel ich mit nem Atmel ein Kapazitätsmeßgerät.

Schau mal hier

Uii, profizeugs. Aber das braucht doch viel zu viele Bauteile!
Ich dachte eher an sowas auf Basis des LED-Reaktivlichts, mit zweiter LED die die Entladezeit anzeigt. Um das dann mal mit nem realen Kondensator zu vergleichen. Das wollte K.Blaubaer doch eigentlich, oder?

 

[thomas_st]

Wir haben heute bei uns im Labor das ganze mal nachgebaut, da wir wissen wollten, wie stark sich die Entladungszeit verändert.

Schön! Auf die Idee hätte ich bei den Kollegen eigentlich auch mal kommen können

Leider konnten wir keine Unterschiede zwischen angestrahlter und abgedeckter LED feststellen.

Strange, denn funktionieren tut das Teil ja - wenn auch wohl sehr Feuchte abhängig. Allerdings kann ich mich noch an die anfänglichen Diskussionen erinnern, wo verschiedene LED-Typen auf die Verwendbarkeit hin abgeklopft wurden - vielleicht solltest Du auch mal mit unterschiedlichen LEDs experimentieren. Blöde Frage (nicht schlagen): die LED war in Sperrrichtung geschaltet?

Die Entladung erfolgt in einer schönen E-Funktion, aber leider ist das Delta-t konstant.

Welche Zeitkonstante hattet ihr den gemessen? Nur so aus Interesse. Habt ihr die Frequenz mal erhöht, so dass ihr beim Entladen noch im ~linearen Bereich bleibt, dort sollte der Unterschied am deutlichsten zu erkennen sein.

Viele Grüße,
Thomas(_st)

 

[carhu]

Noch eine blöde Frage (und bitte auch nicht schlagen). War der Tastkopf abgeglichen?
Sonst ist die Kapazität der Diode sehr klein gegen die des Tastkopfes. Am besten die Messung mit dem "schnellsten" Tastkopf machen den ihr finden könnt. Vermutlich ist die Kapazität aber auch dann noch klein gegen die des Tastkopfes.

Ich könnte das hier bei Gelegenheit mal mit einem aktiven (4GHz) Tastkopf messen, die haben sehr kleine Kapazitäten (typ. 0,4pF).

 

[K.Blaubaer]

Danke für die Nachfragen: der Kollege und ich durften die Thematik der E-Technik acht Semester studieren ;-)
Nachdem ich gestern nach Hause gegangen war, hat Oli (der Kollege) das ganze noch einmal in Ruhe ausprobiert und konnte auch zum Erfolg kommen.
Das Delta-t ist nicht allzu groß, wir hatten aber auch nur eine 3mm Rot-LED (ganz schlecht geeignet) und eine klare 5mm Grün-LED (besser).
Wie gesagt: heute liefert Reichelt, morgen habe ich frei und kann somit schon mal etwas mehr probieren.
Interessante Nebenauffälligkeit: bei starker Bestrahlung mittels einer Taschenlampe konnte wir sogar eine negative Spannung an der LED produzieren - was ja auch im Nachhinein ganz klar ist....

 

[carhu]

Wie gesagt: heute liefert Reichelt...

Dann habt ihr hoffentlich auch was von Kingbright bestellt, da stehen die Kapazitätswerte im Datenblatt.

Viel Spaß beim Basteln.

 

[K.Blaubaer]

Türlich Danke!