Wenn Sie eine LED an eine Gleichstromquelle anschließen, ist es notwendig, einen Widerstand zu verwenden, um den Strom zu begrenzen. Dies ist eine wichtige Voraussetzung für den ordnungsgemäßen Betrieb der LED und die Vermeidung von Beschädigungen. Die Auswahl des richtigen Widerstands kann sich jedoch als schwierig erweisen, da mehrere Faktoren berücksichtigt werden müssen, z. B. die Spannung der Stromversorgung, die Spannung der LED und ihre Stromstärke.
Einer der wichtigsten Parameter, die bei der Auswahl eines Widerstands berücksichtigt werden sollten, ist seine Leistung in Watt. Die Leistung in Watt eines Widerstands bestimmt seine Wärmeableitfähigkeit und hängt von der Leistung ab, durch die der Strom fließt. Wenn der Widerstand die überschüssige Leistung nicht verarbeiten kann, kann er überhitzen und ausfallen.
Um die Leistung eines Widerstands zu berechnen, wird die Formel verwendet: P = I^ 2 * R, wobei P die Leistung ist, I die Stromstärke ist, R der Widerstand ist. Dabei muss der Wert der Stromstärke in Ampere und der Widerstand in Ohm angegeben werden. Wenn Sie den Wert der Stromstärke und die Spannung der Stromversorgung kennen, können Sie den Widerstand des Widerstands und seine Leistung in Watt berechnen.
Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass die berechnete Wattleistung des Widerstands nicht kleiner sein sollte als die erforderliche Wattleistung. Andernfalls kann der Widerstand zu einem Engpass der Schaltung werden und ausbrennen.
Somit wird die korrekte Berechnung der Wattleistung des Widerstands eine zuverlässige und sichere LED-Anschlussschaltung ermöglichen. Im Zweifelsfall oder ohne Erfahrung wird empfohlen, sich an einen Spezialisten zu wenden, der Ihnen bei der Auswahl eines Widerstands mit geeigneter Leistung in Watt hilft und die richtige Installation durchführt.
So wählen Sie einen Widerstand für eine LED aus: Wichtige Punkte
1. Ermittlung des Betriebsstroms der LED
Der erste Schritt bei der Auswahl eines Widerstands besteht darin, den Betriebsstrom der LED zu bestimmen. Der Betriebsstrom muss in der Dokumentation der LED oder auf dem Gehäuse angegeben sein. Es wird in Milliampere (mA) gemessen. Wenn zum Beispiel der Betriebsstrom einer LED 20 mA beträgt, verbraucht die LED diesen Strom, wenn sie an eine Stromquelle angeschlossen wird.
2. Spannungserkennung an der LED
Als nächstes ist es notwendig, die Spannung an der LED zu bestimmen. Dies kann auch in der Dokumentation oder auf dem LED-Gehäuse angegeben werden. Zum Beispiel, wenn die Spannung an der LED 2 Volt (V) beträgt, wissen wir, welche Spannung an der LED fallen wird.
3. Bestimmung der erforderlichen Widerstandsleistung in Watt
Nachdem wir den Betriebsstrom und die Spannung an der LED ermittelt haben, können wir die erforderliche Leistung in Watt des Widerstands berechnen. Dazu wird die Formel verwendet: P = U * I wobei P die Leistung in Watt des Widerstands ist, U die Spannung an der LED ist, I der Betriebsstrom der LED ist. Wenn beispielsweise die Spannung an der LED 2 V beträgt und der Betriebsstrom 20 mA beträgt, beträgt die Leistung in Watt des Widerstands 0,04 W.
4. Auswahl eines Widerstands
Nachdem Sie die erforderliche Leistung in Watt des Widerstands ermittelt haben, können Sie einen geeigneten Widerstand auswählen. Es ist wichtig, einen Widerstand mit dem nächsten Wattwert zu wählen, der größer oder gleich der erforderlichen Wattleistung ist. Wenn Sie beispielsweise einen Widerstand von 0,04 W benötigen, können Sie einen Widerstand von 0,1 W oder 0,25 W wählen.
Es sollte auch berücksichtigt werden, dass in Wirklichkeit Widerstände mit bestimmten Widerstandswerten verfügbar sind. Daher wird auch empfohlen, bei der Auswahl eines Widerstands seinen Nennwert zu berücksichtigen, um eine optimale LED-Leistung zu erzielen.
Abschließend ist die richtige Wahl eines Widerstands für eine LED ein wichtiger Schritt bei der Montage einer elektronischen Schaltung. Die in diesem Artikel beschriebenen wichtigen Punkte helfen Ihnen, einen geeigneten Widerstand zu wählen und eine zuverlässige Funktion der LED zu gewährleisten.
Berechnung der Wattleistung eines Widerstands für eine LED: Grundregeln
Die Grundregel bei der Auswahl der Wattleistung eines Widerstands für eine LED besteht darin, einen Leistungswert auszuwählen, der größer ist als die Leistung, die eine LED aushalten kann. Eine unzureichende Leistung des Widerstands kann zu einer Überhitzung des Widerstands und zu einem Ausfall des Widerstands führen.
Die Berechnung der Wattleistung des Widerstands für eine LED erfolgt nach folgender Formel:
| Formel | Die Beschreibung |
|---|---|
| PSchnitt = (Vpete - Vsv) * I | Widerstandsleistung (in W) |
- PSchnitt - widerstandsleistung;
- Vpete - Versorgungsspannung;
- Vsv - led-Spannung;
- I ist der Strom, der durch die LED fließt.
Wenn Sie also die Werte für Versorgungsspannung, LED-Spannung und Strom kennen, können Sie die erforderliche Widerstandsleistung für die LED leicht berechnen.
Auswahl des optimalen Widerstands für eine LED: Was zu beachten ist
Zuerst müssen Sie die Versorgungsspannung der LED (Vf) und den maximalen Strom (If) für diese LED kennen. Die Versorgungsspannung der LED wird in der Datumsanzeige oder am LED-Gehäuse angegeben. Der maximale Strom wird ebenfalls in der Datumsanzeige angezeigt und zeigt an, wie viel maximaler Strom die LED verbrauchen kann, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung besteht.
Um den Widerstand zu berechnen, wird das ohmsche Gesetz verwendet: R = (Vsource - Vf) / If, wobei Vsource die Versorgungsspannung der Stromversorgung ist, Vf die Versorgungsspannung der LED ist, If der erforderliche LED-Strom ist.
Nachdem Sie den Widerstandswert erhalten haben, müssen Sie den größten Standardwiderstandswert auswählen, dessen Widerstand größer oder gleich dem erhaltenen Wert ist. Es ist wichtig zu beachten, dass Widerstände eine bestimmte Leistung haben und ein Widerstand ausgewählt werden muss, der der berechneten Leistung standhalten kann.
Die Leistung (P) des Widerstands kann mit der Formel berechnet werden: P = (Vsource - Vf) * If, wobei Vsource die Versorgungsspannung der Stromversorgung ist, Vf die Versorgungsspannung der LED ist, If der erforderliche LED-Strom ist.
Wählen Sie Widerstände mit einer Leistung, die den berechneten Leistungswert übersteigt, um Überhitzung und Beschädigung zu vermeiden.
Darüber hinaus ist zu beachten, dass bei der Auswahl eines Widerstands für eine LED auch die Temperaturbedingungen berücksichtigt werden müssen, unter denen die LED verwendet werden soll. In einigen Fällen können spezielle Hochpräzisionswiderstände oder Widerstände mit hoher thermischer Stabilität erforderlich sein.
| LED-Versorgungsspannung (Vf) | Maximaler LED-Strom (If) | Widerstand des Widerstands (R) | Widerstandsleistung (P) |
|---|---|---|---|
| 2 In | 20 mA | 100 Ohm | 0,04 W |
| 3,5 V | 30 mA | 50 Ohm | 0,1 W |
| 5 V | 40 mA | 75 Ohm | 0,2 W |
Es ist wichtig sich daran zu erinnern, dass diese Werte nur als Beispiele dienen und sich je nach dem jeweiligen LED-Modell und den Parametern Ihrer Schaltung unterscheiden können.