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last update: 15.04.2020 / Besucher: 1658 (63503)
Haftungsausschluss
LEDs sind eine feine Sache! Nur, sind sie in der Handhabung komplizierter als eine Glühlampe.

Hier erkläre ich kurz, was man bei der Verwendung einer LED beachten sollte!

Typischer Aufbau eines Strompfades mit einer LED



                      +12V
                       o
                       |
                       |
                       |
       |         |    .-.
       |      UR |    | | Rv
       |         |    | |
       |         V    '-'
       |               |
    IF |               |
       |         |    _|_  LED
       |         |    \ / ->
       |      UF |    _V_ ->
       |         |     |
       V         V     |
                       |
                       |
                      ===
                     Masse
Eine LED kann nur kleine Spannungen und Ströme vertragen. Um sie bei höheren Spannungnen einsetzen zu können, muss mit einem Vorwiderstand RV gearbeitet werden. Dieser, muss in Reihe mit der LED angeschlossen werden.
(Eine LED benötigt grundsätzlich einen Vorwiderstand. Auch, wenn die Spannung zur LED passend ist.)

Typischerweise hat eine LED einen Flussstrom von 20mA (Es gibt auch HighPower-LEDs mit höheren Strömen!) Der Vorwiderstand wird entsprechend der Stromaufnahme berechnet.

Hierzu muss man einige Daten wissen:

  • Flusspannung der LED (ULED) Blaue LEDs haben ca. 3.2 Volt
  • max. Flussstrom der LED (IF) Standard-LEDs ca. 20 mA
  • Betriebsspannung der Schaltung (UB) 12 Volt
Der Widerstand wird mittels Formel berechnet: 
           UB - ULED       12V - 3.2V
   RV  =  -----------  =  ------------  =  440 Ohm
              IF             0.02 A

Sollte der genaue Widerstand nicht verfügbar sein, nimmt man den nächst höheren Widerstand der E-Reihe. (Hier z.B. 470 Ohm) Es sollte kein kleinerer Widerstand gewählt werden, als der Berechnete! Dies kann zur schnellen Zerstörung der LED führen. (LEDs erreichen bei 80% Strom bereits fast volle Helligkeit. Daher, kann der Widerstand etwas größer sein, als berechnet. Die geringfügige Helligkeitseinbuße ist kaum sichtbar.)

 

Reihenschaltung mehrerer LEDs


                         +12V
                          o
                          |
                          |
                         .-.
                         | |Rv
                         | |
                         '-'
                          |
                          |
                         _|_     LED
                         \ / ->
                         _V_ ->
                          |
                         _|_     LED
                         \ / ->
                         _V_ ->
                          |
                          |
                          |
                         ===
                        Masse

 

Der Widerstand in der Reihenschaltung wird mittels angepasster Formel berechnet: 

           UB - (n*ULED)       12V - (2 x 3.2V)
   RV  =  ---------------  =  -----------------  =  280 Ohm
                IF                 0.02 A

Bei +12V Eingangsspannung, sollte man nicht mehr wie 3 blaue/weiße LEDs in Reihe schalten. Es sollte noch etwas Restspannung für den Vorwiderstand über bleiben!

 

Schematische Darstellung der möglichen LED-Schaltungen:

        +12V #--+--------+--------.
                |        |        |
                |        |        |
               .-.      .-.      .-.
               | | Rv1  | | Rv2  | | Rv3
               | |      | |      | |
               '-'      '-'      '-'
                |        |        |
                O        O        O
                |        |        |
                |        |       _|_ LED
               _|_ LED  _|_ LED  \ / ->
               \ / ->   \ / ->   _V_ ->
               _V_ ->   _V_ ->   _|_ LED
                |        |       \ / ->
                |        |       _V_ ->
                |        |        |
                +--------+--------'
                |
                |
                |
               ===

 
Man kann natürlich mehrere Zweige kombiniert in Reihe und Parallel verbinden.

Vermeiden sollte man es, mehrere Dioden parallel an einen Vorwiderstand zu hängen. Sie müssen immer in Reihe liegen. Schaltet man 2 Dioden parallel an einen Vorwiderstand, kann eine LED durch Serienstreuung eine leicht andere Flussspannung haben und damit überlastet werden!

       +12V #--. 
              .'.
            \ | | Rv     /
             \'-'       /
              \|       /
               +------/-.
   FALSCH!    _|\ LED/ _|_ LED
              \ /\->/  \ / ->
              _V_ \/   _V_ ->
               |  /\    |
               +-/--\---'
               |/    \
              =/=     \
              /        \

 

 

Hinweis: Der Nachbau sollte nur von erfahrenen Bastlern gemacht werden!
Ich weise darauf hin, dass ich für Schäden die entstehen können, nicht hafte!
Es zwingt einen keiner, die Schaltung nachzubauen!


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