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Vorwiderstandsberechnung für LEDs Print E-mail
Thursday, 24 May 2001 of Joker

Einleitung

Dieses kleine Tutorial zeigt Euch, wie man Vorwiderstände für LEDs berechnet.
Problem ist folgendes: Man will (z.B. für einen Fanbus) Leuchdioden in den PC einbauen. Da Dioden stromgesteuerte Bauelemente sind, muss der mögliche Strom  durch einen Vorwiderstand begrenzt werden. Die Frage die nun immer wieder auftaucht ist: Wie groß muß dieser Vorwiderstand sein?

Berechnung

ledvorwiderstand_01

Obige Zeichnung zeigt die Grundschaltung einer LED mit Vorwiderstand.

Erst einmal  eine Erklärung der Bezeichnungn:
R: Widerstand (zu berechnen)
D: Diode (hier: Leuchtdiode)
UV: Versorgungspannung (vom Netzteil, z.B. 12V)
UR: Spannung, die am Widerstand abfällt
UD: Spannung, die an der Diode abfällt
Nun zur Berechnung:
Wie gesagt beträgt die Versorungsspannung UV hier im Beispiel 12V. Es handelt sich um einen nichtverzweigten Stromkreis, deshalb fließt überall derselbe Strom. Wenn man nun die elektrischen Daten der Diode kennt (aus Katalog bzw. Datenblatt ersichtlich) kann man den benötigten Widerstand leicht ausrechnen.

Hier im Beispiel verwende ich eine Diode, die 2,2 Volt Spannung benötigt, und einen Strom von 20mA zieht (das sind gängige Werte für die meisten Leuchdioden).
Der Widerstand berechnet sich nach dem Ohmschen Gesetz: R=U/I
(U: Spannung am Widerstand (hier: UR), I: Strom durch den Widerstand.)
Der Strom durch den Widerstand ist wie oben schon gesagt, genauso groß wie der Strom durch die Diode, also 20mA.
Die Spannung läßt sich wie folgt ermitteln:

Gesamtspannung=Summe aller Teilspannungen, also hier:

12V=UD+UR

Damit folgt: UR=12V-UD=12V-2,2V=9,8V

Und damit: R=9,8V/20mA=490 Ohm

Also muß der Widerstand 490 Ohm betragen. Man kann auch einen leicht größeren bzw. kleineren Widerstand verwenden, die Diode leuchtet dann eben etwas dunkler bzw. heller als normal.

Anmerkung: Wegen der Wärmeentwicklung im Widerständ ist es geschickter, UV mit 5V statt mit 12V zu wählen.
 
 

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