Anschluss einer Leuchdiode
LED’s haben sich in vielen Bereichen als sinnvolle Alternative zur Glühbirne etabliert.
Das wichtigste zuerst:
LED’s sind keine Glühbirnen. Sie erzeugen zwar ebenfalls Licht, tun dies jedoch auf eine gänzlich andere Art und Weise als Glühbirnen. Dadurch müssen auch beim Anschluss einer LED bestimmte Dinge beachtet werden, damit die LED optimal betrieben wird.
- Niemals eine LED ohne Vorwiderstand oder eine geeignete Strombegrenzung betreiben
Dadurch würde der Strom durch die LED sehr gross und diese wird n kürzester Zeit zerstört
- LED’s niemals parallel schalten
Da sich die LED’s in Ihrer Durchlass-Spannung leicht unterscheiden, würde eine LED erheblich mehr Strom abbekommen und evtl. Durchbrennen.
- LED’s nicht verpolen
In Sperr-Richtung vertragen LED’s nur wenige Volt! Der Minus-Pol ist meist abgeflacht (bei runden LED's)
- Maximale Betriebsparameter nicht überschreiten
LED’s haben sonst eine sehr geringe Lebensdauer.
Die Berechnung des Vorwiderstandes:
Wie bereits erwähnt, benötigt eine LED einen Vorwiderstand. Dieser ist einfach zu berechnen.
1. Schritt: Den Betriebsstrom ermitteln
Diese Angabe findet sich im Datenblatt oder man bekommt sie vom Lieferanten mitgeteilt. Als Anhaltspunkt kann man folgende Ströme annehmen:
Low Current LED 2mA
Standard LED 10mA
Ultrahelle LED 20mA
2. Schritt: Die Durchlass-Spannung ermitteln
Diese Angabe findet sich auch im Datenblatt oder ist beim Lieferanten zu erfragen.
Typische Werte sind hier 1.5V bis 3.5V
3. Schritt: Versorgungsspannung ermitteln.
Woran will man seine LED Betreiben ?
z.B. im Auto => 12V
oder an einer kleinen Batterie, z.B. 9V
Hat man diese 3 Werte, kann man ans Berechnen gehen:
Angenommen die LED wird mit 20mA betrieben und hat dabei eine Durchlass-Spannung von 2.5V. Die LED soll in ein Auto eingebaut werden.
Dann muss man zuerst berechnen, wie viel Spannung man zuviel hat.
Die LED benötigt 2.5V, man hat 12V Batteriespannung. Also hat man 9.5 Volt zuviel.
Diese 9.5 Volt müssen vom Vorwiderstand verbraten werden. Der Strom, der hierbei fliesst, ist 20mA
Somit ergibt sich:
R=U/I
R= 9.5V/(0.02 Ampere) = 475 Ohm
Die Belastbarkeit des Vorwiderstands muss dabei mindestens
P=U*I
P=9.5V*0.02 Ampere = 0.19Watt sein.
In der Praxis gibt es keinen 475 Ohm Widerstand zu kaufen, man nimmt dann den nächstmöglichen Wert (etwa 470 Ohm oder 560 Ohm)