Ahoi! Ich hab mir bei Ebay (tm) ein paar ultrahelle LEDs gekauft und dabei waren einige Widerstände (4,7 kOhm). Der Verkäufer meint mit den Widerständen bräuchte man 12V um die zum leuchten zu bringen. Ich möchte die Dioden aber nicht im Auto einsetzen sondern ganz normal in einer Schaltung. Am liebsten immer im Dreierpack. Wie kann ich die benötigte Spannung errechnen? #grs
Hi, probiers doch mal so: U = R * I g LED´s haben (wenn ich mich jetzt nicht total irre) ne Stromaufnahme von 20mA. (0,002A) Und mit deinen 4,7kOhm Widerstand, würde Dir bei ner Spannung von 12 Volt ungefähr 9,4 Volt abfallen was dann zu einer Betriebsspannung (Ub) von 2,6 Volt der LED´s führt ..... Also kurz gesagt werden sie bei 12 Volt mit Widerstand mit gerademal 2,6 Volt versorgt. Genug geholfen??
Sind das wirklich 4700 Ohm ? nicht 470? gelb-lila?-braun? R = U/I U = I*R Rechnen wir mal mit 20mA ==> 20mA * 470 Ohm = 9,4V ==> 12V-9,4V = 2,6V Aber da es ja nicht jeden Wert bei den Widerständen gibt kannste diese Rechnung vergessen. Tu eine LED mit so nem Widerstand einfach mal an 12V hängen und miss die Spannung an der LED. dave
P.S.: und sollte ich mich nicht ganz irren jetzt haben LED´s ne Durchbruchspannung von 0,7 Volt. und es gibt ein haufen LED´s die auch noch bei 12 Volt funktionieren.... (habe bei mir im Auto in den Armaturen, ein paar superhelle blaue Led´s direkt an 12 Volt hängen ohne Vorwiderstand)
Sorry, muss Dave recht geben!! Sind wohl eher 470 Ohm. bei 4,7k würden knappe 94 Volt abfallen
Hi Christian, meines Wissen nach vertragen Ultrahelle LED´s bis zu 30mA. Bei 4,7kOhm sind es jedoch nur 2mA, reicht für low current LEDs aus. (12V - 2V) / 4,7kOhm = 2mA Die 2 Volt sind für die LED veranschlagt, gilt aber nur bei roten LED´s, andere Farben haben andere Flusspannungen, aber auch nicht mehr als 4V. Du mußt also wissen wieviel Strom du haben willst z.b. 20mA, wieviele LEDs in Reihe z.b. 3 und die Betriebspannung z.b. 9V. Daraus ergibt sich dann: R = (9V - (3 * 2V)) / 0,02A = 150 Ohm Viel Glück Ralf
Die Farben sind gelb-lila-schwarz-schwarz (-braun) Okee ich bin plöt das sind 470 Ohm Dann sind das aber laut Ralfs Rechnung 200 mA und damit (9 - (3*2))/0,2 = 15 Ohm ???? #grs
ja weiß ich eh das ich mich verdrückt habe g hatte mich aber eh ausgebessert ..... wie gesagt bei 470 ohm fallen dir bei 12 volt 9,4 volt ab. g
Oh je.... LEDs mit 0,7 Volt Vorwärtsspannung, 20mA sind 0,002 Ampere, LEDs laufen plötzlich mit 2,6 Volt weil sie eine konstante Stromaufnahme haben, und es fallen bei 12 Volt Versorgungsspannung mal eben 94 Volt ab... Oh je... Also. mal ganz von vorne: Die Spannung die an einer LED abfällt, hängt vom Strom ab der durch die LED fliesst. Allerdings ist dieser Zusammenhang sehr 'steil', d.h. zur Vereinfachung kann man annehmen, dass bei einem Strom zwischen ca. 2mA bis ca. 40mA bei einer roten Feld-Wald-Wiesen-LED ca. 2 Volt abfallen. Das ist natürlich nur eine Vereinfachung, aber für die Praxis funktioniert das ausreichend gut. Um den Vorwiderstand für eine LED bei einer gegeben Spannung zu berechnen, muss man sich erst mal überlegen, welchen Strom man durch die LED schicken möchte, also z.B. 20mA, also 0,02 Ampere. Nun kann man im Datenblatt der LED nachschauen, welche Spannung bei 20mA an der LED abfällt. Wir haben aber kein Datenblatt und gehen mal von einer roten Feld-Wald-Wiesen-LED aus und nehmen 2 Volt Spannungsabfall an. D.h. am Vorwiderstand müssen 12 Volt - 2 Volt = 10 Volt bei 20mA abfallen. Also R = U/I = 10 Volt / 0,02 Ampere = 500 Ohm. Wenn der Vorwiderstand und die Spannung gegeben ist, kann man nicht so einfach ausrechnen, welcher Strom denn nun genau fliesst. Eine einfache Möglichkeit wäre z.B. anzunehmen, an der LED würden 2 Volt abfallen, und dann den Strom durch den Widerstand ausrechnen. Beispiel: I = U / R = (12 Volt - 2 Volt) / 4700 Ohm = 0,00213 Ampere = 2,13mA. Da bei 2mA die rote Feld-Wald-Wiesen-LED aber eher 1,8 Volt Vorwärtsspannung hat, fliesst ein minimal höherer Strom durch die LED, nämlich ungefähr (12 Volt - 1.8 Volt) / 4700 Ohm = 0.00217 Ampere = 2,17 Ampere. Der Unterschied ist so gering (ca. 2%) dass man den vernachlässigen kann (die Toleranzen der LED und des Widerstands sind größer). Wenn man's genau ausrechnen mächte, benötigt man den Sättigungssperrstrom der LED, die Umgebungstemperatur, die Bandabstandspannung des LED-Halbleitermaterials, und den Bahnwiderstand der LED. Dann kann man's auf das Komma genau ausrechnen, welcher Strom fliesst und welche Spannung abfällt. Wenn man nun drei LEDs in reihe an 12 Volt betreiben möchte, ist die Spannung die abfällt drei mal so hoch, der Strom aber der gleiche, weil er ja durch alle drei LEDs fliesst. Also: R = U / I = (12 Volt - 3 * 2 Volt) / 0.02 Ampere = 300 Ohm.
@ Michael die rede war vom vorwiderstand ...... und ne led hat nunmal ne durchbruchspannung von 0,7 volt. das da der strom auch noch was "mitzureden" hat ist sowieso jedem klar - war ja alles nur ein versuch um ihn wieder die formeln in erinnerung zu bringen. aber sonst - echt ausfürhlich erklärt g
@ Ralf: >... und ne led hat nunmal ne durchbruchspannung von 0,7 volt. was erzählst Du für einen Stuß? Gewöhnliche Si-Dioden (also keine LEDs) vom Typ 1N4148 oder 1N400x haben Durch_laß_spannungen im Bereich um 0.7 V (relativ unabhängig vonm Typ) und Durch_bruch_spannungen von z. B. 500 V (stark abhängig vom Typ). Bei LEDs kommt es auf die Farbe an (*): Rote LEDs (Material: GaAsP) haben eine Durch_laß_spannung von ca. 1.6 V bis 2.0 V; bei grünen LEDs (Material: GaP) und gelbe LEDs (Material: GaAsP) liegt sie zwischen ca. 2.0 V und 3.2 V. Für Dauerstrombetrieb sollte man sich nach den jeweils kleinsten Werten richten. (*) physikalisch genauer: Auf das Halbleitermaterial und die Dotierung Die Durch_bruch_spannungen aller roten, grünen und gelben LEDs liegt bei nur 5 V. Für weitergehende Details verweise ich auf die Datenbläter der Wald-und-Wiesen-Typen CQY 40 L, CQY 72 L und CQY 74 L.
@Ralf: > die rede war vom vorwiderstand ...... und ne led hat nunmal ne > durchbruchspannung von 0,7 volt. Sorry für die harten Worte, aber Du hast keinen blassen Schimmer... Eigentlich alles, was Du hier über LEDs und Vorwiderstand geschrieben hast, war falsch. Da nützt auch ständiges wiederholen nichts. Die Vorwärtsspannung bei einer roten LED beträgt ca. 2 Volt bei 20mA (Material GaAsP bzw. GaP). Reverse Durchbruchspannungs bei LEDs, egal welches Material, ca. 5 Volt. > Und mit deinen 4,7kOhm Widerstand, würde Dir bei ner Spannung > von 12 Volt ungefähr 9,4 Volt abfallen was dann zu einer > Betriebsspannung (Ub) von 2,6 Volt der LED´s führt ..... Absoluter Blödsinn. Wie Du auf diese Zahlen kommst, ist mir ein Rätsel. Bei einer roten LED, 12 Volt und 4.7 Kiloohm Vorwiderstand fliessen etwas über 2mA Strom und an der Led fallen ca. 1.8 Volt ab und am Widerstand demzufolge ca. 10.2 Volt. Oben habe ich's Dir genau vorgerechnet. > und es gibt ein haufen LED´s die auch noch bei 12 Volt > funktionieren.... (habe bei mir im Auto in den Armaturen, ein paar > superhelle blaue Led´s direkt an 12 Volt hängen ohne Vorwiderstand) Ist wohl ein Gerücht... Eine LED an 12 Volt ohne Strombegrenzung und Vorwiderstand lebt nur für ein kurzes Aufblitzen, dann ist sie kaputt. Es sei denn: Die LED hat einen integrierten Vorwiderstand der für 12 Volt Betriebsspannung berechnet ist. Und ja, solche LEDs gibt es. Aber auch hier ist ein Vorwiderstand vorhanden, nur eben schon integriert. Eine LED an 12 Volt Spannung ohne Strombegrenzung geht nicht. Und blaue LEDs sind nochmal ein anderes Thema aufgrund der relativ hohen Bahnwiderstände.
"Die Durchbruchspannungen aller roten, grünen und gelben LEDs liegt bei nur 5 V." Genau, daher machen das viele so, daß sie zwei LEDs antiparallel schalten, die sich dann gegenseitig für Sperrbetrieb schützen. Noch ein anderer Nachtrag: Einige superhelle LEDs arbeiten mit parallellen oder seriellen PNs in einem Gehäuse, daher kommen da oft auch ganz andere Werte vor. Ungeachtet dessen, habe ich Typen vorgefunden, die bis 45mA spezifiziert sind und mit 50mA dauerhaft und ausfallsicher arbeiten. Wer hier an das Maximum will, der mag sich mal bei www.kaltmacher.de umsehen. Dort treiben sich die Leute rum, die ihre PCs aufmotzen. Kürzlich hat einer, dessen Namen ich lieber NICHT nenne, über 100 solcher superheller LEDs verbaut. Effektiver Wirkungsgrad 70%-80%, Bruttoleistungsbedarf war etwa 18 Watt -> er hat 'nen 30Va-Trafo dafür spendiert, weil der Trafo den er zunächst angezapft hatte, in die Knie ging. Dies durfte aber nicht sein, weil dieser die Pumpe steurt, welche das Kühlwasser durch den Kompressor und den Radiator nudelt, damit der Prozessor selbst im Hochsommer auf 5 Grad verbleibt und 30% übertaktet werden kann. Schöne (LED-beleuchtete) Weihnachten an alle!
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