Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LED Spannung über Uf


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von Tasi D. (tasidevil)


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Hallo,
ich hätte nochmal eine Frage zu der angehängten Aufgabe. Wenn man 6V an 
eine LED mit Uf=3,3V anlegt. Warum fällt über der LED dann nur 3,3V ab? 
Was passiert mit den restlichen 2,7V? Der einzige Vorwiderstand ist doch 
der vom Labornetzteil.
Das If nur 0,5 A betragen kann ist mir klar.

Grüße

von Michael B. (laberkopp)


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Wenn man an eine LED mit ca. 3.3V Uf eine Spannungsquelle von 6V anlegt 
die ausreichend Strom bringt, ist die LED schlicht und einfach sofort 
kaputt und der Strom 0.

von g457 (Gast)


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> ich hätte nochmal eine Frage zu der angehängten Aufgabe.

Nix angehängt, also muss man Annahmen treffen. Und Hausaufgaben macht 
man besser selber sonst lernt man nix dabei.

> Wenn man 6V an eine LED mit Uf=3,3V anlegt. Warum fällt über der LED dann
> nur 3,3V ab?

An der LED fallen 6V ab weil sie den Hut abgenommen hat.

> Was passiert mit den restlichen 2,7V?

Die sagen der LED dass sie den Hut abnehmen soll.

> Der einzige Vorwiderstand ist doch der vom Labornetzteil.

Nein. Wenns eine Hausaufgabe ist dann ist das Labornetzteil natürlich 
ideal. Also ist es eine ideale Spannungsquelle. Die idealen Kabel haben 
auch keinen Widerstand, dito die Steckverbinder. Es fließt also so viel 
Strom wie nötig ist, damit an der LED 6V abfallen. Das führt sehr 
schnell dazu, dass eine reale LED den Hut vor den Naturgesetzen abnimmt.

> Das If nur 0,5 A betragen kann ist mir klar.

Sagt wer?

von Tasi D. (tasidevil)


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Ganz vergessen die Datei anzuhängen, ist eine Klausuraufgabe.

von Michael B. (laberkopp)


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Tasi D. schrieb:
> Ganz vergessen die Datei anzuhängen

Du scheinst eine ganze Menge zu vergessen.

So z.B. daß eine Strombegrenzung auf 500mA existiert.

Hast du begriffen, was eine Strombegrenzung ist ?

Warst du auch nur 1 Stunde in dem Unterruicht, aus dem die Aufgabe 
stammt ?

Hast du auch nur 1 mal zugehört, als der Lehrer Spannung, Strom und 
Leistung erklärte ?

von Klaus Dieter (Gast)


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Gibts zu der LED auch eine Kennlinie? Ansonsten lässt sich über die 
Spannung keine exakte Aussage treffen.

von Arno H. (arno_h)


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Vermutlich ist die Diodenkennlinie als ideal anzunehmen, ähnlich dem 
Labornetzteil.
Im realen Leben hängt das Überleben der LED trotz Strombegrenzung 
nämlich auch von der Größe des Ausgangselkos ab. Teure Erfahrung damals.

Arno

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Tasi D. schrieb:
> ich hätte nochmal eine Frage zu der angehängten Aufgabe. Wenn man 6V an
> eine LED mit Uf=3,3V anlegt

... dann hat der Fragende schon etwas wesentliches nicht verstanden.
Die an der LED anliegende Spannung ist die Flußspannung. Das ist ja 
eben die Definition der Flußspannung.

> Warum fällt über der LED dann nur 3,3V ab?

Wenn du 6V an die LED anlegst, dann fallen über der LED 6V ab. Punkt.

> Das If nur 0,5 A betragen kann ist mir klar.

Ich wüßte nicht, warum das klar sein sollte. Der Zusammenhang zwischen 
anliegender Spannung und fließendem Strom ist bei einer LED nichtlinear 
(im Gegensatz zum Widerstand, dort ist der Zusammenhang linear). Und 
weil er nichtlinear ist, wird er i.d.R. in Form einer Kennlinie 
angegeben. Allerdings gibt es aktuell keine LED, bei der bei 6V noch ein 
sinnvoller Betrieb möglich wäre. Der Strom würde dann weit über das 
Erlaubte steigen und die LED in Sekundenbruchteilen zerstören.

Tasi D. schrieb:
> Ganz vergessen die Datei anzuhängen, ist eine Klausuraufgabe.

Wenn es ein Netzteil mit Strombegrenzung ist, dann legst du aber gerade 
nicht 6V an die LED an. Das Netzteil regelt die Spannung herunter, 
sobald der eingestellte Strom erreicht ist.

von Jason (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Tasi D. schrieb:
>> Ganz vergessen die Datei anzuhängen
>
> Du scheinst eine ganze Menge zu vergessen.
>
> So z.B. daß eine Strombegrenzung auf 500mA existiert.
>
> Hast du begriffen, was eine Strombegrenzung ist ?
>
> Warst du auch nur 1 Stunde in dem Unterruicht, aus dem die Aufgabe
> stammt ?
>
> Hast du auch nur 1 mal zugehört, als der Lehrer Spannung, Strom und
> Leistung erklärte ?

Immerhin kann er Texte ohne zu plenken schreiben, Laberkopp.

von Michael B. (laberkopp)


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Jason schrieb:
> Immerhin kann er Texte ohne zu plenken schreiben, Laberkopp.

Schon mal drüber nachgedacht, daß Leerzeichen vor Fragezeichen und 
Ausrufungszeichen, so wie es in Frankreich üblich ist, einfach besser 
aussieht ?

[Mod: Beleidigung gelöscht]

: Bearbeitet durch Moderator
von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Michael B. schrieb:
> so wie es in Frankreich üblich ist, einfach besser aussieht ?
Ansichtssache.
Auf jeden Fall brechen Fragezeichen und Ausrufezeichen am Zeilenende 
ohne Leerzeichen nicht einfach so in eine eigene Zeile um
!

Und auf jeden Fall ist ein Leerzeichen vor dem Satzzeichen unabhängig 
vom Brauchtum der Franzosen hier in Deutschland ein Rechtschreibfehler.

Und ausserdem sieht m.E. die spanische Schreibweise mit den 
kopfstehenden Satzzeichen noch wesentlich besser aus.

: Bearbeitet durch Moderator
von Marek N. (bruderm)


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Schon mal darüber nachgedacht, dass in Deutschland die deutsche 
Rechtschreibung gilt? Und dort steht vor Satzzeichen kein 
Leerzeichen.

http://www.duden.de/sprachwissen/rechtschreibregeln/ausrufezeichen
http://www.duden.de/sprachwissen/rechtschreibregeln/fragezeichen
https://de.wikipedia.org/wiki/Leerzeichen

Äquivalent zum "Deppen-Leerzeichen" nenne ich es nun ein 
"Laberkopp-Leerzeichen" Bämm

von F. F. (foldi)


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Michael B. schrieb:
> Wenn man an eine LED mit ca. 3.3V Uf eine Spannungsquelle von 6V anlegt
> die ausreichend Strom bringt, ist die LED schlicht und einfach sofort
> kaputt und der Strom 0.

Kann ich auch nicht empfehlen. Hatte mal an einer kaputten 
Spannungsquelle eine Led ohne Vorwiderstand angehängt. Wusste nicht, 
dass die Spannung zu hoch ist. Noch bevor ich irgendwas unternehmen 
konnte, explodierte die Led und ein Glück, dass ich eine Lesebrille 
trug, sonst wäre mein Auge sicher schwer beschädigt worden.

von Elektrofan (Gast)


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>> so wie es in Frankreich üblich ist, einfach besser aussieht ?
>  Ansichtssache.
>  Auf jeden Fall brechen Fragezeichen und Ausrufezeichen am Zeilenende
>  ohne Leerzeichen nicht einfach so in eine eigene Zeile um
>  !

Gibt man aber nach DIN- oder sonstiger Norm eine physikalische Größe in 
korrekter Schreibweise (MIT Geplenksel zwischen Zahlenwert und Einheit) 
an, kann wiederum sowas passieren, z.B.:  "Die Kapazität beträgt C=4700 
µF."     ;-)

von Ralf D. (doeblitz)


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Elektrofan schrieb:
> Gibt man aber nach DIN- oder sonstiger Norm eine physikalische Größe in
> korrekter Schreibweise (MIT Geplenksel zwischen Zahlenwert und Einheit)
> an, kann wiederum sowas passieren, z.B.:  "Die Kapazität beträgt C=4700
> µF."     ;-)

Dafür gibt es dann ja extra das non-breaking-space (U+00A0):"Kapazität 
4700 µF."

Und was das Geplenke mit Frage- und Ausrufungszeichen betrifft: 
typographisch finde ich das auch schöner, verwende dann aber nur einen 
schmalen Zwischenraum, der bei Monospace-Schriften (und somit hier im 
Forum) aber natürlich sinnlos ist.

von Hubert G. (hubertg)


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Mit dem ganzen "geplenke" hat sich das Niveau der Antworten dem Niveau 
des Fragestellers angepasst.

von Wolfgang (Gast)


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Tasi D. schrieb:
> Wenn man 6V an eine LED mit Uf=3,3V anlegt.

Das geht nicht. Die Uf einer LED hängt vom Strom ab und wenn man 6V an 
die LED anlegt, beträgt sie eben 6V...

... bis die LED Geschichte ist.

von Klaus Dieter (Gast)


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Arno H. schrieb:
> Vermutlich ist die Diodenkennlinie als ideal anzunehmen, ähnlich dem
> Labornetzteil.

Irgendwie kann ich mit eine ideale Diodenkennlinie nicht so recht 
vorstellen. Aber da der TO ja nicht mehr antwortet, ist das Problem 
inzwischen sicherlich erledigt.

Wolfgang schrieb:
> Das geht nicht. Die Uf einer LED hängt vom Strom ab und wenn man 6V an
> die LED anlegt, beträgt sie eben 6V...

Im weiteren Verlauf hat der TO ja zumindest noch den Aufgabentext 
ergänzt, aus welchem eine Strombegrenzung bei 500 mA und ein Imax von 
600 mA hervorgeht. In sofern werden sich in der Konstellation eben keine 
6V Uf einstellen. Aber blind dürfte man werden ;-)

von Wolfgang (Gast)


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Klaus Dieter schrieb:
> Irgendwie kann ich mit eine ideale Diodenkennlinie nicht so recht
> vorstellen.

Nimm die hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Diode#Ideale_Diode_.2F_Shockley-Gleichung

von Michael B. (laberkopp)


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Lothar M. schrieb:
> Auf jeden Fall brechen Fragezeichen und Ausrufezeichen am Zeilenende
> ohne Leerzeichen nicht einfach so in eine eigene Zeile um
> !

Nur schlechte Software geschrieben von schlechten Programmierern bricht 
so um. Sie wäre ja noch nicht mal Franzosentauglich.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Michael B. schrieb:
> Nur schlechte Software geschrieben von schlechten Programmierern bricht
> so um.
Ich will nicht behaupten, dass Word die tollste Software wäre. Aber 
genau mit dieser weit verbreiteten Textverarbeitungssoftware passiert es 
eben, dass das Satzzeichen des vorigen Satzes eine neue Zeile beginnt 
(abgesehen davon, dass sie das Leerzeichen vor dem Satzzeichen mit einer 
Warnung versieht). Bei dir nicht?

Tasi D. schrieb:
> Ganz vergessen die Datei anzuhängen
Ist bei der Aufgabe noch eine Kennlinie der Diode mit dabei? Oder darf 
man die Uf als ebenso konstant annehmen wie den Strom? Denn für die 
Berechnung einer "idealen Diode" fehlen noch einige Angaben. Und ich 
gleube, bei dieser Aufgabe geht es nicht um die auf mV exakte Berechnung 
der Uf, sondern darum, was eine Konstantstromquelle von einer 
Konstantspannungsquelle unterscheidet.

: Bearbeitet durch Moderator
von Der Andere (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Nur schlechte Software geschrieben von schlechten Programmierern

Daß die Franzosen jetzt die besten Programmierer der Welt sind wäre mir 
aber neu :-)

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Das Labornetzteil hat laut Aufgabentext drei begrenzende Einstellungen:

1) Leistung maximal 8W
2) Spannung maximal 6V
3) Strom maximal 500mA

Durch die LED wird der maximale Strom fließen.

Die Spannung 3,3V ergibt sich durch die Kennlinie der LED aufgrund des 
Stromes. Die höhere Spannungsbegrenzung durch das Netzteil ist also 
wirkungslos.

3,3V * 500mA = ungefähr 1,7 Watt

Die höher eingestellte Leistungsbegrenzung des Netzteils ist also auch 
unwirksam.

von Martin S. (sirnails)


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Tasi D. schrieb:
> Ganz vergessen die Datei anzuhängen, ist eine Klausuraufgabe.

Die Aufgabe ist doch eigentlich ganz einfach.

Das Netzteil liefert maximal 6V, bei maximal 500mA. Ab 500mA liefert das 
Netzteil Konstantstrom, maximal jedoch so viel, dass das Netzteil nur 8W 
Leistung bereitstellt. Bei mehr als 8W sinkt also der Konstantstrom des 
Netzteils.

Soweit mal die Begebenheiten.

Jetzt hast Du eine LED, die eine Vorwärtsspannung von 3,33V hat. Die 
gelten wohl als konstant (ideale Diode mit senkrechter Kennlinie). 
Maximal darf die LED mit 0,6A bestromt werden.

Die 0,6A > 0,5A des Netzteils. Diese Einschränkung sagt also, dass die 
LED niemals überstromt werden kann.

Nun zu den Fragen:

a) Die Spannung, die sich an der LED einstellt, ist exakt 3,33V. Denn 
die Kennlinie ist senkrecht. Der Strom, der sich einstellt, ist exakt 
0,5A, denn das ist das, was das Netzteil im Konstantstrombereich liefern 
kann.

Jetzt gilt es, die Leistungen zu überprüfen: 0,5A * 3,33V = 1,7W. Mehr 
wird in der LED nicht verheizt. Und da das Netzteil maximal 8W liefern 
kann, kann es die 1,7W für die LED bereitstellen.

Damit ist Frage b) dann auch beantwortet.

Gehe ich richtig in der Annahme, dass in Aufgabenteil 2 (bzw. Frage c) 
dann die Strombegrenzung erhöht wird, bzw. die Spannung erhöht wird?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Gibt es einen besonderen Grund, warum ihr dem
stinkefaulen TE seine Hausaufgaben macht?

von Harald W. (wilhelms)


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Axel S. schrieb:
> Gibt es einen besonderen Grund, warum ihr dem
> stinkefaulen TE seine Hausaufgaben macht?

Helfersyndrom?

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Axel S. schrieb:
> Gibt es einen besonderen Grund, warum ihr dem
> stinkefaulen TE seine Hausaufgaben macht?
Kleine Fingerübung...  ;-)
Es hilft ihm eh' nicht weiter, wenn andere seine simplen Klausuraufgaben 
lösen.

von HildeK (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Gibt es einen besonderen Grund, warum ihr dem
> stinkefaulen TE seine Hausaufgaben macht?

Ich halte das für sinnvoll:
- Er wird in dem Fall nichts dabei lernen
- er wird bei der nächsten Prüfung durchfallen, weil er nichts 
verstanden hat, sondern nur abgeschrieben
- wir bekommen ggf. einen Ingenieur nicht, der unseren Berufsstand in 
Misskredit bringen könnte.

Sollte er jedoch auf Grund der Antworten nochmals intensiv darüber 
nachdenken und sich die Problematik verinnerlichen, dann hat man ein 
gutes Werk getan und den TO ein Stück weiter gebracht. Auch gehört 
Lernen, dass ein Lehrer, ein Freund oder eben ein Forum unterstützt.

Dass die wenigsten Antworten didaktisch sinnvoll sind, ist ein anderes 
Thema.

von Der Andere (Gast)


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HildeK schrieb:
> - er wird bei der nächsten Prüfung durchfallen,

Woher weisst du ob er nicht gerade aus einer Prüfung heraus fragt 
/gefragt hat?
Es gibt genug Typen die mit Abschreiben durchkommen, deshalb halte ich 
nichts davon, wenn der TO nicht wenigstens etwas Eigeninitiative zeigt.
Siehe den Thread "Einheitlicher Umgang mit faulen Schülern"

von Michael B. (laberkopp)


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Lothar M. schrieb:
> Aber genau mit dieser weit verbreiteten
> Textverarbeitungssoftware passiert es eben,

Ja nun, Amerikaner halt, wissen wenig vom Rest der Welt. Wie man sieht 
sind viele Deutsche aber auch sehr engstirnig.


Michael B. schrieb:
> [Mod: Beleidigung gelöscht]

Kaum.
Die Beleidigung steht im Beitrag dadrüber und die habt ihr nicht 
gelöscht, nur die Antwort darauf.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Nachdem sich der TO offenbar nicht mehr an seinen Thread erinnert, kann 
man den schon mal entführen...

Michael B. schrieb:
> Die Beleidigung steht im Beitrag dadrüber
Was empfindest du im 
Beitrag "Re: LED Spannung über Uf" als Beleidigung?

> Ja nun, Amerikaner halt, wissen wenig vom Rest der Welt.
Ich hatte die deutsche Version des Programms gestartet.

> Wie man sieht sind viele Deutsche aber auch sehr engstirnig.
Aber die Franzosen, ja, die habens drauf.

> Wie man sieht sind viele Deutsche aber auch sehr engstirnig.
Ein Autofahrer? Hunderte!

von Crazy H. (crazy_h)


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Marek N. schrieb:
> Schon mal darüber nachgedacht, dass in Deutschland die deutsche
> Rechtschreibung gilt? Und dort steht vor Satzzeichen kein Leerzeichen.
Es gibt in D keine allgemein gültige Rechtschreib-Vorschrift! Es gilt, 
daß sich nur Behörden und Schulen an sowas halten müssen (sonst könnte 
man in Schulen keine Noten dafür geben). Jeder der nicht zu den 
genannten Gruppen gehört, kann deswegen auch nicht irgendwie belangt 
werden und somit kann jeder schreiben, wie er es für richtig hält. Oder 
hast du mal was von einem Rechtschreib-Knöllchen gehört?

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Crazy H. schrieb:
> und somit kann jeder schreiben, wie er es für richtig hält.
Wenn er aber von der "üblichen Schreibweise" (= Rechtschreibung, 
Orthographie) abweicht, darf er sich über “seltsame“ Kommentare nicht 
wundern. Auch nicht, dass seine Sekretärin hinten rum über ihn lacht...

von Martin S. (sirnails)


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Axel S. schrieb:
> Gibt es einen besonderen Grund, warum ihr dem
> stinkefaulen TE seine Hausaufgaben macht?

Damit ich in meiner Arbeit (oder eher dank meiner Arbeit) wenigstens 
noch ein bisschen Übung in Elektrotechnik behalte.

Wenn ich gewusst hätte, dass Elektrotechnik außer F&E einfach nur 
Mädchen für alles mit akademischem Grad bedeutet, hätte ich was anderes 
studiert.

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