Hallo Leute, hab mir ein Lernpaket von Franzis besorgt und bin nur mehr am herumbasteln. Mir ist nur unklar wieso sich eine LED den Spannungsabfall selber einteilt. Ich habe vorhin einen Stromkreis aufgebaut mit vorwiederstand und roter Led. 20mA Strom bei einem Spannungsabfall an der Led von 1,8 V. Versorgt wurde von einer 9V Blockbatterie. Alles Super, jetzt habe ich die rote Led gegen eine grüne getauscht, der spannungsabfall an der Led war 2,6V. Doch wieso bleibt es nicht bei den 1,8V, ich hab ja so den Vorwiderstand berechnet indem ich von den 1,8 ausgegangen bin. Lg
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Stefan schrieb: > Doch wieso bleibt es nicht bei den 1,8V Schau dir mal die Kennlinie einer LED an. Und dann lies dir mal diesen Artikel durch: https://www.mikrocontroller.net/articles/LED Da ist alles schön beschrieben und erklärt.
Stefan schrieb: > der spannungsabfall an der Led war 2,6V. Doch wieso bleibt es nicht bei > den 1,8V, ich hab ja so den Vorwiderstand berechnet Und jetzt kannst du wieder den Strom durch die LED ausrechnen: der ist jetzt um ca 10% geringer...
Stefan schrieb: > Alles Super, jetzt habe ich die rote Led gegen eine grüne getauscht, der > spannungsabfall an der Led war 2,6V. Doch wieso bleibt es nicht bei den > 1,8V, Das hängt mit der Energie zusammen, die man für die Erzeugung der Photonen braucht. Je kurzwelliger das Licht ist, desto höher ist die benötigte Energie. Gemessen wird diese Energie in Elektronenvolt. Und siehe da: Diese wellenlägenabhängigen Elektronenvolt entsprechen in etwa der Mindestspannung in V, die man anlegen muss, damit die LED gerade zu leuchten beginnt.
Stefan schrieb: > Mir ist nur unklar wieso sich eine LED den > Spannungsabfall selber einteilt Ist dir genau so unklar, wieso sich bei einer an einer Spannung hängenden Glühlampe der Strom von selber einstellt ? Weisst du warum die Glühlampe an einer mit 16A angesicherten Leitung nicht 16A zieht sondern (bei 46W an 230V) nur 0.2A ? Dann sollte doch auch klar sein, warum die LED an einer Stromquelle selbst bestimmt, welche Spannung sie benötigt. Keine Ahnung, warum Leute so ein Problem damit haben, wenn es nötig ist einfach mal Strom und Spannung von der Bedeutung her zu vertauschen. Die allgemeine Frage, warum 2 Bauteile hintereinander in einer Leitung zu einem aufteilen der Spannung führen, und woher das eine Bauteil weiss wie viel Spannung das andere braucht damit es weiss welcher Rest für es übrig bleibt, bzw. wie sie das andere Bauteil dazu zwingt etwas von seiner Spannung abzugeben, ist nicht so einfach, es hat mit Wellenwiderstand und hin und herlaufender Welle zu tun. Aber es ist derselbe Mechanismus, mit dem ein Wasserschlauch sich darauf einstellt, wie viel und wie schnell das Wasser fliesst. http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#N
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Stefan schrieb: >Mir ist nur unklar wieso sich eine LED den >Spannungsabfall selber einteilt. Eine LED ist eine Diode, und die verhält sich so wie jede andere Diode auch, die nicht zum Lichterzeugen hergestellt ist. Die Kennlinie ist nichtlinear, im Gegensatz zu einem Widerstand, da ist die Kennlinie linear. Immer wieder wollen Leute, die LED wie einen linearen Widerstand benutzen, was aber nicht geht. Dies ist denen aber nur schwer begreiflich zu machen. Da gibt es hier im Forum schon hunderte Beispiele.
Stefan schrieb: > Doch wieso bleibt es nicht bei den > 1,8V Weil die grüne eine andere Flußspannung (alias Durchlaßspannung) als eine rote hat.
Eine Glühbirne versorgst du ja mit der Betriebsspannung und sie bestimmt den Strom den sie braucht. Hier hast du eine Schaltung und die Led nimmt sich eine Spannung die ihr recht ist obwohl ich ja alles berechnet habe für eine Spannung von 1,8V (weil vorher rot). Das ist mir unklar, wenn ich schon bestimme das die LED 1,8V bekommen soll warum fällst dann bei der grünen 2,6V ab.
Schau mal Hier: https://www.leifiphysik.de/elektronik/halbleiterdiode/versuche/aufnahme-der-diodenkennlinie
Du bestimmst ja nicht die Spannung für die LED, sondern entnimmst sie den Unterlagen, um den Strom zu bestimmen, wars nicht so?
Stefan schrieb: >Das ist mir unklar, wenn >ich schon bestimme das die LED 1,8V bekommen soll warum fällst dann bei >der grünen 2,6V ab. Weil unterhalb 2,6V bei der grünen LED so gut wie kein Strom fließt. Wenn durch einen Vorwiderstand kein Strom fließt, gibt es an ihm auch kein Spannungsabfall. Schalte mal dein Voltmeter parallel zur LED und trenne dann die LED auf, und schau was dein Voltmeter nun anzeigt.
Genau,geplant war eine rote Led mit 1,8V Durchflussspannung. Hab somit einen Strom von 20mA angenommen und so den Vorwiderstand berechnet. Hab dann als Test eine Grüne Led hergenommen und siehe da auf dieser fällt 2,6V ab.
ne, der Widerstand wird verwendet, um den Strom zu begrenzen bzw. einzustellen.
Stefan schrieb: > Genau,geplant war eine rote Led mit 1,8V Durchflussspannung. Hab > somit > einen Strom von 20mA angenommen und so den Vorwiderstand berechnet. Hab > dann als Test eine Grüne Led hergenommen und siehe da auf dieser fällt > 2,6V ab. Weil das deren Durchflußspannung ist.
Stefan schrieb: > Alles Super, jetzt habe ich die rote Led gegen eine grüne getauscht, der > spannungsabfall an der Led war 2,6V. Doch wieso bleibt es nicht bei den > 1,8V Ich habe etwas ähnliches beobachtet: NiMH gegen Li-Ion getauscht, und die Spannung ist größer.
Stefan schrieb: >Hab >dann als Test eine Grüne Led hergenommen und siehe da auf dieser fällt >2,6V ab. Weil die LED die die Spannung bestimmt. Schalte zwei grüne in Reihe dann hast du 5,2V, mache einen Kurzschluß, dann hast du 0V, setze statt der LED eine Si-Gleichrichterdiode ein, dann hast du 0,7V , zwei Gleichrichterdioden in Reihe, dann hast du 1,4V.
Danke für die Antworten, ich habs verstanden. Wenn jetzt aber am Widerstand weniger Spannung abfällt dann fließt lt. I=U/R auch in der Gesamtschaltung weniger Strom ?
Stefan schrieb: > Mir ist nur unklar wieso sich eine LED den > Spannungsabfall selber einteilt. Günter Lenz schrieb: > Weil die LED die die Spannung bestimmt. Super Antwort!!! Damit bist du der Gewinner des heutigen Abends und darfst so viele Klaviere mit nach Hause nehmen, wie du in einer Hand tragen kannst... -YMMD-
@ Stefan (Gast) >Danke für die Antworten, ich habs verstanden. Wenn jetzt aber am >Widerstand weniger Spannung abfällt dann fließt lt. I=U/R auch in der >Gesamtschaltung weniger Strom ? Ja. Aber da deine Speisespannung 9V ist, ist die relative Änderung gering.
Wegen dieses Verhalten der LEDs kann man sie auch als einfachen Parallelspannungskonstanthalter benutzen. Das Konstanthalten ist zwar nicht besonders gut, die Kennlinie müßte dann beim Stromeinsatz sehr, sehr steil sein. Es gibt Beispiele in Bastelbüchern, da wurden sie in Schaltungen zum Spannungsregeln benutzt, quasi als ersatz fur Z-Dioden. Die Roten oder Infraroten sind hierbei besser geeignet.
Stefan schrieb: > Wenn jetzt aber am Widerstand weniger Spannung abfällt dann fließt lt. > I=U/R auch in der Gesamtschaltung weniger Strom ? Richtig, ich muss mich hier offenbar selbst zitieren, mein Post ganz oben war offenbar zu gut versteckt, denn Lothar M. schrieb: >>> Und jetzt kannst du wieder den Strom durch die LED ausrechnen: der ist >>> jetzt um ca 10% geringer...
> Mir ist nur unklar wieso sich eine LED den > Spannungsabfall selber einteilt. Andersrum geht es auch: Man kann sehr wohl eine LED auch mit konstanter Spannung betreiben, dann stellt sich auch ein der Kennlinie entsprechender Strom ein. Nur ist das nicht zweckmässig ... (In einer Billig-Solar-Gartenleuchte fand ich mal zwei LED "hart" parallelgeschaltet, was man ja eigentlich NICHT tun sollte; die leuchteten ca. gleichhell.)
Elektrofan schrieb: > Man kann sehr wohl eine LED auch mit konstanter Spannung betreiben, > dann stellt sich auch ein der Kennlinie entsprechender Strom ein. > Nur ist das nicht zweckmässig ... Nur daß die Kennlinie bzgl. der Durchlassspannung nur den gemittelten Werten vieler Leds bei einer bestimmten Temperatur entspricht. Die einzelne Led kann durch Fertigungstoleranzen und andere Temperaturen von dieser flachen Kennlinie so stark abweichen, daß du auf einmal den halben oder doppelten Strom hast den du laut Kennline eigentlich haben willst. Und genau aus diesem Grund macht das niemand ausser nicht lernfähigen Bastlern. Die werden aber nicht müde das immer und immer wieder zu wiederholen und damit Anfänger zu verwirren. :-(
Elektrofan schrieb: > (In einer Billig-Solar-Gartenleuchte fand ich mal zwei LED "hart" > parallelgeschaltet, was man ja eigentlich NICHT tun sollte; > die leuchteten ca. gleichhell.) Oder eher gleichdunkel, die funzeln doch wohl meist nur im µA-Bereich.
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