LED seriensch. Problem

Auch hier müsste für eine professionelle Lösung en Vorwiderstand geschaltet sein!

Könnte jemand mal ein How To machen?
Denn mehr als ein Theorieblatt aus dem ET-Unterricht habe ich nicht.

read ya

okee, ich schreib mal was zusammen... gebe gleich bescheid.

Also, es ist vollbracht:

-Kleines HowTo über LED's für Bastler-

Was ist eine LED?
Eine LED (Light Emmiting Diode) ist nichts anderes, als eine Diode, welche beim Betrieb in der Flussrichtung leuchtet.

Was ist die Sperrspannung?
Wenn die LED verkehrt herum angeschlossen wird, blockiert diese den Strom. Dabei ist zu achten, dass wenn die Spannung zu hoch wird, kann die LED beschädigt werden. Diese obere Limite wird durch die Sperrspannung definiert.

Was ist die Durchlassspannung?
Eine LED in Betrieb benötigt eine gewisse Spannung. Dies ist eben die Durchlassspannung (Die ultrahellen 7500mcd roten LED's von PC4All z.Bsp. benötigen 2,2 Volt). Häufig wird dies auch einfach als Spannung definiert.

Was ist die Stromaufnahme?
wenn eine LED korrekt betrieben wird, verbraucht diese natürlich auch Strom. Dieser Strom wird meistens in mili-Ampère angegeben. (Im obrigen Fall 20 mA)

Wo sind Plus und Minus?
Die Anode(+) und Kathode(-) sind meistens einfach und durch mehrere Merkmale zu finden: Kathode = Kurzes Bein. Wenn nun aber die Beine gleich lang sind, kann auch die Fläche am Glaskörper der LED die Kathode ausmachen. Wenn das alles nichts hilft, dann schau den LED-Körper genau an: Das grössere der beiden Metallplättchen ist wiederum die Kathode.

..und nun eine kleine Einführung in Strom, Spannung und Widerstand:

Spannung = Volt (U)
Strom = Ampère (I)
Widerstand = Ohm (R)

Die Formel aller Formeln: U = R * I

Der Unterschied zwischen serieller und paralleler Schaltung muss auch bekannt sein. Serie meint hintereinander, parallel nebeneinander. In einer seriellen Schaltung ist der Strom jeder einzelnen Komponenten gleich, hingegen wird der Spannungsabfall (resp. Durchlassspannung) addiert. In einer parallelen Schaltung hingegen ist die Spannung gleich, aber der Strom wird addiert.
Serie mit 3 LED's = + auf Anode LED1, Kathode LED1 auf Anode LED2, Kathode LED2 auf Anode LED3, Kathode LED3 auf -
Parallel mit LED's = + auf Anode LED1 UND Anode LED2 UND Anode LED3, Kathode LED1 UND Kathode LED2 UND Kathode LED3 auf -

Praktische Anwendung mit Widerständen (Vorwiderstand, ob davor oder danach geschaltet ist egal):

Annahme 1:
12V Quelle
2 LED's (Durchlassspannung = 2,2V und Stromaufnahme = 20mA)
welcher Widerstand?

Nun, die LED's können seriell geschaltet werden, da diese ja zusammen nur (2*2,2V) 4,4V benötigen. Leider haben wir aber 12V. die restlichen (12V - 4,4V) 7,6V müssen auch irgendwie verbraucht werden. Da der Strom ja in jedem Bauteil gleich ist, können wir einfach einen Widerstand seriell einbauen. Der Strom beträgt ja bekannterweise 20mA in jedem Bauteil in einer Serie.

U=R*I, isoliert man R ergibt sich daraus: U/I=R. Ersetzen der Werte: 7,6V / 0,02A = 380 ohm

Annahme 2:
12V Quelle
6 LED's (Durchlassspannung = 2,2V und Stromaufnahme = 20mA)
welcher Widerstand?

Wenn wir nun dies wieder in einer seriellen Schaltung versuchen aufzubauen, werden wir merken, dass 12V nicht ausreichen, da 6*2,2V = 13,2V ergeben. Und wir haben nur 12V zur Verfügung. Also machen wir dieses Mal eine Parallelschaltung.
Da Parallelschaltung, wird die Spannung bei 2,2 V bleiben. Der Strom hingegen addiert sich: 6 * 0,02A = 0,12A
12V - 2,2V = 9,8V, welche im Widerstand flöten gehn'. (THX QzE!)

U/I=R Ersetzen der Werte: 9,8V / 0,12A = 81,6 ohm
Dieser Widerstand wird entweder zwischen + und den Anoden der LED's oder zwischen - und Kathoden der LED's eingebaut.

Annahme 2 (Höhere Elektronik
Die obere Schaltung ist ein wenig idiotisch, da extrem viel Saft verbraucht wird für nichts. Im konkreten Fall würde ich persönlich wie folgt vorgehen:
2 * 3 LED's seriell zusammenlöten. Diese 2 Stränge dann parallel zusammenbauen. Das heisst, die Anoden der ersten beiden LED's zusammen und die Kathoden der letzten LED's zusammennehmen.

Entweder kann dann ein einziger Widerstand für den kompletten Strang oder je ein Widerstand für die seriellen Stränge verwendet werden. Die Werte könnt ihr anhand der oben genannten Formalen selber ausrechnen. Resultate könnt ihr hier posten.

Für Fragen oder ähnliches steht Dr. med. phyl. el. Jaymz der Dritte gerne zur Verfügung.

Achja, für Fehler wird nicht gehaftet, aber nehme gerne Korrekturen entgegen. (Was es sicherlich nicht geben wird )

Gut geschrieben aber das war mir bekannt.
Meinte ein How To zur Spannungestabilisierung mit Rv und Zehnerdiode.

read ya

Ich habe hier mal einen kurzen Bericht über Spannungsstabilisierungen geschrieben.
(War eine Schularbeit)
Daraus solltest du das wichtigste entnehmen können.
Das erste beispiel ist genau das das in meinem PC hängt. Ist dazu gedacht bis zu 50 LEDs Parallel anzuschliessen.
Vorsicht: Desto mehr LEDs desto grösseres Kühlblech.
Und Unbedingt beachten das Rote und nicht superhelle LEDs weniger Spannung benötigen.

Hier das Dokument:
http://www.dod-clan.ch/spannungsstabilisierung.zip

Also ich hab meine LED's (vier stück) alle an die 12 Volt Leitung gehängt. Ohne Vorwiederstand. Und sie brennen schon seit einem halben Jahr ohne Problem.

@ Planetbuster
Thx für das How2.

Aber da kommt mir eine Frage auf. Ich will eine parallele Schaltung ohne IC realisieren.
Rv, Zehnerdiode und 14 LEDs (3.5V; 20mA).
Diodenstrom muss ich nach meinen ET-Blatt zwischen 6-60 mA wählen. Das ist aber weiter noch von der Diode, welche ich bei Distrelec bestelle abhängig.
Beispielweise 5 mA bei eine 500mW Diode reicht eine solche?

Dann zum Strom:
Laut Kirchhoff gilt die Knotenregel, dann wäre der nach dem Rv zu den Dioden 14 x 20mA=280 mA.
Plus die 5 mA der Diode. Das gäbe einen Rv von (12V-3.5V)/285mA= 30Ohm.
Wobei dieser dann mit ca. 2.5 W belastet wird.

Prinzipiell liegt der Vorteil einer Spannungstab. an einem sich änderden Lastwiderstand, welche dabeio trotzdem mit der selben Spannung gespiesen wird. Doch mit dem Strom sieht es jan nciht so auch.
Wenn ich LEDs weg nehme, zerstört die der zu hohe Strom oder wenn ich welche dazuschalte leuchten sie nicht. Oder sehe ich das etwas falsch?

read ya