Diode-Widerstand

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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schvartzerbär
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Registriert: Di, 06.12.11, 18:43

Di, 13.12.11, 20:11

Spielt es eine Rolle wie viele LED's auf einer Strippe hängen wegen den Diodenwiderstand ein LED hat 0,24 Watt? Da ich die LED`s im PKW 12V anschließe habe ich gesehen das es ein Micro-Konstantstromquelle (Platine) gibt die bis 50 mA geht oder soll ich lieber eine Diode einbauen, was ist der Unterschied zwischen Diode und Widerstand ?

Christian
Strumboe
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Mi, 14.12.11, 11:46

Hi.

Hm... Hier fehlen, so scheint es, essenzielle Grundlagen der Elektronik. Eine Diode hat einen grundlegenden anderen Aufbau, als ein "klassischer"" Widerstand. Ja, auch eine Diode hat einen elektrischen Widerstand und zwar einen dynamischen. Dieser ist anders als bei einem klassischen. Der dynamische Widerstand wird bestimmt, durch den Strom, Temperatur, Dotierung des Halbleitermaterials, der angelegten Spannung um nur die wichtigsten zu nennen. Der klassische besteht aus einem Material, welches dem elektrischen Strom immer einen - auch hier in gewissen Grenzen temperaturabhänigen - statischen Widerstand entgegen setzt. Um bei der Beleuchtung zu bleiben: bei einer Glühlampe ist dies der Grühdraht / -wendel.
Die elektrische Leistung, ist bei allen elektonischen Bauteilen, das Produkt aus Spannung mal dem ihn durchfließenden Strom. Bei einer Diode ist es nicht anders. Der Hauptunterschied zu einem klassischen Widerstand ist, dass der Strom immer besser fließt - also größer wird - je wärmer dieses Bauteil wird. Der Widerstand ist also sehr dynamisch und zu jedem Strom, Spannung und Temperatur ein anderer. Der Strom wächst ohne Schutzumaßnahmen sehr schnell an, bis zur Selbstzerstörung des Bauteils. Weil partiziell am PN-Übergang hier die elektrische Leistung in Wärme umgesetzt wird. (übrigens das ist der Grund warum bei einem modernen PC die CPU und alle anderen Hochleisungs-ICs gekühlt werden (müssen)). Daher muss der elektrische Strom in den Halbleitern begrenzt werden. Diese Begrenzung wird mit den klassischen Widerständen aufgebaut. Man spicht hier dann von Vorwiderstand, Messwiderstand, Shunt und wie auch immer. Die Angaben an einer Diode (LED) dienen zur Berechnung dieser.
Wenn man mit Vorwiderständen arbeitet muss mann immer mit der größten anzunehmendnen Spannung rechnen. Da dieses sehr aufwendig ist und jedesmal angepasst werden muss, greift der "faule"" Elektroniker zur KonstantStromQuelle -KSQ-. Diese besteht auch aus Halbleitern und ist dynamischer Widerstand. Alledings auf Grund der Konstruktion genau entgegengesetzt der zu schützenden Diode / LED. Hier steigt der Widerstand so an, dass der maximal zulässige Stom über einen weiten Bereich der angelegten Spannung konstannt bleibt und die LED brav vor sich hinleuchten kann.


So, dass mal auf die Schnelle. Ansonsten empfiehlt der erfahrene Apotheker des Vertrauens:

http://www.elektronikkompendium.de


Gruß
O.Mueller
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Mi, 14.12.11, 11:48

In einer Reihenschaltung spielt es eine Rolle. Wenn Du 3 in Reihe schaltest brauchst Du einen größeren Widerstandswert als wenn Du 4 in Reihe schaltest.
Eine Konstantstromquelle versorgt eine LED mit Strom, wie es der Name schon ausdrückt. Da der begrenzt wir durch die KSQ (richtigen Wert einsetzen) braucht man keinen Widerstand. Ein Spannungsnetzteil liefert Spannung, und dann muss der Strom durch einen Widerstand begrenzt werden.
Im Auto würde ich einfach 12V-Artikel verwenden, z.B. SuperFlux- oder Flexleisten, oder 12V Schrauben etc.
Hinweis : der Sicherheit halber weise ich wie immer darauf hin, dass diese Artikel nicht während des Betriebes des KFZ verwendet werden sollten (dürfen je nach dem).
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