Wie verteilt sich Spannung und Stromstärke?

[Scorpion]

Hallo,

Kurz vor weihnachten udn noch immer nicht alle Weihnachtsgeschenke zusammen, aber eben wie jedes jahr . Ich hab hier ein Netzteil mit ausgangsspannung 3 V ( Gemessen ohne last 4,45V!) . Daran will cih 4 rote3mm LEDs (2V) anschließen. um die mit 20mA zu betreiben bräuchte ich einen 50 Ohm widerstand oder einen 60Ohm (für 16 mA). Leider hab ich nur 47 Ohm zur Hand. Aus platzgründen kann ich keine zwei 100Ohm Widerstände parallelschalten (es geht nru 1 Widerstand in den platz rein -.- ). bei 47 Ohm würden allerdings 21 mA fließen was ja etwas zu viel wäre. sooo jetzt hab ich mir aber mal folgendes gedacht:

1. macht das 1 mA soviel aus? würde die lebenszeit so beträchtlcih verkürzt? (warm werden sie nicht !)

2. die roten 3mm LEDs kann man bis max 2,2 V betreiben. wennich mit 2,2 V rechne bei 47 Ohm bekämen sie nur noch rund 17 mA ab also vollkommen in ordnung. aber wie ist das jetzt? bekommt die LED 2 V und 21 mA oder 2,2 V und 17 mA? rechnerisch wäre es der selbe wiederstand.

3. Dann sit das Netzteil auchnoch unstabilisiert. sprich die 4,45V bei leerlauf. ist das egal da ich das netzteil sowiso unter volllast fahre mit 80 von maximalen 80 mA und dadurch die spannung auf 3V zusammenbricht oder kann cih dann die ganze sache mti den 47 Ohm widerstand erst recht vergessen? und schaun wo ich einen 60 Ohm herbekomme?

[Sailor]

Ob das Netzteil unter der Belastung wirklich 3 Volt hast musst Du nachmesssen. Angegebene Nennspannung und tatsächliche Spannung sind nicht unbedingt identisch.

Um den tatsächlich in der Reihe fließenden Strom festzustellen brauchst Du nur die Spannung über dem Widerstand zu messen. Mit der Formel I=U/R hast Du dann den Strom.

Wegen der Toleranzen und auch um bei Spannungsschwankungen auf der sicheren Seite zu sein, sollten die 20 mA nicht überschritten werden!

Deine Berechnungen gehen davon aus, dass der Innenwiderstand der LED fix ist, wie der Vorwiderstand. Dem ist aber nicht so: bei kleiner werdender Spannung wird der Innenwiderstand höher, bei größer werdenden Spannung wird der Innenwiderstand kleiner. Dies gilt verstärkt im Bereich über dem Arbeitspunkt. Nimm Dir dazu mal das Strom-/Spannungsdiagramm aus dem Datenblatt einer beliebigen LED mit etwa 3 Volt Vorwärtsspannung und rechne den Innenwiderstand in 0,5 Volt-Schritten aus oder bei 2 Volt-LED´s in 0,25 Volt Schritten. Kleinere Schritte bringen ein noch besseres Ergebnis.

[CRI 93+ / Ra 93+]

Wenn ich das richtig verstanden habe, hat dein Netzteil max. 80 mA --- dann ist es gar kein Problem, 3 LEDs mit je 47 Ohm Vowiderstand zu bettreiben, die Spannung wird weit genug absinken.
Außerdem kosten 3 ordinäre 20 mA-LEDs fast nichts, wenn sie also nur 3 Jahre statt 30 Jahre halten, weil sie mit z.B. 25 statt <=20 mA betrieben wurden ist das IMHO auch egal.