Frage zur Reihenschaltung bezüglich Wiederstand.

D.Stegmann · Di, 05.05.09, 08:05

Hallo,

ich habe noch eine Frage zur Reihenschaltung bezüglich des Widerstands. Ich stelle mir diese Frage jedes mal, wenn ich etwas mit LED's bastel.

Nehmen wir folgende technische Daten an:
12 Volt Netzteil
LED's mit 3,2 Volt und 20 mA

Es heist immer 3 LEDs in Reihe + Widerstand. Das wären in diesem Fall:
3 x 3,2 V = 9,6 V
12 V-9,6 V = 2,4 Volt die durch einen Widerstand in Wärme umgewandelt wereden müssen.
2,4 V / 0,02 A = 120 Ohm-Wiederstand

Um das ganze noch vor Überspannung zu schützen etc. verwenden ich einen 160 Ohm Wiederstand.
160 * 0,02 = 3,2 V werden jetzt in Wärme umgewandelt. Insgesamt verbrauchen die LED's und der Widerstand jetzt 12,8 Volt.

Jetzt die Frage:
Warum kann ich nicht 4 x 3,2 V Leds in Reihe schalten, das wären dann auch 12,8 Volt. Der Widerstand würde somit wegfallen und ich hätte eine LED mehr in der Reihe.

mfg
Daniel

Sailor · Di, 05.05.09, 08:29

D.Stegmann hat geschrieben:Um das ganze noch vor Überspannung zu schützen etc. verwenden ich einen 160 Ohm Wiederstand.
160 * 0,02 = 3,2 V werden jetzt in Wärme umgewandelt. Insgesamt verbrauchen die LED's und der Widerstand jetzt 12,8 Volt.

Spannung liegt an, sie wird weder in Wärme umgewandelt noch verbraucht.

In Wärme wird die Leistung über dem Widerstand umgewandelt, also Spannung x Strom. In Deinem Beispiel wären das, wenn tatsächlich vom Netzteil 12,8 kommen:

3,2 Volt * 0,02 A = 0,064 Watt

Der Widerstand sorgt dafür, dass bei einem nicht stabilisierten Netzteil auch bei Spannungen über den 12,8 Volt der Strom nicht übermäßig stark ansteigt.

D.Stegmann hat geschrieben: Jetzt die Frage:
Warum kann ich nicht 4 x 3,2 V Leds in Reihe schalten, das wären dann auch 12,8 Volt. Der Widerstand würde somit wegfallen und ich hätte eine LED mehr in der Reihe.

Wenn das Netzteil stabilisiert ist kannst Du das machen. Bedingung ist, dass die Spannung der LED´s bei Nennstrom feststeht, d.h. nicht die typische Spannung der LED zählt, sondern die tatsächliche Spannung beim Nennstrom.

Dazu solltest Du die tatsächliche Spannung der LED´s mit einer 20 mA KSQ feststellen, um eine Überlastung der LED´s zu vermeiden.

Die könnte z.B. entstehen, wenn das stabilisierte Netzteil 5% Abweichung nach oben hat, also 12,6 Volt liefert, die LED´s statt bei den typischen 3,2 Volt tatsächlich schon bei 3 Volt 20 mA Strom fließen lassen.

Edit:
Du gehst das Risiko ein, dass bei Spannungsschwankungen der zulässige Strom durch die LED´s schnell überschritten wird, jedenfalls schneller als bei Verwendung eines Vorwiderstandes.