LEDs gehören zu den beliebtesten und energieeffizientesten Lichtquellen, die in verschiedenen Geräten verwendet werden. Damit die LED jedoch ordnungsgemäß funktioniert, muss ein Widerstand verwendet werden, um den durch die LED strömenden Strom zu steuern. Es ist wichtig, den richtigen Widerstand zu wählen, insbesondere wenn sich die Versorgungsspannung der LED von der der Stromversorgung unterscheidet.
Für eine 3-Volt-LED von einer 12-Volt-Stromversorgung ist es notwendig, einen Widerstand zu verwenden, um den Strom zu begrenzen und Schäden an der LED zu vermeiden. Um den richtigen Widerstand auszuwählen, müssen Sie mehrere Werte kennen: die Versorgungsspannung der LED, die Versorgungsspannung und den erforderlichen Strom für die LED.
Wenn bekannt ist, dass die LED eine Spannung von 3 Volt hat und 20 mA benötigt (0.02 A) Strom, und die Versorgungsspannung beträgt 12 Volt, kann eine Formel verwendet werden, um den Wert des Widerstands zu bestimmen. Sie müssen den Widerstand des Widerstands berechnen, indem Sie die Werte in die Formel einfügen: Widerstand (Ohm) = (Versorgungsspannung - LED-Spannung) / LED-Strom.
Widerstand (Ohm) = (12 - 3) / 0.02 = 9 / 0.02 = 450 Ohm.
Daher muss für eine 3-Volt-LED von einer 12-Volt-Stromversorgung ein Widerstand mit einem Widerstand von 450 Ohm verwendet werden.
Widerstände für eine 3-Volt-LED von 12 Volt: Was Sie wissen müssen und wie Sie das Richtige wählen können
Wenn Sie die LED an eine 12-Volt-Stromquelle anschließen, müssen Sie einen Widerstand verwenden, um den Strom zu begrenzen. Im Falle einer 3-Volt-LED hilft der Widerstand, die Spannung auf den gewünschten Wert zu reduzieren und eine Überlastung der LED zu verhindern.
Um den richtigen Widerstand zu wählen, müssen Sie die Spannungs- und Stromwerte sowie die Eigenschaften der LED kennen. Wenn Sie beispielsweise eine LED mit einer Spannung von 3 Volt und einem Strom von 20 mA haben, können Sie das ohmsche Gesetz verwenden, um den erforderlichen Widerstand des Widerstands zu berechnen: R = (Vsource - Vled) / I
Wobei R der erforderliche Widerstand ist, Vsource die Versorgungsspannung (12 V), Vled die LED-Spannung (3 V) und I der LED-Strom (20 mA) ist.
Die Berechnung gibt uns den Widerstandswert, den wir mit den verfügbaren Standardwerten auswählen müssen. Widerstände haben bestimmte Nennwerte, und Sie müssen den nächstgelegenen Standardwert auswählen, der den erforderlichen Strom über die LED liefern kann.
Es ist wichtig zu beachten, dass es in der Praxis zu Abweichungen zwischen dem berechneten und dem tatsächlichen Widerstandswert kommen kann. Dies kann auf einige zusätzliche Faktoren zurückzuführen sein, z. B. den Innenwiderstand der Stromversorgung oder die Änderung der Eigenschaften der LED in Abhängigkeit von der Temperatur.
Um solche Faktoren zu berücksichtigen, können Sie einen Widerstandswert auswählen, der dem berechneten Wert nahe ist, und dann eine zusätzliche Messung durchführen, um den genauen Wert des durch die LED strömenden Stroms zu bestimmen. Bei Bedarf können kleine Anpassungen vorgenommen werden, indem der Widerstand durch einen anderen Standardwert ersetzt wird.
Abschließend ist die richtige Wahl eines Widerstands für eine 3-Volt-LED von 12 Volt ein wichtiger Schritt, um sicherzustellen, dass die LED richtig funktioniert und langlebig ist. Um die richtige Wahl zu treffen, müssen die Spannungs-, Strom- und Leistungswerte der LED berücksichtigt und mögliche Faktoren berücksichtigt werden, die die Genauigkeit der Berechnung beeinflussen. Widerstände mit Standardwiderstandswerten sind die beste Option, um den erforderlichen Strom über eine LED bereitzustellen.
Die Arbeit der LEDs und die Rolle des Widerstands
Die Arbeit der LED basiert auf dem Phänomen der Elektrolumineszenz, bei dem die Energie, die dem Halbleitermaterial zugeführt wird, zur Lichtemission führt. Damit die LED richtig funktioniert und eine lange Lebensdauer hat, muss die richtige Stromversorgung gewährleistet sein.
LEDs haben eine bestimmte Durchbruchspannung, dh die Spannung, bei der sie zu leuchten beginnen. Für die meisten LEDs beträgt diese Spannung etwa 2-3 Volt. Das Netzteil kann jedoch eine andere Spannung haben, z. B. 12 Volt. In diesem Fall ist ein Widerstand erforderlich, um den Strom zu begrenzen und eine Überhitzung und Beschädigung der LED zu verhindern.
Ein in einer Reihe mit einer LED angeschlossener Widerstand dient als Strombegrenzer und verhindert, dass der zulässige Stromwert überschritten wird. Der Widerstand wird so ausgewählt, dass die LED bei einer bestimmten Spannung und einem bestimmten Strom optimal funktioniert.
Die richtige Wahl des Widerstands für eine LED basiert auf der Ohmformel
wobei R der erforderliche Widerstand des Widerstands ist, V die Spannung der Stromversorgung ist, V_led die Spannung der LED ist, I der gewünschte Strom, der durch die LED fließt.
Sie können den Widerstandswert eines Widerstands auf den nächsten kommerziellen Wert runden und einen Widerstand mit diesem Wert auswählen. Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass die Widerstandsleistung mindestens die von der LED erzeugte Leistung betragen muss.
Insgesamt ist die Wahl des richtigen Widerstands für eine LED ein wichtiges Element beim Entwerfen und Anschließen von LED-Geräten. Ein richtig ausgewählter Widerstand sorgt für einen stabilen Betrieb der LED und verlängert ihre Lebensdauer.
