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Wie man den Widerstand für eine LED richtig berechnet: Die Leistungsberechnungsformel

LEDs (SV) sind eine effiziente und energiesparende Lichtquelle, die in einer Vielzahl von Anwendungen, von der Beleuchtung bis zur Elektronik, weit verbreitet ist. Einer der wichtigsten Aspekte des Betriebs einer LED ist die Wahl eines geeigneten Widerstands, der Ihnen hilft, den durch ihn fließenden Strom zu steuern.

Die an die LEDs angeschlossenen Widerstände sind Strombegrenzer und werden benötigt, um eine Beschädigung der LEDs durch übermäßigen Strom zu verhindern. Die Berechnung der Widerstandsleistung für eine LED erfolgt mit der Formel P = I * U, wobei P die Leistung, I der an der LED eingestellte Strom und U die Spannung an der LED ist.

Mit der Formel P = I * U können Sie die zur Steuerung des Stroms durch die LED erforderliche Widerstandskraft anhand des Wertes des gewählten Stroms und der Spannung an der LED bestimmen.

Die Berechnung der Widerstandsleistung für die LED ermöglicht die Auswahl eines geeigneten Widerstands, der effizient arbeitet und unter bestimmten Betriebsbedingungen der LED nicht überhitzt. Dies erhöht die Lebensdauer der LED und verhindert Schäden an der LED.

Wie man einen Widerstand für eine LED auswählt: Die Geheimnisse der Leistungsberechnung

Damit die LED in der Schaltung richtig funktioniert, muss ein geeigneter Widerstand ausgewählt werden, der den durch die LED fließenden Strom reguliert. Eine falsche Auswahl des Widerstands kann zur Überhitzung der LED und zum Ausfall der LED führen. Betrachten wir die grundlegenden Geheimnisse der Leistungsberechnung für die Auswahl des LED-Widerstands.

  1. Bestimmen Sie die Parameter der LED. Bevor Sie mit der Berechnung des Widerstands beginnen, müssen Sie die Parameter der LED kennen: Spannung, Gleichstrom und maximal zulässige Leistung. Diese Daten finden Sie in der technischen Beschreibung der LED oder auf ihrem Gehäuse.
  2. Berechnen Sie den erforderlichen Strom für die LED. Verwenden Sie dazu die Formel, die die LED-Spannung und den abgeleiteten maximalen Gleichstromwert enthält. Die Berechnung bestimmt, welche Leistung der Widerstand aushalten muss.
  3. Bestimmen Sie die Spannung am Widerstand. Um die Spannung am Widerstand zu berechnen, nehmen Sie die Spannung der LED von der Stromversorgung ab. Dieser Wert gibt an, wie viel Spannung bei einem gegebenen Strom am Widerstand abfallen wird.
  4. Berechnen Sie den Widerstandswert. Mit der gefundenen Widerstandsspannung und dem erforderlichen Strom für die LED können Sie mit der Berechnung des Widerstands selbst beginnen. Verwenden Sie dazu das ohmsche Gesetz: Der Widerstand ist gleich der Spannung am Widerstand geteilt durch den Strom.
  5. Überprüfen Sie die Widerstandsleistung. Der Widerstand muss eine Leistung haben, die den berechneten Leistungswert übersteigt. Dies gewährleistet einen sicheren Betrieb des Widerstands und schützt die LED vor Überhitzung. Wählen Sie einen Standardleistungswert, der nahe oder größer als die berechnete Leistung ist.

Diese einfachen Schritte helfen Ihnen, den richtigen Widerstand für die LED auszuwählen, der die Strom- und Leistungsanforderungen erfüllt. Es ist wichtig sich daran zu erinnern, dass bei der Berechnung Fehler berücksichtigt werden müssen und die nächsten verfügbaren Standardwiderstandswerte ausgewählt werden müssen. Die richtige Auswahl des Widerstands sorgt für einen zuverlässigen Betrieb der LED und erhöht die Lebensdauer der LED.

Die Notwendigkeit, den richtigen Widerstand für eine LED auszuwählen

Um den korrekten Widerstandswert zu berechnen, müssen Sie die Versorgungsspannung (normalerweise 5 V), die Spannung der LED (die in ihren technischen Daten angegeben ist) und den gewünschten Strom kennen, der durch die LED fließt (der normalerweise auch in ihren Eigenschaften angegeben ist).

Sie können den Widerstandswert mithilfe einer Formel berechnen:

R = (VErnaehrungen - VLeuchtdiode) / I

  • R - widerstandswert, ausgedrückt in Ohm;
  • VErnaehrungen - Versorgungsspannung;
  • VLeuchtdiode - led-Spannung;
  • I - gewünschter Strom, der durch die LED fließt.

Die Leistung des Widerstands sollte bei der Berechnung berücksichtigt werden, damit er nicht überhitzt. Die Widerstandsleistung kann nach der Formel berechnet werden:

PWiderstandes = (VErnaehrungen - VLeuchtdiode) x I

  • PWiderstandes - Widerstandsleistung in Watt ausgedrückt.

Die richtige Wahl eines Widerstands für die LED sorgt dafür, dass das LED-Gerät ordnungsgemäß funktioniert und langlebig ist, wodurch es überhitzt und beschädigt wird.

Die Formel zur Berechnung der Widerstandsleistung

Um den für eine LED erforderlichen Widerstand korrekt zu berechnen, müssen die von der LED verbrauchte Leistung und die Versorgungsspannung berücksichtigt werden.

Die Formel zur Berechnung der Widerstandsleistung für eine LED hat die folgende Form:

  • PR - widerstandsleistung (in Watt);
  • VS - versorgungsspannung (in Volt);
  • VF - led-Spannung (in Volt);
  • R - widerstand des Widerstands (in Ohm).

Zur Berechnung des Widerstandswerts sollte die Leistung verwendet werden, die der maximal zulässigen Widerstandsleistung am nächsten ist.

Wenn wir zum Beispiel eine LED mit einer Versorgungsspannung von 5 Volt und einer LED-Spannung von 2 Volt haben und einen Widerstand mit einer Leistung von 0,25 Watt verwenden möchten, können wir diese Formel verwenden, um den Widerstandswert zu berechnen.

Wie kann ich die Spannung an der LED bestimmen

Sie können die vom Hersteller bereitgestellte LED-Spezifikation verwenden, um die Spannung an der LED zu bestimmen. In den meisten Fällen geben die Hersteller die Werte für die typische Betriebsspannung ihrer LEDs an.

Sie können auch ein Voltmeter verwenden, um die Spannung an der LED im Betriebsmodus zu messen. Um dies zu tun, müssen Sie die LED zusammen mit dem Widerstand, durch den der Strom fließt, in die Schaltung einstecken. Wenn Sie dann ein Voltmeter an die Kontakte der LED anbringen, können Sie die Spannung darauf messen.

Es ist wichtig sich daran zu erinnern, dass die Spannung an der LED von Faktoren wie der Umgebungstemperatur, dem Strom durch die LED und dem Grad des Verschleißes abhängen kann. Es wird daher empfohlen, die Spannungswerte während des Betriebs regelmäßig an der LED zu überprüfen.

Die Bedeutung der Auswahl eines Widerstands zum Schutz der LED

Wenn Sie die LED ohne Widerstand an eine Stromquelle anschließen, besteht die Gefahr, dass die LED selbst oder die umgebenden elektronischen Komponenten beschädigt werden. Ein Widerstand spielt eine wichtige Rolle beim Schutz einer LED, indem er den durch ihn fließenden Strom reguliert.

Die Hauptaufgabe eines Widerstands in einer LED–Schaltung besteht darin, den Strom, der durch die LED fließt, auf ein sicheres Niveau zu begrenzen. Großer Strom kann zu Überhitzung und Beschädigung der LED führen, während sie klein sind

Beispiel für die Berechnung eines Widerstands für eine LED

Um die LED richtig an die Stromversorgung anzuschließen, muss der Widerstand korrekt berechnet werden, um den durch die LED strömenden Strom zu begrenzen. Dazu wird die Formel verwendet:

  • R - widerstand des Widerstands (Ohm);
  • Upete - versorgungsspannung (V);
  • Usv - led-Spannung (V);
  • Isv - gewünschter LED-Strom (A).

Betrachten wir ein Beispiel für die Berechnung:

Wir haben eine LED mit einer Spannung von 2 V und einem maximalen Strom von 20 mA. Wir versorgen es von einer Spannungsquelle mit einer Spannung von 5 V. Wir finden den notwendigen Widerstand des Widerstands:

R = (5 V - 2 V) / 0,02 A = 150 Ohm

Daher ist es notwendig, einen Widerstand von 150 Ohm zu wählen, um den Strom der LED richtig zu begrenzen.