Leuchtdiode im Stromkreis, Vorwiderstand berechnen | Elektronik #4
Elektrotechnik einfach erklärt
https://www.youtube.com/watch?v=d0z0K-fZcg8

Transkript (automatisch erstellt)

0:02 [Musik] damit euch das nicht mit euren leds passiert liebe youtube zuschauer das heißt dass sie einen zu großen strom und
0:12 eine zu große spannung abbekommen schauen wir uns heute die wichtigsten kenngrößen von leds und auch die berechnung des vor widerstandes an und
0:21 damit herzlich willkommen bei elektrotechnik einfach erklärt wie ihr aus dem ersten video zur led bist haben leds wie normale dioden eine vorrichtung
0:37 und eine sperr richtung die sperr spannung von leds liegt bei circa 5 volt ist also bedeutend niedriger als bei regulären dioden da müsst ihr aufpassen
0:48 wenn ihr hier eine schaltung mit leds baut die vorwärts spannung ist abhängig von der lichtfarbe der led für rote leds beträgt die so ungefähr 2 volt vergebe
1:02 2,1 volt grüne 22 weiße leds 3,2 und blaue leds 35 volt das sind jetzt jeweils zu richtwerte jeweils mit einer toleranz von so ungefähr 200 niveau und
1:20 in vorwärts richtung ist der typische strom für diese 5 mm standard leds die hier auch seht ca 20 milliampere die lichtfarbe der einzelnen led hängt
1:31 übrigens vom halbleitermaterial das sind primär verschiedene gallium verbindungen und von der dotierung des halbleiter materials ab das notieren ist ein
1:43 vorgang beim herstellungsprozess der diode bei dem fremd atome in das heiße material eingebracht werden um die gewünschten eigenschaften des bauteils
1:53 in der regel die elektrische leitfähigkeit zu erzeugen die werte für fordert spannung und strom die ich jetzt hier genannt habt lassen
2:02 wie gesagt typische wäre wenn ihr kein datenblatt habt dann könnt ihr die nehmen aber wenn ihr denn doch einst habt und das ist in der regel der
2:09 wünschenswerten zustand dann haltet euch an die werte die datenblatt angegeben sind das ist eigentlich immer sage ich mal die
2:16 korrekte vorgehensweise so werden wir jetzt mal praktisch wie bekommen wir es jetzt hin dass die entsprechende vorwärts spannung an der diode abfällt
2:28 und der gewünschte strom von 20 milliarden fließen die zwei stichworte hier lauten vor widerstand und maschine regel zu machen liga gibt es auch schon
2:40 ein video die infokarte lasse ich euch hier rechts oben einfliegen stellt euch vor wir haben eine 9 volt batterie und eine rote led die wir damit betreiben
2:51 wollen die machen wir das jetzt zeichnen wir uns hierfür mal kurz das scheint bild wir haben mit der block batterie eine
2:58 spannungsquelle mit einer klemme spannung von 9 volt außerdem haben wir die led die eine spannung von 2 volt und einen strom von 20 minütige um diese
3:11 werte zu erreichen brauchen wir noch ein drittes element einen widerstand und das ist eben der vor widerstand die frage ist jetzt wie groß muss dieser
3:21 vor widerstand seien am widerstand fällt bei stromfluss eine spannung ab das ist klar und die spannungen wir hier und jetzt können wir hier die maschen
3:33 gleichung für diese masche hier auf stellten wir haben ja alle auftretenden spannungen eingezeichnet die gleichung lautet dann klemme ist gleich led plus
3:43 wo er das heißt die spannungen die entgegen des umlaufs sind zeigen kommen auch die eine seite des gleichheitszeichen und die spannungen
3:53 die mit dem umlauf sind eingezeichnet sind also led kommen auf die andere seite und wenn wir jetzt hier die werte
4:01 einsetzen dann steht hero klemme led das heißt 9 volt - 2 volt ergibt 7 volt und das ist eben die spannung das heißt der strom ist überall der
4:15 gleiche da wir keine verzweigungen haben also sollten wir einen widerstand verwenden an dem bei 20 millimeter sie walt abfallen und das ist nach der
4:25 gleichung zum mischen gesetz er ist leicht durch und das sind 7 volt durch 20 media pr gibt 350 das heißt wir müssen jetzt praktisch
4:37 gedacht einen widerstand verwenden hier in unserer kleinen schaltung die wir gleich machen von 350 m und wenn man das dann richtig machen will ordentlich
4:46 machen will dann schaut man in die sogenannte ehre die er umfasst die genannten widerstandswerte ihr könnt euch vorstellen die hersteller von den
4:54 widerständen können nicht unendlich viele widerstände also mit unterschiedlichen werten beherrscht und deswegen gibt es hier diese genormten
5:02 widerstands reihen und so eine typische reihe ist hier diese zwölf freie beispielsweise da seht ihr jetzt hier das fängt bei 1 an das heißt es gibt
5:13 einen einen widerstand einen 1,2 auf widerstand eine 15 oben widerstand usw und das gilt dann auch immer noch für die ganzen zehnerpotenzen das heißt ein
5:25 um 10 oben 100 ohm ein kino etc genauso dann hier drüben und wir brauchen ja wie gesagt einen 350 oben widerstand scrollen wird immer ein
5:36 bisschen runter das heißt wir sehen hier ist gäbe 1 330 ohm widerstand oder einen 390 oben widerstand und wir wollen ja dass der
5:44 strom diese 20 ampere nicht überschreitet das heißt wir nehmen hier vielleicht lieber einen größeren widerstand wenn wir hier auch die e24
5:54 reihe vielleicht zur verfügung haben dann könnten wir hier einen 360 oben widerstand nehmen also dass man nur so kurz am rande zur erklärung wie das
6:04 funktioniert praktisch dann welche widerstandswerte ist eigentlich so am markt zu kaufen gibt so ich habe jetzt hier einen 47 ohm widerstand und einen
6:16 330 um widerstand in reihe schalten und damit komme ich dann zwar etwas über die berechneten 350 um aber wie gesagt da lieber mal den etwas größeren
6:27 widerstandswert verwenden so dann nehmen wir das ganze in betrieb ich habe ziele diode wie gesagt das habt ihr auch schon
6:33 gelernt dass ihre beinchen muss in richtung des plus puls zeigen das ist die kathode und dann schließen wir das ganze jetzt hier mal
6:42 an bord ihr seht die diode leuchtet übrigens auch noch eine info spielt keine rolle ob der vor widerstand hier vor der led oder nach der led im
6:59 stromkreis ist letzten endes begrenzt der nur den strom das kann ich euch auch kurz hier zeigen wenn ich zuerst die led habe und dann den widerstand das spielt
7:11 keine rolle die leuchtet genauso gut und jetzt messen wir noch kurz spannung und strom um zu überprüfen ob das auch rauskommt was wir hier berechnet haben
7:19 ich habe das multimeter jetzt hier in reihe geschalteten vor die led strom fließt denn hier in die schaltung reino zu sagen und dann werde ich hier zum
7:30 minuspol der batterie und wir sehen hier es fließen 9 10 milliampere wir haben ein bisschen größeren widerstand der letztlich gewählt das heißt das passt
7:40 ideal so der messen wir jetzt noch die spannung einmal hierüber der led da haben wir ein spannungsabfall von ungefähr 2,1 wollt das passt eigentlich
7:50 ziemlich gut und dann über unsere gesamt vor widerstand 7,2 volt und das kommt auch in moers berechnet haben von daher passt das wichtige spannung
8:03 wichtiger strom so können die led betreiben damit könnt ihr jetzt die wichtigsten parameter von leds und könnt den vor
8:11 widerstand berechnen kleine quizfrage zum abschluss welchen vor widerstand müssen wir den verbänden wenn wir eine blaue led betreiben wollen lasst es mich
8:20 die antwort in den kommentaren unter dem video wissen danke fürs zuschauen heute im kommenden video werden wir dann mit dem arduino
8:27 anfangen bis dahin macht es gut und schau