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Also wenn ich das richtig verstehe sollte man eigentlch immer auf Widerstaende versichten wo man kann |
Der Satz ist doppeldeutig. Und ja, natürlich ...
Es gibt nicht nur das elektronische Bauteil namens "Widerstand" /Resistor. Sondern es kann daneben auch beinahe alles sonstige zu einem "Widerstand" werden.
Eine z.B. dünne Leitung oder ein dünner Draht kann auch aus versehen zu einem Widerstand werden; kann aber auch absichtlich zu einem (sich erhitzenden) Widerstand werden - bei Elektroheizlüftern ist das der Fall.
Und nicht irritieren lassen von dem Wörtchen "dünn"
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in dem einen Fall ist ein haarfeiner Draht dünn, und in dem anderen Fall ist ein unterarmdicker Leiter dünn.
Weitere Beispiele für ungeplante, aber tagtäglich auftretende Widerstände: z.B. Übergangswiderstände bei Schaltern, Innenwiderstände von Batterien, ...
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Aber reduziert der Widerstand nun Spannung "hinter sich" oder den Strom? |
Oje, ojeoje
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"eigentlich" sinkt die Spannung, und als Folge dessen kann weniger Strom fließen.
Der Strom braucht so gesehen die Spannung als sein Transportmedium.
Zitat :
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Als Beispiel: LED 3.2 Volt Nennspannung und 3.2 Volt Battrie.
Zum Licht runterregeln, wird durch einem vor Widerstand nun die Sapnnung zur LED gesenkt oder der Strom |
Die Frage ist nicht minder schwer.
Mal angenommen es gäbe 3,2V-LEDs - dann käme man mit einer 3,2V-Batterie nicht hin. Denn die LED direkt an die Batterie angeschlossen, würde die Batterie dazu "überreden" alles zu geben was geht. Da würde kurzzeitig ein Strom von x Ampere fließen. Lediglich kurzzeitig deshalb, weil entweder die Batterie bereits nach ein paar Sekunden leer wäre, oder die LED bereits nach wenigen Sekunden den Hitzetod gestorben wäre.
Eine LED braucht immer eine vorgeschaltete Strombegrenzung; nicht nur um die Helligkeit herunter-zuregeln, sondern auch für die Einstellung "maximale Helligkeit".
Deswegen käme man bei einer 3,2V-LED auch nicht mit einer 3,2V-Batterie hin - die Strombegrenzung braucht ja selber auch noch "Luft zum atmen".
Ob man die Strombegrenzung nun mit einem Widerstand macht, oder mit einer kleinen elektronischen Schaltung namens "Konstantstromquelle", ist egal, aber sie muß irgendwie gemacht werden.
Ein (wenn es so etwas gäbe) 3,2V-Glühlämpchen könnte man dagegen direkt an eine 3,2V-Batterie anklemmen; da wäre ein Vorwiderstand schon wieder hinderlich. Das geht aber (nur) deshalb, weil der Glühdraht im Innern des Glühlämpchens zum glühen bzw. leuchten anfängt, dabei heiß wird, und "plötzlich" selber zu einem enormen Widerstand wird. Ein Glühlämpchen begrenzt sich so nach einer kurzen Aufheizphase den Strom selbst.
Zurück zu den LEDs: eine handelsübliche Kleinleistungs-LED und eine 3,2V-Batterie würden gar nicht mal so schlecht zueinander passen (-> "Kleinleistungs-LED" und nicht "Hochleistungs-LED").
Die sogenannte Fluss-Spannung ist farbabhängig (hat einfach was damit zu tun daß für die Erzeugung der verschiedenen Farben verschiedene Stoffe verwendet werden).
Die Flussspannung ... mmmh ... da kommen auch meine Gehirnwindungen ins kochen ... ich würde sagen, das ist die Spannung die mindestens noch an der LED anliegen muß, weil die sich sonst ums verrecken weigert zum leuchten anzufangen. Ich wüsste aber grad nicht, wie und wo einem das zum Verhängnis werden könnte. ... bei LEDs stellt man den Strom ein, und dann läuft das "normalerweise".
Ach ja, gleich noch (um dich zu verwirren^^): Spannung liegt an, und Strom fließt.
Typische Werte für LEDs sind: bei roten LEDs 1,6V Flussspannung und 20mA (20 Milliampere = 0,020 Ampere) Strom, gelbe LEDs 2,2V Flussspannung und 20mA Strom, orangene LEDs 1,8V und 20mA, grüne LEDs 2,1V und 20mA, blaue LEDs 2,9V und 20mA.
Die oben angegebenen Werte sind nicht in Stein gemeißelt und können durchaus ein ganzes Stück schwanken. Daneben gibt es noch "Low-Power-LEDs" - die brauchen nur 2mA Strom. Und Hochleistungs-LEDs können auch 500mA, 1A und sogar 2A verlangen (dann aber mit einer brutalen Hitzeentwicklung und daraus resultierenden weiteren "Problemchen").
Überhaupt: lass´ bitte anfangs die Fingerchen von dubiosen "Fundstücken" bzw. "komischen Bauformen" weg.
Es gibt auch Infrarot-LEDs, aus TV-Fernbedienungen z.B., deren Licht für uns unsichtbar ist (die fangen erst dann noch leicht rötlich zum glimmen an wenn sie bereits am sterben sind) - die sind noch relativ unkritisch. Es gibt allerdings auch putzig kleine Laser-Dioden - die auch unsichtbar leuchten, und dabei hässliche schwarze Flecken in die Augen brennen. Und in Hochleistungs-LEDs guckt man genausowenig aus 20cm Entfernung hinein wie in Autoscheinwerfer.
Und ergänzend gleich noch, ach schau mal einer an
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die Formeln mit denen man den Wert des Vorwiderstandes und dessen Mindest-Belastbarkeit ausrechnen kann ... die erklären ja glatt auch noch ein bissl was:
R
V = U
Batt - U
F / I
LED
also Wert des benötigten Vorwiderstandes (in Ohm) = Spannung der Batterie (in Volt) minus der Flussspannung der LED (ebenf. in Volt), und das ganze geteilt durch den erwünschten Strom durch die LED (in Ampere)(ergo hier Umrechnung mA in A nötig)
Beispielrechnung: 3,2V U
Batt - 1,8V U
F orangene LED / 0,020A I
F orangene LED = R
V 70 Ohm.
P
V = U
V / R
V
also Mindest-Belastbarkeit des Vorwiderstandes (in Watt) = die Spannung die am Vorwiderstand der LED abfallen muß um die nicht zu grillen (also wieder U
Batt - U
F) geteilt durch den vorher errechneten Widerstandswert
Beispielrechnung: 1,4V U
V / 70Ohm R
V = P
V 0,02 Watt.
Selbstverständlich könnte man dann noch ausrechnen, um wieviele Grad sich der Vorwiderstand bei den obigen Werten gegenüber der Umgebungstemperatur erwärmen wird, aber diese Rechnung überlasse ich hier mal den Ingenieuren - dürften rein pi mal Daumen aber weniger als 1° Celsius sein.
Wenn du willst kannst du das auch aufbauen. Die Bauteilbeschaffung ist nicht schwer^^, erfordert nur ein wenig "Kreativität".
Denn 70 Ohm - Widerstände gibt es allerhöchstens als sündteure Spezialanfertigungen; allerdings gibt es aus der E24-Normreihe (Suchwort
"Widerstandsreihe") spottbillige 75 Ohm - Widerstände ... dann kriegt die LED halt etwas weniger Strom.
Die Bauform bzw. Größe des Widerstandes ist ebenso schnell geklärt; das Ding muß mind. 0,02 Watt aushalten, ergo würden 1/4-tel Watt - Widerstände (also Widerstände für max. 0,250W bzw. 250mW)(Milli = tausendsel) dicke ausreichen ... Standardbauteil, schön billig, noch nicht so arg fummelig klein, und natürlich schön mit Anschlußbeinchen damit man des Ding ggf. sogar mit Lüsterklemmen verwursten könnte.
Dazu einfach eine schöne 5mm-LED ... fragt sich nur wie die außerhalb von D heißen (zumindest mal ein paar
Beispielbilder).
Und als Batterie ... da verwendet man "normalerweise" irgendetwas das leicht beschaffbar ist, möglichst billig ist, und ohne Nervenzusammenbruch kontaktierbar ist. In D dürften das eher 9V-Blockbatterien sein; gibts an nahezu jeder Straßenecke für ´nen Euro das Stück. Und Anschlussclips dafür sind auch noch relativ leicht beschaffbar, für schlimmstenfalls 30ct den Fetzen. Dafür lohnt es sich auch, die "ganzen" Bauteildimensionierungen neu zu berechnen.
Die Bauteile sind alles schön brav
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Cent-Artikel. Das teuerste an der Schaltung dürften die Standard-Batterie und die Versandkosten sein.