Hallo, Ich bin neu in der Elektronik-Welt und habe wie gott so will auch schon eine Frage... Ich habe gelesen, es soll hilfreich sein zu beginn ersteinmal eine Leuchtdiode aufblinken zulassen und diese ggf. auch anzuschließen. Dazu habe ich ein Arduino Uno genommen und diesen per Kabel mit meinem Rechner verbunden. Ich habe nun eine Rote LED genommen (20mA & 2V) und ausgerechnet, wenn ich diese an den 5V Supply des Arduino anschließen möchte, benötige ich einen 150 Ohm Vor-Widerstand. Dies funktioniert auch ohne Probleme. Ich kann mir jedoch nicht erklären warum die LED ebenfalls leuchtet, wenn ich den Vorwiderstand beibehaltet nur die verbindung von 5V zu 3,3V umstecke. Kann mir jemand erklären warum in diesem Fall auch die LED leuchtet?
Leuchten tut sie schon, weil 3.3V über 2.0V liegt, nur nicht mit 20mA sondern eher 8.6mA. Die 1/3 so helle Helligkeit nimmst du nur im direkten Vergleich wahr.
... und dann hast du nebenbei gelernt, dass eine 20mA maximal mit 20mA betrieben werden sollte, aber bereits bei deutlich kleineren Strömen kaum merklich weniger hell leuchtet. BTW: eine Betriebsgrenze nach unten gibt es nicht bzw. nur dadurch, dass du sie nicht mehr leuchten siehst.
Ja aber ich dachte, der Vorwiderstand zieht die Spannung soweit herunter, dass diese nicht mehr leuchten dürfte. Meine Berechnung für den Vorwiderstand für 5V: U = R * I Da 2V benötigt werden und maximal 5V zur verfügung stehen ist U = 5V - 2V = 3V 3V = R * 20mA R = 3V / 20mA = 150Ohm Wenn ich die 150 Ohm nun beibehalte und die Maximalspannung von 5V auf 3,3V reduziere, dürfte die doch nicht mehr leuchten oder täusche ich mich da? U = 150Ohm * 20mA = 3V also bleiben noch 0,3V übrig die auf die LED gehen könnten. Hoffe das mein Weg richtig ist...
HildeK schrieb: > ... und dann hast du nebenbei gelernt, dass eine 20mA maximal mit 20mA > betrieben werden sollte, aber bereits bei deutlich kleineren Strömen > kaum merklich weniger hell leuchtet. > BTW: eine Betriebsgrenze nach unten gibt es nicht bzw. nur dadurch, dass > du sie nicht mehr leuchten siehst. Achso also leuchtet die LED auch bei 0,3V, aber das Menschliche uge nimmt dies nicht mehr Wahr?
Steven schrieb: > Achso also leuchtet die LED auch bei 0,3V, aber das Menschliche uge > nimmt dies nicht mehr Wahr? Nein! Aber bei 3mA leuchtet sie noch. Deutlich.
Steven schrieb: > Hoffe das mein Weg richtig ist... Nein. 3V - 2V = 1V 1V / 150 Ohm = 6,6mA An der LED fällt immer noch eine Spannung von ca. 2 Volt ab, jedoch fließt jetzt nur noch ein Strom von 6,6 mA durch sie hindurch. Das erscheint für das menschliche Auge immer noch hell genug.
Steven schrieb: > U = 150Ohm * 20mA = 3V Wie schon geschrieben, ist die Annahme mit den 20 mA falsch. Bei 3,3 V fließen keine 20 mA mehr und deswegen fällt weniger Spannung am Widerstand ab. Nebenbei, weil ich es zufällig gestern ausprobiert habe, eine ultrahelle weiße LED leuchtet auch bei 10 µA noch hell genug, dass das leuchten bei Tageslicht eindeutig erkennbar ist.
Dussel schrieb: > eine ultrahelle > weiße LED leuchtet auch bei 10 µA noch hell genug, dass das leuchten bei > Tageslicht eindeutig erkennbar ist. Das wird schon stimmen. Eine grüne 2V / 20.000 mcd helle LED leuchtet mit einem 1M Vorwiderstand an 12V auch noch deutlich sichtbar. Das entspricht auch einem Strom von 10µA (0.00001A).
es soll hilfreich sein zu beginn ersteinmal eine Leuchtdiode aufblinken zulassen und diese ggf. auch anzuschließen. ja wie gott so will Alles behelLEDigt ?
Ach Du grüne Neune schrieb: > An der LED fällt immer noch eine Spannung von ca. 2 Volt ab, ...weshalb sich eine solche LED auch für einfache Spannungs- stabilisierungen eignet, oft besser als entsprechende Z-Dioden.
Steven schrieb: > Wenn ich die 150 Ohm nun beibehalte und die Maximalspannung von 5V auf > 3,3V reduziere, dürfte die doch nicht mehr leuchten oder täusche ich > mich da? Wieso? > U = 150Ohm * 20mA = 3V > also bleiben noch 0,3V übrig die auf die LED gehen könnten. > > Hoffe das mein Weg richtig ist... Da bist du auf dem Holzweg. Wenn du sie an 3.3V anschließt, bleiben grob 1.3V für den Widerstand. Also könnte man annehmen, dass nach Herrn Ohm, wie von MaWin schon geschätzt, noch immer 8,6mA fließen. Das ist aber natürlich nur die halbe Wahrheit. In Wirklichkeit ist die Spannung über der LED entsprechend ihrer Kennline vom Strom abhängig, d.h. die Spannung sinkt bei kleinerem Strom noch etwas ab, so dass der Strom wahrscheinlich sogar über 9mA liegt. Genaueres weiss das Datenblatt (vielleicht) - sonst kannst du es ausmessen.
Steven schrieb: > Meine Berechnung für den Vorwiderstand für 5V: > U = R * I > Da 2V benötigt werden und maximal 5V zur verfügung stehen ist U = 5V - > 2V = 3V > 3V = R * 20mA > R = 3V / 20mA = 150Ohm > > Wenn ich die 150 Ohm nun beibehalte und die Maximalspannung von 5V auf 3,3V reduziere, Schade, sauber und richtig gestartet und dann verreckt. Die Spannnung an der Led ist einigermaßen konstant, der Vorwiderstand bestimmt den Strom. 3,3 - 2 = 1,3 Volt 1,3 / 150 = 8,7 mA
Wolfgang schrieb: > sonst kannst du es ausmessen. Das klappt aber oft nicht sooo gut, weil dann am Meßgerät noch zusätzlich 0,2V abfallen.
Harald W. schrieb: > Das klappt aber oft nicht sooo gut, weil dann am Meßgerät noch > zusätzlich 0,2V abfallen. Seit der Erfindung des Ohmschen Gesetzes und im Spannungsmessbereich recht hochohmiger Multimeter, ist es günstiger, die Spannung über LED und Widerstand zu messen. Aus Widerstandswert und Spannungsabfall ergibt sich der Strom. Dann lässt sich das (indirekt) wunderbar ausmessen, sofern man die Division zweier Zahlen beherrscht ;-)
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