LEDs sind elektronische Komponenten, die in der modernen Elektronik weit verbreitet sind. Sie zeichnen sich durch geringen Stromverbrauch, lange Lebensdauer und helle Beleuchtung aus. Bei der Verwendung von LEDs müssen jedoch ihre Eigenschaften berücksichtigt werden, einschließlich des Stromverbrauchs. Denn eine falsche Stromzufuhr kann zu Überhitzung und zum Ausfall der LED führen. Um solche Probleme zu vermeiden, ist es notwendig, den richtigen Bypasswiderstand auszuwählen.
Ein Bypasswiderstand in einer LED-Schaltung dient im Allgemeinen dazu, den durch die LED strömenden Strom zu begrenzen. Es hilft, den benötigten Strom beizubehalten und schützt die LED vor Beschädigungen. Die richtige Wahl des Bypasswiderstands basiert auf mehreren Faktoren, einschließlich der Versorgungsspannung, des gewünschten LED-Stroms und des Widerstands der LED selbst.
Um einen Bypasswiderstand zu berechnen, wird das ohmsche Gesetz verwendet, das das Verhältnis zwischen Spannung, Widerstand und Strom in einem elektrischen Stromkreis festlegt. Es ist notwendig, die Versorgungsspannung und den Widerstand der LED zu kennen, um den gewünschten Strom zu bestimmen. Wenn Sie den gewünschten Strom und die gewünschte Versorgungsspannung kennen, können Sie den Wert des Bypasswiderstands berechnen, der den erforderlichen Strom für die LED liefert.
Es ist wichtig zu beachten, dass bei der Auswahl eines Bypasswiderstands seine Leistung berücksichtigt werden muss. Der berechnete Widerstandswert hat nicht immer die verfügbare Widerstandsleistung. In solchen Fällen wird empfohlen, einen Widerstand mit der nächsten Leistung zu wählen, die größer oder gleich der berechneten Leistung ist. Dies wird dazu beitragen, eine Überlastung und Beschädigung des Widerstands zu vermeiden.
Die Bedeutung der richtigen Auswahl des Bypasswiderstands für die LED
Ein Bypass-Widerstand hilft, den Strom durch die LED stabil zu halten und verhindert, dass er überhitzt und beschädigt wird. Für eine ordnungsgemäße Funktion der LED muss ein Bypass-Widerstand mit dem richtigen Widerstand ausgewählt werden.
Für die Auswahl eines Bypasswiderstands müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden. Zuerst müssen Sie die Betriebsspannung der LED und den gewünschten Strom kennen, der durch sie fließt. Basierend auf diesen Daten kann der Widerstandswert eines Widerstands unter Verwendung des ohmschen Gesetzes (R = U/ I) ermittelt werden, wobei R der Widerstand, U die Spannung und I der Strom ist.
Die Leistung des Widerstands sollte ebenfalls berücksichtigt werden. Die Leistung wird durch die Formel P = U * I berechnet, wobei P die Leistung, U die Spannung und I der Strom ist. Nachdem Sie die Leistung berechnet haben, müssen Sie einen Widerstand auswählen, der diese Leistung ohne Überhitzung aushalten kann.
Darüber hinaus ist auf den zulässigen Widerstandsfehler und den Temperaturkoeffizienten des Widerstands zu achten. Der zulässige Fehler bestimmt, wie weit der Widerstandswert vom Nennwert abweichen kann. Der Temperaturkoeffizient zeigt an, wie sich der Widerstand in Abhängigkeit von der Temperatur ändert.
Die Verwendung eines falschen Bypasswiderstands kann die LED beschädigen oder nicht richtig funktionieren. Daher ist es notwendig, den Widerstand unter Berücksichtigung aller oben genannten Faktoren sorgfältig auszuwählen. Es ist am besten, sich an einen Spezialisten zu wenden oder spezialisierte Rechner zu verwenden, um einen Bypass-Widerstand auszuwählen.
| Faktor | Wie man berücksichtigt |
|---|---|
| Betriebsspannung der LED | Beim Hersteller messen oder klären |
| Gewünschter LED-Strom | Entsprechende Kennlinie auswählen oder beim Hersteller nachfragen |
| Widerstandsleistung | Berechnen Sie mit der Formel P = U * I und wählen Sie den Widerstand mit der erforderlichen Leistung aus |
| Zulässiger Widerstandsfehler | Berücksichtigen Sie bei der Auswahl eines Widerstands mit den gewünschten Eigenschaften |
| Temperaturkoeffizient des Widerstands | Berücksichtigen Sie bei der Auswahl eines Widerstands mit den gewünschten Eigenschaften |
Die Grundprinzipien des LED-Betriebs und die Notwendigkeit eines Bypasswiderstands
Die Grundprinzipien der LED-Funktion sind Elektrolumineszenz und elektrische Beleuchtung. Wenn die LED an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen wird, fließt Strom durch den Halbleiterkristall. Wenn sich Elektronen und Löcher entsprechend innerhalb des Kristalls bewegen, werden Elektronen und Löcher in den Ebenen der Valenzzone rekombiniert, was dazu führt, dass Photonen - Licht emittieren.
Damit die LEDs richtig funktionieren, müssen Sie den entsprechenden elektrischen Stromkreis auswählen, der sie einschließt. Ein Schlüsselelement einer solchen Schaltung ist ein Bypasswiderstand. Ein Bypass-Widerstand ist notwendig, um den durch die LED strömenden Strom zu begrenzen und eine Überhitzung und einen Ausfall der LED zu verhindern.
Die Auswahl des Shunt-Widerstandswerts basiert auf dem Verhältnis zwischen der Versorgungsspannung der LED, der Abfallspannung der LED selbst und dem gewünschten Stromwert. Wenn Sie die Eigenschaften der LED und die Versorgungsspannung kennen, können Sie den optimalen Wert des Bypasswiderstands mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes berechnen.
Die Grundformel für die Berechnung des Bypasswiderstands lautet wie folgt:
wobei RShunt - wert des Bypasswiderstands in Ohm, VErnaehrungen - versorgungsspannung der LED in Volt, VLeuchtdiode - die Abfallspannung an der LED ist in Volt, I ist der erforderliche Strom, der in Ampere durch die LED fließt.
Ein ordnungsgemäß ausgewählter Bypasswiderstand ermöglicht die Aufrechterhaltung eines stabilen Stroms durch die LED und schützt ihn vor Beschädigungen. Die Installation eines Bypasswiderstands ist ein wichtiger Bestandteil beim Anschluss einer LED an einen elektrischen Stromkreis.
