Das Anschließen einer LED an eine Stromquelle mag wie eine einfache Aufgabe erscheinen, aber ohne die richtige Verwendung eines Widerstands können sowohl die LED als auch die Stromversorgung beschädigt werden. Ein Widerstand wird benötigt, um den Strom zu begrenzen, der an die LED fließt. In dieser Anleitung erfahren Sie, wie Sie den Widerstand richtig an eine einzelne 12-Volt-LED anschließen.
Der erste Schritt besteht darin, den erforderlichen Widerstandswert zu bestimmen. Zur Berechnung müssen Sie die Versorgungsspannung der LED und ihren Betriebsstrom kennen. Dann kann man mit dem ohmschen Gesetz den Wert des Widerstands anhand der Formel berechnen: widerstand (in Ohm) = Spannungsdifferenz (in Volt) / Betriebsstrom (in Ampere).
Nachdem der Widerstandswert ermittelt wurde, muss er ordnungsgemäß an die LED angeschlossen werden. Schließen Sie dazu ein Ende des Widerstands an den positiven Fuß der LED und das andere Ende an den positiven Fuß der Stromversorgung an. Auf diese Weise begrenzt der Widerstand den Strom, der durch die LED fließt, und schützt ihn vor Überhitzung und Bruch.
Es ist wichtig sich daran zu erinnern, dass der Anschluss eines Widerstands an eine 12-Volt-LED je nach dem jeweiligen LED-Modell und der Stromversorgung variieren kann. Lesen Sie unbedingt die Anweisungen und Empfehlungen des Herstellers durch, bevor Sie sie anschließen.
Auswahl der erforderlichen Komponenten
Bevor Sie einen Widerstand an eine 12V-LED anschließen, müssen Sie die richtigen Komponenten für diese Aufgabe auswählen. Sie benötigen die folgenden Materialien und Werkzeuge:
1. Leuchtdiode: Wählen Sie eine LED aus, die den Parametern Ihres Projekts entspricht. Stellen Sie sicher, dass es eine direkte Einschaltspannung von 12V hat.
2. Widerstand: Um die 12V-LED richtig zu betreiben, muss ein geeigneter Widerstand zur Strombegrenzung ausgewählt werden. Die Berechnung des Widerstandswerts kann unter Verwendung des Ohmschen Gesetzes durchgeführt werden.
3. Lötstation: Verwenden Sie eine Lötstation, um den Widerstand über die Leiterplatte oder an Leiterstellen an die LED anzuschließen.
4. Lötkolben: Verwenden Sie einen Lötkolben, um Drähte und Komponenten zu erhitzen und zu löten.
5. Lötspirale und Flussmittel: Eine Lötspirale und ein Flussmittel helfen, ein hochwertiges Löten zu gewährleisten und zu verhindern, dass unerwünschte Substanzen auf die Platine gelangen.
6. Draht: Um die Komponenten zu verbinden, benötigen Sie Drähte der richtigen Länge.
7. Leitfähiger Kleber: Der leitfähige Kleber kann verwendet werden, um die Drähte auf der Platine zu fixieren, auf der sich die LED befindet.
Die richtige Auswahl und Verwendung der erforderlichen Komponenten garantiert die Zuverlässigkeit und Sicherheit Ihrer Widerstandsbaugruppe mit einer einzelnen LED pro 12V.
Bestimmung des erforderlichen Widerstandswerts
Der Anschluss eines Widerstands an eine 12V-LED erfordert die richtige Auswahl des Widerstandswerts, um die LED vor Überstrom zu schützen. Befolgen Sie die folgenden Anweisungen, um den gewünschten Widerstandswert zu bestimmen:
- Bestimmen Sie die Versorgungsspannung der LED. In diesem Fall ist es gleich 12V.
- Suchen Sie den Vorwärtsverfall an der LED. Dieser Wert wird normalerweise in der technischen Spezifikation der LED oder auf dem Gehäuse der LED angegeben. Sei dieser Wert Vf.
- Berechnen Sie die Spannungsdifferenz (Vdrop) zwischen der Stromversorgung (12V) und dem direkten Spannungsabfall an der LED (V)f): Vdrop = 12V - Vf.
- Bestimmen Sie den gewünschten Strom, der durch die LED fließen soll. Dieser Wert wird normalerweise auch in der technischen Spezifikation der LED oder auf ihrem Gehäuse angegeben. Lass diesen Wert I. sein.
- Berechnen Sie den Widerstandswert unter Verwendung des Ohmschen Gesetzes: R = Vdrop / I.
Wenn Sie also den Widerstandswert auswählen, können Sie die LED vor Überstrom schützen und sie ordnungsgemäß an die 12V-Stromversorgung anschließen.
Anschließen des Widerstands an die LED und die Stromversorgung
Wenn Sie eine LED an eine 12V-Spannungsversorgung anschließen, müssen Sie einen Widerstand verwenden, um den Strom zu begrenzen, der durch die LED fließt. Dies ist wichtig, da die LEDs eine Nennspannung und einen Nennstrom haben, die eingehalten werden müssen, um eine Überhitzung und einen Ausfall zu vermeiden.
Um den Widerstandswert zu bestimmen, müssen Sie die Nennspannung der LED (in der Regel in ihrer technischen Beschreibung angegeben) und ihren empfohlenen Strom kennen. Sie müssen auch die Versorgungsspannung kennen, die in diesem Fall 12V beträgt. Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass die LEDs unterschiedliche Nennspannungen haben und es möglicherweise notwendig sein kann, den Widerstand für jede LED einzeln auszuwählen.
Das ohmsche Gesetz kann verwendet werden, um den Widerstandswert zu berechnen: R = (V_s - V_LED) / I_LED, wobei R der Wert des Widerstands (in Ohm) ist, V_s die Versorgungsspannung ist, V_LED die Nennspannung der LED ist, I_LED der empfohlene Strom für die LED ist.
Zum Beispiel, wenn wir eine LED mit einer Nennspannung von 2.2V und einem empfohlenen Strom von 20 mA haben und sie an eine 12V-Stromquelle anschließen möchten:
R = (12 - 2.2) / 0.02 = 8.8 / 0.02 = 440 Om.
Der Wert des nächsten Standardwiderstands, der am nächsten an der größeren Seite liegt, beträgt 470 Ohm. Daher können wir einen Widerstand mit einem Nennwert von 470 Ohm verwenden, um die LED an die Stromversorgung anzuschließen.
Die Verbindung des Widerstands erfolgt durch eindeutige Platzierung in der Schaltung zwischen der LED und der Stromversorgung. Ein Ende des Widerstands wird an die Anode der LED und das andere Ende an den positiven Pol der Stromversorgung angeschlossen.
Es ist wichtig zu beachten, dass ein Widerstand mit ausreichender Leistung ausgewählt werden muss, damit er beim Stromfluss nicht überhitzt. Die Widerstandsleistung kann mit der Formel berechnet werden: P = V_s * I_LED, wobei P die Leistung (in Watt) ist, V_s die Versorgungsspannung ist und I_LED der empfohlene Strom für die LED ist.
Somit wird der Widerstand an die LED und die 12V-Stromversorgung angeschlossen, um den Strom zu begrenzen, der durch die LED fließt. Der Widerstand wird basierend auf der Nennspannung der LED, dem empfohlenen Strom und der Versorgungsspannung unter Berücksichtigung des ohmschen Gesetzes ausgewählt. Der Widerstand wird zwischen der LED und der Stromversorgung angeschlossen.