Welchen Widerstand sollte ich verwenden, wenn 10 LEDs in Reihe geschaltet werden?

Ich möchte 10 dieser LEDs an einen Stromkreis mit einer 9-V-Batterie anschließen. Die Site gibt an, dass die Durchlassspannung 3,2-3,8 V bei 20 mA Strom beträgt. Sollte ich annehmen, dass 20 mA die maximale Strommenge ist, die durch diesen Stromkreis fließen kann?

Mit V = RIberechne ich, dass ich einen Widerstand brauche, der 450 Ω (9 / 0,02) beträgt. Ist das richtig? Zweitens, wenn ich hier 10 LEDs haben möchte, brauche ich eine höhere Spannung (38 V)?

Dies ist die erste LED-Schaltung, die ich mache, daher bin ich mit den meisten Grundlagen nicht vertraut.

led

— cor
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Vielleicht möchten Sie hier nach zukünftigen Fragen zur LED-Mathematik suchen: led.linear1.org/led.wiz

— Earlz

Antworten:

Wenn Sie alle diese LEDs in Reihe schalten, benötigen Sie tatsächlich 38 V plus ein bisschen für den Vorwiderstand. Sie können jedoch eine Schaltung mit mehreren Zweigen erstellen. Wenn Sie 2 LEDs in Reihe schalten, benötigen Sie 7,6 V. Die verbleibenden 9 V - 7,6 V = 1,4 V sind also die Spannung über Ihrem Widerstand. Wenn Sie 20 mA durch Ihren Stromkreis wünschen, teilen Sie diese 1,4 V / 20 mA = 70 Ohm, sodass ein Standard von 68 Ohm gut funktioniert.
Das ist für 2 LEDs, Sie könnten mehr wollen, wenn Sie eine höhere Spannung hätten. Die Art und Weise, den Widerstand zu berechnen, ist dieselbe. Wenn Sie 10 LEDs von 9 V möchten, können Sie die Schaltung theoretisch fünfmal parallel schalten. Das wäre allerdings ein Gesamtstrom von 100 mA (5 x 20 mA), und das ist ein bisschen viel für eine 9-V-Batterie.

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Es wurde vorgeschlagen, die 5 Widerstände durch einen einzigen zu ersetzen und darunter zu verzweigen. In einer idealen Welt wäre das wahr; Der Widerstandswert wäre dann 1,4 V / 100 mA = 14 Ohm. Dies ist jedoch keine ideale Welt, und es kann kleine Unterschiede bei den LED-Spannungen geben. In diesem Fall zieht der Zweig mit der niedrigsten Spannung den größten Teil des Stroms (100 mA!), Während die anderen LEDs kaum leuchten.

— stevenvh
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Könnte ich 5 Paare von 2 LEDs parallel verwenden? Wäre der Widerstand für jeden Zweig 90 Ohm?

— Cor

@cor - Unter der Annahme von 3,6 V an jeder LED und genau 9 V von der Batterie erhalten Sie mit 90 Ohm 20 mA

— JustJeff

@cor: Ja, es sei denn, Sie sind sich ziemlich sicher, dass die 9V nicht höher werden. Wenn die LED-Spannung niedriger wäre, hätte man auch einen höheren Spannungsabfall über dem Widerstand, was zu einem höheren Strom führt. Berechnen Sie immer den schlimmsten Fall. Beachten Sie, dass die meisten LEDs mehr als 20 mA essen können, aber über 20 mA nicht viel heller leuchten. Da Sie ungefähr 3.5VI erwähnen, nehmen Sie an, dass Sie blaue oder weiße LEDs verwenden. Ich weiß nicht was max. Strom für die sind.

— Stevenvh

@Cor - Nein, Sie messen die Spannung an der LED, die ziemlich konstant ist. Stellen Sie sich die LED als 3,6-V-Spannungsquelle vor, wenn sie leitet. Bei einem Widerstand, einer LED und einer 9-V-Batterie beträgt die Spannung am Widerstand 9-3,6 = 5,4 V. Mit 2 LEDs in Reihe ist es 9-2 * 3,6 = 1,8V.

— Kevin Vermeer

@cor: Versuchen Sie jedoch, Dioden nicht als Widerstände zu betrachten. sie verhalten sich anders. Ein Widerstand hat den gleichen Widerstand, egal was passiert, aber der "Widerstand" einer Diode ändert sich mit den Schaltungsbedingungen. Die übliche Methode zur Behandlung einer Diode besteht darin, die VI-Kurve im Datenblatt zu betrachten, einen gewünschten Betriebspunkt auszuwählen (z. B. wenn Sie 20 mA haben müssen, zeigt das Diagramm die Spannung an) und dann die Spannung des Betriebspunkts zu verwenden oder Strom nach Bedarf in Ihrer Schaltungsanalyse.

— JustJeff

Ich habe kürzlich eine Schaltung mit 10 LEDs erstellt, die mit 6 V funktioniert. Diese Seite hat mir sehr geholfen. Sie geben nur die Parameter an, die Sie uns gegeben haben, und es wird ein Schema einer Schaltung erstellt und es werden Informationen über die Art der zu verwendenden Widerstände usw. bereitgestellt.

Wenn Sie eine Batterie verwenden möchten, überprüfen Sie deren Datenblatt auf die Spannung beim Entladen. Auf diese Weise können Sie berechnen, wie gut die Schaltung mit gebrauchten Batterien funktioniert.

Außerdem stimme ich Leon Heller zu, dass 9-V-Batterien eine schlechte Wahl sind. Die Sache ist, dass sie bei 9 V beginnen, aber zum Beispiel hat die VARTA Nr. 4922 Batterie eine Endspannung zwischen 4,8 und 5,2 Volt. Es ist zu niedrig, um 2 LEDs in Reihe zu verwenden. Auch die Kapazität ist geringer als bei den 1,5-V-Batterien.

— AndrejaKo
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Eine 9-V-Batterie ist eine schlechte Wahl. Verwenden Sie eine 6-V-Batterie mit einem Aufwärtswandler. National Semiconductor hat einige geeignete Designs mit seinen Simple Switcher-Chips.

— Leon Heller
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Ich benutze eine 9-V-Batterie, da es praktisch war - ich habe einige für ein Arduino-Board, das ich auch benutze. Arduino bietet mir die Möglichkeit eines 5,5-V- und 3-V-Ausgangs - wäre es besser, diese zu verwenden?

— Cor

Sie können den 5,5-V-Ausgang für einen Aufwärtswandler verwenden, um alle Ihre LEDs in Reihe zu schalten.

— Leon Heller

Warum das Downvote?

— AndrejaKo

Was macht 9V schlechte Wahl? Warum sollte er sich für eine niedrigere Spannung entscheiden und diese dann mit einem DC / DC-Wandler kompensieren?

— Lukas

@ Lukas Ich vermute, es geht nicht um die Spannung, sondern um den Batterietyp; 9-V-Standardbatterien (PP3) sind bei mittlerer Stromstärke und höher nicht geeignet. 100mA verlangen viel von denen.

— Marcelm