LED-Widerstandsrechner

Was ist ein LED-Vorwiderstandsrechner?

Ein LED-Vorwiderstandsrechner bestimmt den korrekten Widerstandswert, um eine LED sicher mit einer bestimmten Versorgungsspannung zu betreiben. Ohne Vorwiderstand wuerde die LED sofort durchbrennen.

Die Formel: R = (Versorgungsspannung - LED-Durchlassspannung) / LED-Strom. Zum Beispiel: (5V - 2V) / 20mA = 150 Ohm. Der naechste verfuegbare Standardwert waere 150 Ohm.

LED-Durchlassspannungen nach Farbe

• Rot — 1,8-2,2 V. Die klassische LED mit der niedrigsten Durchlassspannung.
• Gelb/Orange — 2,0-2,2 V. Aehnlich wie Rot, oft in Anzeigen verwendet.
• Gruen — 2,0-3,5 V. Traditionelles Gruen liegt bei 2 V, modernes Hochleistungs-Gruen bei 3+ V.
• Blau — 3,0-3,5 V. Hoehere Spannung wegen der kuerzeren Wellenlaenge.
• Weiss — 3,0-3,5 V. Technisch eine blaue LED mit Leuchtstoff-Beschichtung.

So verwenden Sie dieses Tool

Geben Sie die Versorgungsspannung, die LED-Durchlassspannung und den gewuenschten Strom (typisch 20 mA fuer Standard-LEDs) ein. Das Tool berechnet den Widerstandswert und empfiehlt den naechsten Standardwert.

LEDs in Reihe schalten

Bei Reihenschaltung addieren sich die Durchlassspannungen: Drei rote LEDs (je 2V) benoetigen mindestens 6V Versorgungsspannung. R = (12V - 3*2V) / 20mA = 300 Ohm. Die Versorgungsspannung muss immer hoeher als die Summe der Durchlassspannungen sein.

Rechenbeispiel

Betreibe eine rote LED (Durchlassspannung 2,0 V, Strom 20 mA) an einer 5-V-Versorgung. Der Widerstand muss 5 − 2,0 = 3,0 V bei 0,02 A abfallen lassen, also R = 3,0 ÷ 0,02 = 150 Ω. Seine Verlustleistung beträgt 3,0 × 0,02 = 0,06 W, ein Standard-Viertelwatt-Widerstand ist also bequem ausreichend. Wähle den nächsten Standardwert, 150 Ω, um sicher zu bleiben.

Häufige Fehler

Der größte Fehler ist, eine LED ohne Widerstand anzuschließen; ihr Strom steigt dann unkontrolliert und brennt sie fast sofort durch. Ein weiterer ist, im ohmschen Gesetz die Versorgungsspannung statt der Spannung über dem Widerstand zu verwenden — man muss zuerst die Durchlassspannung der LED abziehen. Verschiedene LED-Farben haben verschiedene Durchlassspannungen, ein Wert für Rot kann eine blaue LED also unterversorgen.

Haeufig gestellte Fragen

Kann ich eine LED ohne Vorwiderstand betreiben?

Nie direkt an einer Spannungsquelle ohne Strombegrenzung. Eine LED hat fast keinen eigenen Widerstand und zieht so viel Strom wie moeglich, was sie sofort zerstoert. Ein Vorwiderstand oder eine Konstantstromquelle ist immer erforderlich.

Welche Leistung muss der Widerstand haben?

Leistung = (Versorgungsspannung - Durchlassspannung)^2 / Widerstand. Fuer eine einzelne LED (3V Abfall, 150 Ohm): 9/150 = 60 mW. Ein Standard-1/4-Watt-Widerstand (250 mW) ist mehr als ausreichend.

Kann ich mehrere LEDs an einen Widerstand hängen?

In Reihe geht das und ist effizient — ein Widerstand begrenzt den gemeinsamen Strom, solange die Versorgung die Summe der Durchlassspannungen übersteigt. LEDs parallel an einem einzigen Widerstand zu betreiben, ist nicht ratsam, da kleine Unterschiede zwischen den LEDs den Strom ungleich verteilen und eine den Großteil an sich ziehen kann.