Anschließen von LEDs an eine 9-V-Batterie

1) Ich habe 6 4,5-V-20-mA-LEDs und habe sie an eine gemeinsame 9-V-Batterie angeschlossen. Dabei habe ich 3 Parallelschaltungen mit jeweils 2 LEDs hergestellt.

Nun sehe ich, dass die meisten Seiten, die LED-Schaltungen beschreiben, besagen, dass Sie immer einen Widerstand in der Schaltung haben sollten. Brauche ich in meinem Fall einen? Warum?

Dies ist ein Hobbyprojekt, aber die LEDs sind mit Klebstoff versiegelt, sodass das Reparieren einer durchgebrannten Glühbirne ein großer Aufwand wäre. Ich würde sie lieber so lange wie möglich am Leben lassen.

2) Wenn ich zufällig die gleiche Schaltung wie oben hätte, aber stattdessen 3,4 V 20-mA-LEDs, ist es wahrscheinlich, dass die LEDs schnell durchbrennen Die LEDs sind von einem billigen Typ:

http://www.ebay.com/itm/20pcs-5mm-Clear-White-LEDs-Ultra-Bright-LED-DIY-/190642214244?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2c63295564#ht_3051wt_1156

Kommentare

  • NEIN Ls sind 4,5 V – woher haben Sie diese Zahl? Siehe Tabelle auf der von Ihnen zitierten Seite. Sie MÜSSEN einen Widerstand oder eine Konstantstromquelle verwenden. Beachten Sie, dass 9 V. Die Batterie fällt auf ~ = 6 V ab, wenn sie fast leer ist.
  • Die von Ihnen verlinkte eBay-Seite zeigt, dass die weißen LEDs eine Durchlassspannung von 3,2 – 3,4 V haben. Warum halten Sie es für in Ordnung, 4,5 V an sie anzulegen?
  • Und selbst wenn sie für 4,5 V ausgelegt wären, würden Sie, da der Strom exponentiell ist, immer noch das Risiko eingehen, einen zu hohen Strom zu drücken (und jetzt tun Sie das). In jedem Fall wird ein Widerstand empfohlen.
  • mögliches Duplikat von Wie hoch wäre der Strom, wenn ich eine LED an eine perfekte Schaltung anschließen würde
  • Ich ' sitze hier mit einem Paket von 5-V-LEDs direkt vor mir. Plus eine Tasche voll mit denen im ebay-Link. Plus eine ganze Reihe von anderen. Dieser Teil der Frage bezog sich darauf, welche LEDs ich für mein Projekt auswählen sollte!

Antwort

Idealerweise die LEDs sollten von einem Konstantstromkreis angesteuert werden. Dies behält eine konstante Helligkeit und Farbe bei, wenn der Akku leer wird oder wenn sich die LEDs erwärmen oder abkühlen.

Die reale Welt ist jedoch nicht ideal, sodass Sie häufig nur mit Widerständen davonkommen können. Ja, Sie sollten sie auf jeden Fall verwenden. Die Widerstände dienen dazu, den Strom durch die LED zu begrenzen und sie vor Überhitzung und Verbrennung zu schützen. Eine 9-V-Batterie hat einen ziemlich hohen Innenwiderstand, sodass Sie möglicherweise mit zwei in Reihe kommen können und kein Widerstand, aber er ist unzuverlässig (ein Wechsel zu einer anderen Batteriemarke kann ausreichen, um die LEDs usw. auszulöschen)

Für den schlimmsten Fall von zwei weißen LEDs in Reihe mit 20 mA, Die niedrigste in Ihrem Link angezeigte Durchlassspannung beträgt 3,2 V, Sie hätten also (9 – 6,4) /. 02 = 130 Ohm. Der Strom ist niedrig, daher ist ein Widerstand von 1/4 Watt in Ordnung. Wählen Sie den nächstgelegenen Wert Sie können feststellen, dass bei 20 mA die LEDs ziemlich hell sind und dies ein Vorteil ist: Wenn der Akku leer wird oder sich die LED-Durchlassspannung ändert, leuchtet die scheinbare LED ss wird sich wahrscheinlich nicht so sehr ändern. Das menschliche Sehen reagiert empfindlicher auf schwaches Licht und es ist schwieriger zu erkennen, dass sich ein helles Licht um 10% geändert hat als ein schwaches Licht um 10%.

Kommentare

  • Bedenken Sie, dass er möglicherweise rote LEDs mit einem Abfall von 1,8 bis 2,2 V hat. Sie können auch die Werte für diese Art von LED hinzufügen.
  • Nein, ich habe drei Arten von LEDs – 3,4 V, 4,5 V und 5 V. Ich denke, ich ' werde mich für die 3,4 V entscheiden, da ich so viele davon habe.

Antwort

Ja, Sie benötigen einen Vorwiderstand. Der Grund dafür ist, dass die LED-Spannung nicht genau 4,5 V beträgt und sich auch mit dem Strom ändert. Ein Vorwiderstand ist der einzige Weg, um sicherzustellen, dass Sie die richtige Strommenge liefern. Sie benötigen jedoch einen Spannungsabfall am Widerstand, sodass zwei LEDs nicht in Reihe geschaltet werden müssen. Sie benötigen 4,5 V über dem Widerstand für 20 mA, also

\ $ R = \ dfrac {9 V – 4,5 V} {20 mA} = 220 \ Omega \ $

Eine 9-V-Batterie kann nicht sehr viel Strom liefern, aber ohne Vorwiderstand kann der Strom für die LEDs immer noch zu hoch sein. Ich arbeite gerade mit weißen LEDs mit einem typischen Strom von 20mA, die maximal nur 25mA haben.

edit (zu Ihrem Kommentar)
Theoretisch könnten Sie auf Widerstand verzichten, aber auf LEDs sind niemals genau 4,5 V und Ihre Batterie ist niemals genau 9 V. Wenn die Spannung der Batterie auf 8,9 V abfällt, leuchten Ihre LEDs (viel) dunkler oder (viel) heller, wenn die Spannung der LEDs 4,4 V beträgt, da der Strom viel höher ist und möglicherweise zu hoch wird.

Kommentare

  • Ja, aber meine Frage bezog sich auf ZWEI LEDs in Reihe. Das würde Ihre Gleichung R = (9V – 2 * 4,5V) / 20mA = 0Ω machen. Und das ist fortan der Kern meiner Frage. Kann ich in diesem Fall keinen Widerstand verwenden?
  • @Pedery – Meine Antwort wurde bearbeitet.
  • Ah, ich verstehe. Widerstände ist es dann 🙂
  • @Pedery – Wie andere kommentiert haben, ist 4,5 V für eine LED sehr seltsam, so dass es möglich ist, dass der Widerstand integriert ist. ' .In diesem Fall ist die Spannung der LED ' niedriger und der Widerstand wird berechnet, um die Differenz zwischen 4,5 V und der tatsächlichen LED ' zu überbrücken Stromspannung. Der beste Weg, dies zu testen, besteht darin, eine variable Spannung anzulegen und diese von 4,5 V zu verringern. Wenn Sie bei 4,3 V oder 4,2 V immer noch mehr oder weniger die gleiche Helligkeit haben, ist der Widerstand integriert.
  • Ich verstehe. Eine meiner " ungeraden " LEDs blinkt und hat wahrscheinlich einen IC. Was die anderen betrifft, weiß ich ' nicht und ' habe keine variable Stromquelle. Wie auch immer, dies ist ein Haustierprojekt, also kein Problem. Ich ' werde mich für die üblichen 3,4-V-LEDs entscheiden, einen Widerstand hinzufügen und das Problem lösen 🙂

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