Vorwiderstand einer LED berechnen

Hier erkläre ich Dir, wie ein Vorwiderstand für eine LED berechnet werden kann. Ich zeige Dir anhand einer einfachen Schaltung wie dieses geht.

Es kommt vor, dass Schaltungen mit festen Spannungen arbeiten. Häufig ist aber eine LED nicht auf diese Betriebsspannung ausgelegt. In der Regel arbeiten LEDs mit 1,6 bis 3,2 Volt. Deshalb ist es wichtig einen Vorwiderstand in Reihenschaltung vor die Leuchtdiode zu setzen. Der Vorwiderstand begrenzt den Strom, damit die Leuchtdiode nur so viel bekommt wie sie auch benötigt.

Da die Verluste bei einem Vorwiderstand sehr hoch sind, verwendet man diesen nur bei kleineren Strömen im Milliampere-Bereich.

Die Formel für die Berechnung eines Vorwiderstandes ist folgende:

Uns bekannt ist die Betriebsspannung U_ges. In diesem Beispiel beträgt diese 5 V. Fehlt lediglich die Spannung U_R, die am zu berechnenden Vorwiderstand abfällt. Die Leuchtdiode hat in unserem Beispiel eine Durchlassspannung von 3,2 V. U_R berechnen wir indem wir die LED Durchlassspannung von der Betriebsspannung abziehen.

• U_R = U_ges – U_D
• U_R = 5 Volt  – 3,2 Volt
• U_R = 1,8 Volt

Zusätzlich wissen wir aus dem Datenblatt unserer Leuchtdiode, dass diese einen Verbrauch von 30 mA hat (Strom I). Da wir jetzt alle Werte zur Berechnung des Vorwiderstandes haben, können wir diese in unsere Formel einfügen.

Nun haben wir berechnet, dass unsere LED bei einer Betriebsspannung von 5 Volt einen Vorwiderstand von 60 Ohm braucht, damit diese nur die 3,2 Volt bekommt, die sie auch benötigt. Da es nicht immer genau diesen Widerstand mit dem extakt berechneten Wert gibt, greift man auf den nächst höheren Widerstand zurück. In diesem Fall wäre es ein 68 Ohm Widerstand.

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