Reihen + Parallelschaltung von LEDs
Da sich hier ständig neue Forenmitglieder anmelden und dann die Frage nach Reihen und Parallelschaltung
gestellt wird, versuche ich mal hiermit den „Neulingen“ die mit LEDs etwas basteln wollen, die Reihen und Parallelschaltung etwas näher zu bringen
Da die Versorgung mit 12V sich hier etabliert hat, werden die Beispiele auch für 12V ausgelegt.
Ein Steckernetzteil hat erst mal 2 Werte die wichtig sind.
Die angegebene Spannung (Beispiel 12V) und den angegebenen Strom ( Beispiel 500mA)
Hier ist darauf zu achten das es stabilisierte und nicht stabilisierte Netzteile gibt.
Nicht stabilisierte Netzteile erkennt man nur daran das wesentlich mehr Spannung herauskommt als drauf steht
Die Werte liegen in etwa bei 1,4-1,7 fachen über der angegebenen V
Also immer erst mit einem Multimeter nachmessen.
Wichtig: In einer Reihenschaltung addieren sich die Volt, die Ampere bleiben immer gleich.
Noch wichtiger: LED müssen immer mit Vorwiderstand betrieben werden, um evtl. Spannungsspitzen
abzufangen.
Sicher kann man noch 10 Seiten schreiben warum weshalb wieso, es soll aber für die Neulinge
so einfach wie möglich sein.
Gehen wir davon aus das ein Stecker-NT mit 12V und 500mA vorhanden ist.
Als LEDs nehmen wir weiss 3,1V/20mA, die ihr in Reihe schalten wollt.
Man kann immer nur soviel LEDs in Reihe schalten wie das NT (hier im Beispiel 12V) hergibt.
4 LEDs in Reihe ergibt 4*3,1V=12,4V was die 12 V Eingangsspannung um 0,4V übersteigt.
Außer dem braucht man ja noch den Vorwiderstand.
Also gehen nur 3 LEDs in Reihe, macht 3*3,1V= 9,3V
12V Eingangsspannung –9,3V für die LEDs=2,7V. Die 2,7V müssen jetzt von dem Vorwiderstand
vernichtet werden. 2,7V wird geteilt durch die 20mA die die LED verbraucht ergibt einen
Widerstand von 135 Ohm.
Da es einen solchen nicht gibt, nimmt man den nächst größeren Widerstand, das wären dann 150 Ohm.
Natürlich kann man auch einen noch größeren Widerstand verwenden,
was der LED-Lebensdauer zugute kommt. 180 Ohm ( einige nehmen sogar 220 Ohm) kann man durchaus auch
nehmen. Die LED wird dadurch nicht merklich dunkler.
Bleiben wir aber mal bei den 150 Ohm, dann fallen am Widerstand etwa 2,9V ab.
Hier mal ein Bild des ganzen.
Rechnet man alle V zusammen kommen wieder die 12V zusammen die das NT liefert.
Die LEDs „laufen“, wie auf dem Bild zu sehen ist, nun mit 19,5mA
Die einzelnen Bauteiltoleranzen nicht mitgerechnet.
Es heißt zwar im allgemeinen Vorwiderstand, es ist aber völlig egal wo der Widerstand sitzt.
Hauptsache er sitzt in Reihe mit den LEDs.
Es gibt LEDs die weniger Spannung benötigen, rote z.B ca 2V, je nach Hersteller.
Davon kann man mehr in Reihe anschließen, bei 2V max 5 Stück, das ergibt dann 5*2V=10V
Und dann wieder den Vorwiderstand so wie auf Bild D
Bild D zeigt auch das es egal ist ob 1 LED oder 5 LED in der Reihe sitzen, immer der gleiche Strom
verbraucht wird. In diesem Beispiel 20mA.
Jetzt habt ihr bestimmt gemerkt das es (ich nenne es mal eine reine Reihenschaltung) nicht wirklich gibt.
Es wird immer auf eine Reihen/Parallelschaltung hinauslaufen.
Am Anfang habe ich von einem Beispiel-NT von 12V/ mit einer Leistung von 500mA geschrieben.
Deshalb wäre ja noch zu klären wie viel LED-Reihen man da jetzt betreiben kann.
Wie bei einem Motor sollte auch ein NT nicht „auf der letzten Rille“ laufen.
Eine Auslastung von ca 80%-85% sollte hier genügen.
Die Rechnung sieht dann so aus.
Angabe auf dem NT 500mA minus 20% = 400mA geteilt durch die mA der LED ergibt 20 Reihen.
Da ja immer 3 LEDs in Reihe sind, das ganze mal 3 ergibt 60LEDs.
Die wie im Bild E verschaltet werden.
Nach 20 solcher Reihen ist das NT bei 80% Auslasstung.
EDIT Pesi: Titel ergänzt um "Vorwiderstand berechnen"
. Also Spannung kommt nicht aus dem Widerstand raus, sondern fällt an ihm ab etc, etc. 
. Sollte doch nicht allzu schwierig sein 
