Wenn wir den Namen „Elektronik“ hören, ist das erste, was uns sofort in den Sinn kommt, LED und Widerstand. LED und Widerstände sind die ersten Komponenten, die zu Beginn des Elektronikunterrichts in der Schule eingeführt werden. Hier bauen wir also die einfachste Schaltung in der Elektronik, die eine LED mit einem Widerstand und einer Batterie zum Leuchten bringt.
Dies ist die erste grundlegende LED-Schaltung, die ich vor vielen Jahren in meiner Schulzeit gebaut habe, und es hat mir große Freude bereitet, eine leuchtende LED zu sehen. Zum Bau dieser Schaltung braucht man nur vier Dinge:
- LED- 1
- Widerstand- 1 (220k oder 330k oder 1k)
- Stromquelle- Batterie- 9v
- Brettchen
Einfacher LED-Schaltplan
Hier ist der Schaltplan für den einfachen LED-Schaltkreis. Du musst nur den Pluspol der LED mit dem einen Ende des Widerstands verbinden und dann das andere Ende des Widerstands mit dem Pluspol der Batterie verbinden. Dann verbinden Sie den Minuspol der LED mit dem Minuspol der Batterie. Dieser Minuspol der Batterie wird auch als Masse bezeichnet. Der ganze Aufbau wird auf dem Breadboard wie oben gezeigt aufgebaut.
Finden der Polarität der LED:
Wenn man sich die LED genau ansieht, kann man feststellen, dass ein Bein der LED größer ist als das andere. Der größere Schenkel ist also die positive Seite der LED und der kleinere Schenkel ist die negative Seite. Unten ist das Bild für dasselbe:
Die Polarität der Batterie kann man leicht herausfinden, indem man sich die Batterie ansieht, positiv (+) und negativ (-) ist auf der Batterie selbst angegeben. Wir können die gleiche Schaltung auch mit zwei 1,5-V-Batterien der Größe AA machen.
Wählen Sie den Widerstandswert für die LED:
Der Widerstand ist ein sehr wichtiges Bauteil, wenn Sie die LED ohne Widerstand an die Batterie anschließen, wird die LED sofort durchbrennen. Wir müssen also einen Widerstand in Reihe mit der LED verwenden, um den Strom, der durch die LED fließt, zu begrenzen.
Die häufig gestellte Frage lautet: „Welchen Widerstandswert sollten wir bei der LED verwenden?“, die Antwort ist einfach. Im Allgemeinen verbraucht eine LED 20mA Strom und hat einen Spannungsabfall von 2-3V, dieser Spannungsabfall wird Vorwärtsspannung (Vf) genannt. Einige LEDs haben je nach Farbe und Leistung einen höheren oder niedrigeren Stromverbrauch, aber wir erklären das hier ganz allgemein.
So können wir hier den Widerstandswert berechnen, indem wir das grundlegende OHM-Gesetz verwenden, das besagt:
R = V/I (Widerstand = Spannung / Strom)
Wenn du also eine 9V-Batterie verwendest und der Spannungsabfall an der LED, sagen wir, 2,4V beträgt und der fließende Strom 20mA ist, dann sollten wir einen Widerstandswert haben, an dem die verbleibende Spannung fallen kann (9 – 2,4V). Nach den Formeln:
R = (9 – 2.4) / .02 = 330 Ohm
Die Restspannung (9 – 2.4= 6.6v) wird also an einem 330Ohm Widerstand abfallen. Du kannst den Widerstandswert auch mit diesem LED-Widerstandsrechner berechnen.