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[Verständnisfrage] Ohmsches Gesetz / Spannungsabfall (Elektronik)

verfasst von chfei(R), 29.04.2013, 19:56 Uhr

» » Hallo zusammen,
» »
» » ich habe mir kürzlich einen Raspberry Pi gekauft und würde gerne ein
» wenig
» » mit der GPIO Schnittstelle experimentieren. Allerdings bin ich Anfänger
» und
» » möchte als Einstieg erst einmal eine einfache LED mit Vorwiderstand an
» den
» » Pi anschließen. Um den Vorwiderstand richtig zu dimensionieren, bin ich
» auf
» » die folgende Formel gestoßen:
» »
» » RV = (U0-UF)/IF
» »
» » (RV = Vorwiderstand, U0 = Versorgungsspannung, UF = Vorwärtsspannung der
» » LED und IF = Strom der durch die LED fließen soll).
» » Dementsprechend wäre ja (U0-UF) die Spannung, welche am Widerstand
» abfallen
» » soll bzw. muss.
» »
» » Meine Verwirrung kommt nun daher, da ich dachte, dass ausschließlich die
» » angelegte Spannung (bei gegebenem I und R) mit Hilfe des Ohmschen
» Gesetzes
» » und nicht die abfallenden Spannung am Widerstand ermittelt wird. Es wäre
» » super, wenn mir jemand meinen Gedankenfehler aufzeigen könnte.
»
» Wenn Du eine Serieschaltung von mehreren Widerständen hast, ist beides
» möglich:
» 1.) . . . . . I = Uo / (R1 + R2 + Rn)
» oder z.B.
» 2.) . . . . . I = U_R1 / R1
»
» Wenn es eine Serieschaltung von einem Widerstand und einer LED ist, geht
» 1.) nicht, weil die LED fast unabhängig von einer Stromänderung eine
» quasi-konstante Fluss-Spannung aufweist. Darum ist hier das Ohmsche Gesetz
» nur nach 2.) anwendbar.
»
» Das selbe gilt, wenn anstelle einer LED, eine Diode oder eine Zenerdiode
» zum Einsatz kommt.
»
» Kommt zwecks Erzeugung einer hochstabilen Referenzspannung eine
» Bandgap-Referenz (z.B. LM385-2.5) zum Einsatz in Serie mit einem
» Vorwiderstand, dann wird das noch deutlicher.
»
» Warum? Diese Bandgap-Referenz ist im zulässigen Strombereich eine "harte"
» Spannungsquelle. Das heisst, ihre Spannung wird durch die Stromänderung so
» gut wie überhaupt nicht beeinflusst. So erkennst Du, dass zur Berechnung
» des Stromes nur die Differenzspannung zwischen den beiden Spannungsquellen
» Uo und U_bandbap und dem Wert des Vorwiderstandes Rv verwendet werden
» kann.
»
» Daher: I = (Uo - U_bandgab) / Rv
»
» Ich hoffe, dass ich mich verständlich ausgedrückt habe. Sonst frage einfach
» wieder.
Hallo Thomas,

erst einmal vielen Dank für deine Rückmeldung. Allerdings müsste ich noch einmal nachhaken. Das liegt jedoch weniger an deiner Ausdrucksweise, als viel mehr an meinem noch sehr schwachen Basiswissen :)

1.
» weil die LED fast unabhängig von einer Stromänderung eine quasi-konstante Fluss-Spannung aufweist
Was bedeutet das genau?

2.
Des Weiteren kann ich leider nichts mit dem Begriff "Bandgap-Referenz".

3.
U_bandbap ist eine Spannungsquelle? :) Welche meinst du damit?

Danke für deine Mühe!

Gruß Christian

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Gesamter Thread:

[Verständnisfrage] Ohmsches Gesetz / Spannungsabfall - chfei(R), 29.04.2013, 08:39 (Elektronik)
[Verständnisfrage] Ohmsches Gesetz / Spannungsabfall - schaerer(R), 29.04.2013, 10:25
[Verständnisfrage] Ohmsches Gesetz / Spannungsabfall - chfei(R), 29.04.2013, 19:56