Vorwiderstand "per Hand" Berechnen

Ein Vorwiderstand ist ein einfacher Festwiderstand, dessen Höhe so bemessen sein muß, daß an ihm die überflüssige Spannung in Wärme umgesetzt wird.

Der Widerstand wird in Reihe mit der LED geschaltet. Dadurch wird der Strom auf ein zulässiges Maß begrenzt.

Wir wollen nun so einen Vorwiderstand berechnen.

Gegeben sei eine Spannungsquelle von 12 Volt und eine rote Leuchtdiode (1.6 Volt/0.02 Ampere).

Für die Berechnung bemühen wir wieder das Ohmsche Gesetz:

Diese Rechnung ist aber noch nicht komplett, denn wir haben die Durchlassspannung der LED nicht mit eingerechnet. Also müssen wir die Formel noch etwas umstellen:

R _V = Wert des Vorwiderstands (in Ohm)
U _ges = Die Spannungsquelle (in Volt)
U _LED = Der Spannungsabfall an der LED (in Volt)
I _LED = Der Strom durch die LED (in Ampere)
 

Der Widerstand der nun rauskommt ist nicht mehr 600 Ohm sondern nur noch 520 Ohm. Das heißt hättet ihr einen 600 Ohm Widerstand genommen wäre die LED nicht so hell geworden. Also einfach einen 520Ohm Widerstand nehmen.

Den Widerstandswert des Vorwiderstandes kennen wir nun. Jetzt müssen wir noch berechnen, wie viel Watt Leistung der Widerstand "verbraten" muss.

Dazu bemühen wir unsere Leistungsformel (P=U*I).

Die Spannung, die an dem Widerstand abfällt, beträgt (U(Gesamt)-U(LED)) und der Strom, der durch ihn hindurchfließt, ist gleich dem Strom der LED.
Also:

Der Widerstand muss also mit 0.208 Watt belastbar sein. Das heißt, dass ein 1/4 Watt-Widerstand völlig ausreicht.

Resultat: Wenn ihr eine rote Leuchtdiode an 12 Volt betreiben wollt, dann müsst ihr euch zusätzlich noch einen 520 Ohm Widerstand mit 1/4 Watt kaufen. Toleranz des Widerstandes: 5%