Ich möchte bei der Auswahl des Widerstands für eine LED fragen, wie die Leistung des Widerstands ausgewählt wird (z. B. in SMD-Anwendungen).
Zum Beispiel:
Mit dieser Konfiguration habe ich 20 mA Durchgangswiderstand. Jetzt verbraucht die LED 0,04 W. Wie kann ich die Nennleistung des Widerstands richtig wählen?
Ich sollte mich auf eine LED-Leistung von 0,04 W beziehen und einen Widerstand von mindestens 1/20 W wählen? Oder beziehen Sie sich auf den Strom durch die Leitung (3,3 V * 0,02 A = 0,066 W) und wählen Sie einen Widerstand von mindestens 1/10 W?
Soll ich einen Sicherheitsfaktor anwenden?
Sie kennen den Strom durch Ihren Widerstand und den Wert Ihres Widerstands, sodass Sie die vom Widerstand verbrauchte Leistung berechnen können (das Ohmsche Gesetz schlägt erneut zu):
In Ihrem Fall wären das also 0,026 W oder 26 mW.
Allerdings würde ich bei der Wahl der Nennleistung nicht nur den normalen Betriebspunkt, sondern den Worst Case berücksichtigen.
Der schlimmste Fall wäre also, dass Ihre Stromquelle mit einer höheren Spannung ausfällt und die LED als Kurzschluss ausfällt. In diesem Fall verbraucht der Widerstand die meiste Leistung.
Nun, normalerweise gehen Sie nicht davon aus, dass beides gleichzeitig passiert, aber Sie könnten diese Berechnung auch anstellen.
Wenn die LED als Kurzschluss ausfällt, steigt der Strom an und der Widerstand wird abgebaut (wieder das Ohmsche Gesetz):
Mit Ihren Zahlen: 167 mW.
Als nächstes ist zu überlegen, was eigentlich gemeint ist, wenn ein Hersteller Ihnen sagt, "dieser Widerstand kann 250 mW vertragen".
Dieser Wert sagt Ihnen, dass sich der Widerstand um eine bestimmte Menge erwärmt, wenn Sie 250 mW durch ihn leiten. Sagen Sie 60.000 (das erfinde ich gerade). Ihr Widerstand erwärmt sich also ziemlich stark, falls die LED ausfällt. Kann Ihr Gerät damit sicher umgehen? Ich weiß nicht.
Die Verlustleistung wird oft auch temperaturreduziert, sodass Ihr Widerstand bei erhöhten Temperaturen nur eine geringere Leistung abgeben darf. Schränkt das Ihre Anwendung ein? Ich weiß nicht.
Eugen Sch.
Nick Johnson
Peter Bennett