Ampere in Reihenschaltung?
Wenn man zum Thema "Ampere in Reihenschaltung" sucht findet man schnell heraus das Iges = I1 = I2 = I3 = ...Soweit so gut.Was ist wenn ich zwei Elektrische Verbraucher in der Reihenschaltung habe.eine LED mit der Betriebsstrom 20mA und eine weitere LED mit 30mA.Welcher Betriebsstrom wird nun genutzt 20 oder 30mA? (Spannung 6V, LED's beide mit einer Betriebsspannung von 3V)Oder bin ich komplett auf der falschen Spur? Immerhin brauche ich diesen wert um den Widerstand zu berechnen. Sehe ich irgendetwas falsch? Wenn ja wäre es nett wenn ihr mich korrigiert :)Danke im voraus LG Daniel
5 Antworten
Denk Dir die LEDs einmal als Ohm'sche Widerstände
LED1 20mA 3V >> R1=150Ω
LED2 30mA 3V >> R2=100Ω
In Reihe geschaltet sind das 250Ω. Bei einer Spannung von 6V beträgt der Strom 24mA. Bei diesem Strom ist der Spannungsfall an R1 3,6V und an R2 2,4V.
R1 wird sowohl vom Spannungswert (3,6V statt 3V) als auch vom Strom (24mA statt 20mA) überlastet (Leistung 86mW statt 60mW).
Die Leistung an R2 beträgt nur 58mW statt 90mW.
Fazit: In Reihe geschaltete Geräte arbeiten nur korrekt, wenn sie den gleichen Nennstrom haben. Parallelgeschalte Geräte müssen die gleiche Nennspannung haben.
Wichtig
Die Vereinfachung, LEDs durch Widerstände abzubilden, ist falsch, da bei Dioden der Zusammenhang zwischen Strom und Spannung nicht linear ist.
Bei Dioden ist der Strom vorgegeben. Wird er größer, so steigt die Spannung überproportional an und Diode ist sehr schnell überlastet.
Hier kannst Du das nochmal nachlesen
https://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode#Betrieb_und_Anschluss
In diesem Fall wäre es sinnvoller die beiden LEDs mit jeweils einem Widerstand parallel zu betreiben.
Bei der Reihenschaltung wirst du, um die erste LED nicht zu zerstören den Widerstand für 20 mA berechnen müssen. Die 2. LED wird dann nicht ganz so hell leuchten.
Bei der Reihenschaltung ist die Stromstärke an jeder Stelle gleich, an den Verbrauchern liegen unterschiedliche Teilspannungen an!
Das geht nur in Serie wenn beide LEDs (und der Vorwiderstand) den gleichen Strom haben.
Die Nennstromstärken der Verbraucher beziegen sich immer auf die für das gerät angegebene Nennspannung. Bei der Reihenschaltung wird aber die Gesamtspannung in Teilspannungen aufgeteilt, die sich zueinander wie die Teilwiderstände verhalten. Nur wo diese Teilspannung zufällig gleich der Nennspannung ist, da fließt auch der angegebene Nennstrom.
Die Stromstärke ergibt sich aus dem Ohm'schen Gesetz: I =U/R. Für R ist hier der Gesamtwiderstand einzusetzen, also die Summe aller in Reihe liegenden Widerstände.
Ich hab dass jetzt so verstanden dass ich Bauelemente nur in Reihe Schalten kann wenn sie den gleichen Betriebsstrom haben. Ist das richtig?