Widerstände und Steckdose

Hey, ich hab ein Problem. Ich werde etwas zusammenbauen, allerdings brauche ich nur 3,8V. Das ganze wird über eine Steckdose mit An- und Ausschalter laufen. Aus einer Steckdose kommt allerdings 320V. Insgesamt (wenn ich richtig gerechnet habe, I gesamt in Reihe = I1 = I2, etc.?) verbraucht es 20 mA. Der Strom soll gleich mit 3,8V an dem An- und Ausschalter ankommen. Wenn ich das richtig sehe, bräuchte ich also einen Widerstand mit 11310 Ohm, allerdings erscheint mir das sehr groß.

Mein Plan: Von der Steckdose zum An- und Ausschalter mit 0, I und II An I sollen 30 LED's leuchten (in Reihe geschaltet), die 3,8V und 20 mA vertragen/ besitzen. An II sollen 20 LED's sitzen, auch mit 3,8V und 20 mA.

Was brauche ich nun alles? Und wie kriege ich das ganze von der Steckdose zum Schalter?

7 Antworten

ultrarunner

Nutzer, der sehr aktiv auf gutefrage ist

im Thema Physik

11.11.2011, 16:39

Du brauchst zuerst einmal ein Netzgerät (auch Netzteil genannt). Z.B. könntest du eines mit 24 V Ausgangsspannung nehmen. Daran kannst du dann eine Parallelschaltung von 4 (Fall I) oder 6 (Fall II) LED-Gruppen hängen, wobei jede Gruppe aus einem Vorwiderstand und 5 in Reihe geschalteten LEDs besteht.

Den Vorwiderstand musst du mit dem Ohmschen Gesetz so berechnen, dass beim maximal möglichen Spannungsabfall (der ergibt sich aus den 24 V minus den kleinstmöglichen Flussspannungen aller LEDs einer Gruppe) der gewünschte Strom fließt (z.B. 20 mA; die meisten LEDs leuchten bei 10 mA fast genauso hell und halten aber länger).

dompfeifer

Nutzer, der sehr aktiv auf gutefrage ist

im Thema Physik

11.11.2011, 19:57

Wenn Du die Spannung von 230V auf 3,8 V bei 0,02 A reduzieren willst durch einen Widerstand (!?!), dann gilt:

R1 = U/I = 3,8/0,02 = 190 Ohm
Rges. = 230/0,02 = 11500 Ohm
R2 = Rges – R1 = 11500 Ohm - 190 Ohm = 11310 Ohm bzw. 11,310 Kilo-Ohm.
Leistung = U*I = 230 * 0,02 Watt, = 4,6 Watt mit Widerstand statt 0,076 Watt ohne Widerstand, also auf das 60-fache.

Für Deinen Zweck gibt es fertige Netzteile bzw. Transformatoren im Fachhandel. Und wenn Du hier schon fragst, wie Du einen Stromkreisunterbrecher, also einen Schalter einbauen sollst, wirst schon Mühe haben, den Weg zum Fachhändler zu finden.

Serienchiller

Nutzer, der sehr aktiv auf gutefrage ist

im Thema LED

11.11.2011, 21:17

Es sind 230 Volt, nicht 320.
Von 230 Volt auf 3.8V geht man nicht mit einem Widerstand, der raucht einfach ab. Da brauchst du schon einen Trafo.
Und einen Gleichrichter brauchst du sowieso. Steckdose=Wechselstrom; LED=Gleichstrom

Lass um Himmels willen die Finger davon! 230V Wechselspannung sind kein Spaß und du scheinst ganz offensichtlich nicht den geringsten Schimmer zu haben, was du da tust.

elektrofuzzi49

12.11.2011, 20:32

Nehme ein Stecker Netzteil. Wo 3,6V sekundär rauskommt. z.B Nokia Lade - Gerät mit 3,7V Ausgang.

JoGerman

15.04.2012, 08:33

DREISSIG LEDS an einem Ladegerät?
Sprengt das nicht die Belastungsgrenze?

Ulaanbaatar

11.11.2011, 16:50

Aus einer Steckdose kommen nicht 320 Volt, sondern 380 Volt. Google mal nach Drehstrom.

Der Widerstandswert sollte genau stimmen, vielleicht kannst Du ihn aus verschiedenen Resistoren zusammenbauen.

SaFe123

Fragesteller

11.11.2011, 17:01

Also ich habe überall nur 230V gefunden

Martinmuc

11.11.2011, 17:15

@SaFe123

Sind auch 230 V, wenn man eien Phase gegen Masse misst. Nur die Phasen gegeneinander haben 380 V.

jorgang

11.11.2011, 18:35

@Martinmuc

nee, das war mal, heute sind die 380 V auf 400 V gewachsen.

wollyuno

11.11.2011, 18:47

@Martinmuc

nicht masse sondern N und gegenseitig inzwischen 400 volt

dompfeifer

11.11.2011, 19:59

Du betreibst an Deinen Steckdosen wohl lauter 380V-Haushaltgeräte!?

Bamba675

17.07.2022, 13:12

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Mein Ansatz bis jetzt:

//Für den Zufallsgenerator (rand...)

include <time>

include <stdio.h>

include <stdlib.h>

//...

time_t t;

time(&t);

/* Zufallsgenerator initialisieren */

srand((unsigned int)t);

//... //Der Array bekommt zufällige Zahlen, auch doppelte

for (int i = 0; i < 20; i++)
{ S1.EigeneRoute[i] = (rand() % 20); }

    int i1, i2;
    for (int i1 = 0; i1 < 20; i1++)  //jetzt möchte ich prüfen, ob die Zahl bereits
    {                                            //vergeben ist und wenn ja, eine neue 
                                                         //Zufallszahl vergeben
        for (int i2 = 0; i2 < 20; i2++)
        {
            while (S1.EigeneRoute[i1] == S1.EigeneRoute[i2])
            {
                S1.EigeneRoute[i1] = (rand() % 20);
            }
        }
    }

ANMERKUNG: S1. ist eine Klasse. Ich glaube ich habe mich da etwas verlaufen, die letzte While-Schleife würde zwar einen neuen Zufallswert vergeben, aber dieser könnte wieder an einer anderen Stelle doppelt sein. Für einen intelligenteren Ansatz wäre ich euch sehr dankbar.

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Habe eine kurze dem Strom betreffend bei folgender Schaltung

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Da die Leitung mit R1 und die Leitung mit R2, R34 und R5 parallel geschaltet sind, ist die Gesamtspannung

R_ges = 200 Ω (100 Ω + 200 Ω + 300 Ω)/ 200 Ω + 100 Ω + 200 Ω + 300 Ω = 150 Ω

Jetzt steht in der Musterlösung.

Masche M1 U1 = U0 = 27 V

Warum ist U0 denn das gleiche wie U1. U0 ist doch gar keine Leitung. Die Spannung kann doch nur U1 sein, oder? Auf jeden Fall folgert man dann

=> I1 = U1/R1 = 27 V / 200 Ω = 0,135 A

Jetzt steht als nächster Punkt

U0 = Rges * Iges => Iges = U0/Rges = 27 V/150 Ω = 0,18 A

Wieso dürfen wir jetzt U0, also U1 gleich Rges * Iges setzen. Da fließt doch nicht die gesamte Spannung, sondern nur U1.

Danach steht in der Lösung

Knoten K2 und K3 = I2 = I34 = I5

Wieso gilt das? Zwischen I2 und I34 sowie I5 sind doch die Widerstände R3 und R4 geschaltet. Da kann doch der Strom nie im Nachleben das Gleiche sein, or?

Der weitere Lösungsverlauf gestaltet sich als nicht weiter kompliziert.

Knoten K1: I_ges = I1 + I2 => I2 = I_ges - 1

I_2 = I_ges - I1 = 0,18 A - 0,135 A = 0,045 A

U2 = R2 * I2 = 100 Ω * 0,045 A = 4,5 V

U5 = R5 * I5 = 300 Ω * 0,045 A = 13,5 V

Jetzt kommt wieder was, was ich nicht verstehe

Masche M2: 0 = I2 R2 + I3 R3 + I5 R5 - I1R1

Warum ist hier der Maschenumlauf gleich null. Und warum wird I3 R3 genommen, aber nicht I3 R4. Die beiden können ja nicht gleich sein, weil ja völlig unterschiedliche Widerstände herrschen. Warm wird I4 R4 nicht in die Masche mitaufgenommen. Der Strom fließt ja auch dadurch.

Die restliche Lösung.

<=> I3 R3 = I1 R1 - I2 R2 - I5 R5 <=> U3 = U1 - U2 * U5

=> U3 = 27 V - 4,5 V - 13,5 V = 9 V

R3 || R4 = U3 = U4 => I4 = U4/R4 = 9V/360 Ω = 0, 025 A

I3 = U3/R3 = 9 V /450 Ω = 0,02 A

U1 = 27 V, U2 = 4,5 V, U3 = 9 V, U4 = 9 V; U5 = 13,5

I1 = 0,135 A; I2 = 0, 045 A; I3 = 0,02 A; I4 = 0,025 A; I5 = 0,045 A

Das kann ich alles nachvollziehen. Nur die fettmarkierten Teile bereiten mir bisschen Nervenflattern. Kann da jemand kurz weiterhelfen?

Mit freundlichem Abstand,

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