Frage zu Vorwiderstand für LEDs

Hallo zusammen. Ich bin Arduinoneuling und arbeite mich seit ein paar Tagen durch diverse Tutorials und bin gerade dabei ein erstes Projekt zu realisieren.
Im Grunde läuft das schon sehr gut, aber da ich eher von der Softwareseite komme, habe ich dazu eine grundsätzliche Frage, die Hardware betreffend.
Man muss ja bei LEDs Vorwiderstände setzen, um den Strom zu begrenzen. Das leuchtet mir ein.
Wenn ich es richtig verstanden habe, sollte es auch egal sein, ob der Widerstand nun zwischen LED und GND oder zwischen LED und dem Ausgangspin gesetzt wird. Sollte diese Annahme falsch sein, dann erübrigt sich die nächste Frage. Falls nicht, hier nun meine Frage:
Wenn ich z.B. 4 LEDs an 4 Ausgangspins anschließe und sie dann über einen gemeinsamen Widerstand an GND führe, sollte das doch das gleiche Ergebnis liefern, als wenn ich für jede LED einen eigenen Widerstand verwende, oder?
Bitte um Aufklärung. Danke.

LG
Helmut

Jede LED braucht ihren eigenen Widerstand. Wenn du nur einen Widerstand hast dann fällt an dem eine andere Spannung ab je nachdem wie viele LEDs an sind.

Danke für die Antwort. Was bedeutet das in der Praxis? Funktionieren tut es ja und Ich habe die Stromstärke gemessen und die ist immer unterhalb 20mA, egal wieviele LEDs gleichzeitig leuchten. Die Spannung reicht auch, um alle 4 LEDs leuchten zu lassen. Man sieht zwar, dass eine etwas dunkler wird, wenn eine andere aufleuchtet, aber das ist nicht weiter tragisch in meiner Anwendung.
Es soll halt nur nichts kaputt gehen.
Konkret habe ich 3 rote und eine grüne LED. Die grüne leuchtet immer, sobald der Arduino läuft. Die roten kommen situationsbedingt dazu oder auch nicht und da bei wird die grüne etwas dunkler, aber das stört nicht.

Hatte das ganze zuerst ohne Widerstände und da funktionierte es auch, aber als ich gelesen habe, dass das nicht lange gut geht, habe ich einen Widerstand für alle gemeinsam gegen GND eingebaut, weil ich die GND Pins der LEDs schon miteinander verlötet hatte. Wollte es halt einfach machen.
Wenn das aber ganz schlecht ist, dann änder ich es natürlich.

Wenn der gesamtstrom unter 20 mA ist und dich nicht stört, dass die grüne LED dunkler wird, ist alles gut. Ansonsten hast du selber gesehen, warum ein gemeinsamer Vorwiderstand Mist ist: du kannst nicht kontrollieren welche LED wieviel Strom bekommt. Und der kann unterschiedlich sein.

Wenn ich z.B. 4 LEDs an 4 Ausgangspins anschließe und sie dann über einen gemeinsamen Widerstand an GND führe, sollte das doch das gleiche Ergebnis liefern, als wenn ich für jede LED einen eigenen Widerstand verwende, oder?
Bitte um Aufklärung. Danke.

Damit der Strom immer gleich hoch ist, dh die LED immer gleichhell leuchten brauchst Du für jede LED einen Vorwiderstand.

Wenn Du 1 LED anschließt dann fließt der Strom (5V-UF)/R durch die LED und durch den Widerstand.
Wenn Du nun 2 gleichfarbige LED einschaltest dann ist UF ca gleich und der Strom der vorher durch 1 LED geflossen ist, fließt dann anteilig durch beide. Im besten falls Halbe Halbe und somit halbsohell.

Schlimmer ist es wenn du 2 verschiedenfarbige LEDs nimmst (zB rot und blau) Da wird die blaue LED nicht mehr leuchten sobald Du die rote LED einschaltest weil die Durchlaßspannung UF z verschieden sind.

Das kann funktionieren wenn Du multiplext. Die Ausgang immer nur einzeln einschalten aber für 1/4 der Zeit (timesharing). So hat jede LED während Ihrer Anzeit die Exklusivität des Vorwiderstandes. Das wir dzB bei LED-Matrix gemacht.

Grüße Uwe

Hallo Uwe,
vielen Dank für die ausführliche Erklärung. Ich glaube, ich habe das verstanden.
Bei mir ist es so, dass ich 3 rote LEDs habe und eine grüne. Ich habe auch keine Ahnung, welche LEDs das sind weil ich die aus einem Frontpanel eines alten analogen Sat Receivers ausgelötet habe. Sind so flache teile, die oben an der Spitze noch flacher sind und mit der Spitze durchs Gehäuse geführt, von außen wie kleine Striche aussehen. Deshalb habe ich auch kein Datenblatt. Habe aber herausgefunden, dass sie mit einem 220 Ohm Vorwiderstand vernünftig leuchten und damit für meinen Zweck ausreichend sind. Natürlich wird die grüne LED etwas dunkler, wenn eine oder mehrere rote an sind. Bei den roten merke ich eigentlich keinen Unterschied ob nun eine oder mehrere an sind.
Das mit dem Multiplexen leuchtet mir auch ein, ist mir aber für den Anwendungsfall zu umständlich und deshalb werde ich nun einfach doch nochmal den Lötkolben zur Hand nehmen und jeder LED einen passenden Vorwiderstand gönnen, auch wenn ich noch nicht ganz sicher bin, was nun der passende Vorwiderstand ist, da ich ja keine Datenblätter habe.
Irgendwas zwischen 150 und 200 Ohm wird wohl passen, nehme ich an.
LG
Helmut

auch wenn ich noch nicht ganz sicher bin, was nun der passende Vorwiderstand ist,

Hier eine Bemessungshilfe

Vielen Dank

combie:
Hier eine Bemessungshilfe

Ein super-praktisches Tool ! (Bei 5V kommt für rt und gn je 220 Ohm raus).

Wenn helste Uwes Erläuterung verstanden hat, weiss er, dass es trotzdem einen kleinen Unterschied macht, ob er einen gemeinsamen oder unterschiedliche Widerstände nimmt.

Die Durchlaßspannung ist abhängig von Halbleitermaterial das für die LED verwendet wurde und das bestimmt die Lichtfarbe. Daraus ergibt sich daß die Durchlaßspannung von der Farbe abhängt. Bei rot ca 1,4V bei grün ca 1,6V bei blau und weiß ca 3,4V.
Normale SignalLED (nicht LED für Beleuchtung) vertragen ca max 20mA Dauerstrom.

Also kannst Du mit diesen Werten rechnen ohne genaue Daten oder Modell der LED zu kennen.

Grüße Uwe

michael_x:
Ein super-praktisches Tool ! (Bei 5V kommt für rt und gn je 220 Ohm raus).

Falsch!
Bei rot kommen 189 Ohm raus, bei grün 161 Ohm. Da leider die E6 Widerstandsreihe zur Berechnung herangezogen wird, ist eben der nächsthöhere Widerstand 220 Ohm. Darunter gibt es nur 150 Ohm. Der wäre zu klein!
Rechnen tut das Ding korrekt. Wenn ich bei der E48 Reihe nachschaue wäre das dann 162 Ohm für grün und 196 Ohm für rot.
Das Tool ist eigentlich gut gemacht und ich finde E6 Reihe ist nicht mehr zeitgemäß. Aber passt so schön zu dem "Kohleschicht-Widerstand Sortiment" das vom großen blauen C verkauft wird.

Gruß, Jürgen

Ja, das tool ist super und ich habe das jetzt auch verstanden. Man könnte natürlich den Widerstandswert genauer erreichen, indem man mehrere Widerstände kombiniert und zwar in Serie und/oder parallel, aber das wäre dann doch übertrieben.

Langsam blicke ich auch elektronisch immer besser durch. Musste das eh für meine Funkamateurlizenzprüfung mal alles lernen, aber manche Sachen lernt man dann halt und nimmst sie als gegeben hin, ohne weiter drüber nachzudenken. Jetzt, durch das Arduinobasteln, lerne ich da wieder eine Menge dazu. Macht auch echt Spaß und die Möglichkeiten sind ja nahezu grenzenlos.

Ja, das tool ist super und ...

Eigentlich ist die ganze Seite genial!
Schaue immer wieder gerne rein.

Vieles ist allerdings arg vereinfacht dargestellt, aber das muss einen nicht stören, denn es gibt ja noch andere Quellen, wenn man tiefer in die Details schauen möchte.

Ich empfehle die Website, als Pflichtlektüre, für alle Arduino und sonstige Elektronik Bastler
Nein: Diese Seite sollte jeder auswendig lernen!

ich finde E6 Reihe ist nicht mehr zeitgemäß

Ich finde, ich bin mit meinem Widerstandssortiment in der Bastelkiste gut bedient.
Da müsste ich erst nachgucken, ob zwischen 150 und 220 was zu finden ist.

OK: 10 - 22 - 47 - 100 - ... wäre schon etwas grob. Speziell als LED-Vorwiderstände, aber sonst?

Für mich war es anfangs sehr lehrreich zu erleben, dass es in aller Regel gar nicht so genau drauf ankommt. Vor allem in der digitalen Elektronik.
Lieber mitdenken, ob ein errechneter Wert nun Maximal- oder Minimal-Wert ist, und mitten im sicheren Bereich bleiben...

combie:
Diese Seite sollte jeder auswendig lernen!

FYI: Die allermeisen Browser unterstützen Bookmarks (auf Deutsch Lesezeichen) :wink:

helste:
Ja, das tool ist super und ich habe das jetzt auch verstanden. Man könnte natürlich den Widerstandswert genauer erreichen, indem man mehrere Widerstände kombiniert und zwar in Serie und/oder parallel, aber das wäre dann doch übertrieben.

Meistens ist es nicht weiter schlimm nicht den genauen errechneten Widerstandswert zu nehmen. Die Hauptsache bei Anzeigeleds ist es zu sehen ob sie an oder aus sind. Die max erreichbare Helligkeit ist nicht so wichtig.

Meist hat es keinen Sinn mehrere Widerstände paralell und/oder in Serie zus chalten um auf den ganz exakten Widerstanswert zu kommen. Ich würde max mit 2 Widerständen machen.

In der E12 Reihe liegt zwischen 150 und 220 noch 180.

Grüße Uwe

Ich schaue mal, was ich da habe und verwende dann irgendwas in dem Bereich.

michael_x:
FYI: Die allermeisen Browser unterstützen Bookmarks (auf Deutsch Lesezeichen) :wink:

Ja, nee...
Ich meine schon, auswendig lernen...
Oder wenigstens einmal lesen, damit man überhaupt eine davon Ahnung bekommt, was alles geht.
:o Der Appetit kommt beim essen. :o

:smiling_imp: Das mit den Favoriten ist hoffentlich selbstverständlich. :smiling_imp:

Und es ist immer gut, sowas auf Lager zu haben. Und die typischen Werte dann eh im 100er Pack