Wegen vieler Anfragen möchte ich am Beispiel der TXT Beleuchtung etwas zum Thema “Strom”, “Leistung”, “Spannung” ”Widerstand” und dem Umgang mit diesen Größen geben. Um es nicht zu komplex werden zu lassen beschränke ich mich auf rein “ohmsche” Betrachtungen. Es werden also kapazitive, induktive Parameter sowie Nenn-, Wirk-, Blind- und Verlustwerte ignoriert.
INFOS
Weiße Leuchtdioden: 3,6 Volt, hier ist der lange Anschlussdraht die Anode (Plus). Je zwei LED’s sind „in Reihe“ geschaltet (Minus der ersten Diode an Plus der zweiten Diode usw. - die Spannungen “addieren” sich). Diese Serienschaltung ergibt 7,2 Volt, fällt eine Diode aus - erlöschen beide. Zwei der „Doppelpacks sind wiederum „parallel“ geschaltet (Plus- und Minuspole verbunden, hier bleibt die Spannung konstant, die Ströme “addieren” sich). Am Heck des Fahrzeugs wurden rote LED’s verbaut. Sie haben eine Nennspannung von 2,4 Volt – daher die „Reihenschaltung“ von jeweils drei Dioden um auf die gewünschte Spannung von 7,2 Volt zu kommen. Für eine eigene Abschätzung die wichtigsten Kenndaten für „ohmsche“ Verbraucher ( x steht für Multiplikation, / für Division) :
Spannung U Einheit Volt (V) Formel: R x I Strom I Einheit Ampére (A) Formel: U / R Widerstand R Einheit Ohm Formel: U / I Leistung P Einheit Watt (W oder VA) Formel: U x I
Beispiel: Reihenschaltung von je 2 Dioden, die beiden Reihenschaltungen sind dann parallel verbunden. Rechenbeispiel: 2 Dioden (3,6 V / 20 mA ergeben in Reihe: 7,2 V / 20 mA. Zwei dieser Schaltungen ergeben also mit insgesamt 4 Dioden: 7,2 V / 80 mA. Die Leistung P beträgt: 7,2 V x 40 mA = 288 mW oder 0,288 Watt.
Am TXT sind insgesamt 12 Dioden verbaut (6 x 3,6 V / 20 mA und 6 x 2,4 V / 20 mA). Die 6 weißen Dioden sind jeweils zu zweit in Reihe angeordnet (2 x 3,6 V = 7,2 V), diese 3 “Doppelpacks” werden parallel geschaltet. Die 6 roten Dioden sind zu dritt in Reihe gesetzt ( 3 x 2,4 V = 7,2 V), die 2 “Dreierpacks” sind wiederum parallel angeordnet. Alle ”Doppel” und “Dreierpacks” sind an ihren Plus- und Minuspolen verbunden und zum 7,2 V Akku geführt worden. Für die Gesamtleistung ergibt sich: 6 x 3,6 V x 20 mA plus 6 x 2,4 V x 20 mA = 432 mW + 288 mW = 720 mW oder 0,72 Watt.
Bevor Beleuchtung oder andere Schaltungen eingebaut werden sollten die Parameter über ein Datenblatt auf diese Weise ermittelt werden. In diesem Fall wird die Beleuchtung über einen freien Kanal ferngesteuert geschaltet. Auf der Empfangsseite ist daher das Schaltrelais oder die Elektronik richtig zu dimensionieren. Weder der Strom noch die Spannung oder die Gesamtleistung dürfen hier überschritten werden.
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