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Elektrisch :: LED

Licht-Emittierende Dioden (LED) wandeln elektrischen Strom in Licht um. Je nach verwendetem Material leuchten sie in einer bestimmten Wellenlänge, die vom menschlichen Auge als Farbe interpretiert wird.

Vor dem Betrieb einer LED müssen (1) erforderliche Spannung (in V) und (2) der Strom (in mA) bekannt sein.

Daraus lässt sich mit Hilfe der Betriebsspannung die Größe des Vorwiderstands berechnen. Im Falle der 5 Volt des Arduinos lautet die Formel:

(5 - LED-Spannung) / LED-Strom

Beispiel: Eine rote LED mit 2,1 V Betriebsstpannung und 20 mA Strom benötigt am Arduino einen Vorwiderstand von 

2,9 V / 20 mA = 145 Ohm, wir wählen daher den nächsten Wert in der Widerstandsreihe: 150 Ohm.

Zwei hilfreiche Seiten sind

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0201111.htm 
Hier werden verschiedene LED-Typen vorgestellt.

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1109111.htm
Der Widerstandsrechner hilft bei der Bestimmung des optimalen Vorwiderstands.

Jede LED ist polungsabhängig. Die Anode ist das längere Beinchen und gehört, abgefedert durch einen Vorwiderstand, an die Spannungsquelle, die Kathode gehört an die Masse. Am Arduino gefährdet eine falsche Polung die LED *nicht*, sofern ein Vorwiderstand dazu geschaltet ist. Nur bleibt die LED dann dunkel.

int ledPin;

void setup() {                
  ledPin = 9;
  pinMode(ledPin, OUTPUT);     
}

void loop() {
  digitalWrite(ledPin, HIGH);   // LED ein
  delay(1000);              // eine Sekunde (1000 Millisekunden) warten
  digitalWrite(ledPin, LOW);    // LED aus
  delay(1000);              // wieder eine Sekunde warten
}

Je nach Größe des Vorwiderstands leuchtet die LED unterschiedlich hell. Da das Auge Helligkeitsabstufungen aber logarithmisch wahrnimmt, bedeutet doppelter Strom keineswegs doppelte Helligkeitswahrnehmung.

Daher empfehlen Odendahl et al. auf S. 97 ff. den Einsatz einer logarithmischen Tabelle.

 

Eine überaus ausführliche Dokumentation für den Anschluss einer LED an ein Steckbrett gibt es (in Englisch) bei Lady Ada:

http://www.ladyada.net/learn/arduino/lesson3.html

Allerliebst ist die selbstgebaute Mood-Lamp, gebastelt aus drei LEDs und einer Papier-Softbox.