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Widerstandsrechner

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Jeder kennt es, da will man mal eben schnell noch einen Widerstand berechnen, doch dann steht man vor dem Problem, welche Formel brauche ich jetzt? Du hast vielleicht auch nicht alle Werte die du benötigst, da hilft dir mein Widerstandsrechner, er berechnet dir neben dem benötigten Widerstand auch die Spannung und die Stromstärke.

Damit kannst du schnell den benötigten Widerstandswert für deine Leds berechnen, aber solltest du garnicht wissen was ein Widerstand ist bzw. welchen nutzen du davon haben kannst, dann ist der nächste Abschnitt für dich besonders interessant.

Was ist ein Widerstand?

Ein Widerstand ist ein Bauelement aus dem Bereich der Elektronik, er reguliert die Spannung und die Stromstärke die den dahinterliegenden Bauelementen zugewiesen wird. er bewahrt diese also vor einer Überspannung und sorgt dafür das diese Problemfrei funktionieren. Dabei wird der Widerstand in seiner Stärke in Ohm (Ω) gemessen.

Der Widerstand hat dabei einige Funktionen für die er verwendet werden kann:

  • Begrenzung des elektrischen Stroms
  • Elektrische Energie in Wärmeenergie umwandeln
  • Spannung in einer Schaltung zu regulieren

Woraus besteht ein Widerstand?

Im klassischen Sinne kann alles ein Widerstand sein, was schlechter den Strom leitet als z.B. ein Kupferdraht. Aber dabei kommt es auch immer auf die Bauweise des Widerstandes an, hierbei unterscheidet man in verschiedene Typen:

  • Schichtwiderstände
  • Folienwiderständ
  • Massewiderstände
  • Drahtwiderstand
  • Potentiometer
  • Fotowiderstand

Dabei ist ein Potentiometer ein besonderer Widerstand, diesen verwendest du sehr viel öfter als du es vielleicht vermutest, denn stellst du z.B. an einem Verstärker die Lautstärke lauter oder leiser, so erhöhst oder verringerst du den Widerstand des Verstärkers. Dies geschieht heutzutage Elektronisch doch in Zeiten der Analogen Technik, hast du durch das drehen des Lautstärke Knopfs den Widerstand potenziert. Ein anderes Beispiel ist wenn du dein Licht über einen Drehschalter in der Helligkeit steuerst, dabei bekommt die Lampe entweder mehr oder weniger Strom. Dies geht nicht sogut mit LEDs da diese eine andere Funktionsweise haben als eine klassische Glühbirne.

Ein weiterer Besonderer Widerstand ist ein Fotowiderstand, dieser verändert seinen Widerstandswert, durch die Menge an Licht die auf seine Fläche fällt, diese werden oft in Kameras verwendet um die Helligkeit bzw. das Licht zu messen für die Helligkeit die auf den Sensor fällt / fallen würde.

Nun habe ich aber immer noch nicht die Möglichen Materialien aufgezählt aus den heutzutage handelsübliche Widerstände bestehen! Als Materialien werden unter anderem Kohle, Metall, Keramik oder Mischmaterialien verwendet, die besonderheiten bei den Metallen ist des es sich hierbei eben meist um schlechtere Leiter handelt.

Warum verwendet man einen Widerstand vor einer Led?

Du verwendest einen Widerstand vor einer Led damit dieser nicht direkt kaputt geht wenn du eine spannung anlegst, denn es kann sein das die Stärke des elektrischen Stroms zu hoch ist (Ampere) oder die Spannung (Volt) dann funktioniert evtl deine Led auch gar nicht. Beim löten der Leds solltest du im Vorfeld einfach auf die Pole der Led achten, danach lötest du den Widerstand an den Plus-Pol der Led.

Praktische Verwendung von Widerständen in der Schaltung

Du kannst Widerstände in verschiedenen Formen verwenden, hier hängt es z.B. ab ob du eine Parallel oder eine Reihenschaltung verwendest, dadurch wird der Widerstandswert verändert in der gesamten Schaltung. Sie helfen dir Strom in seiner elektrischen Stärke zu kontrollieren, so dass jedes Bauelement die passende Spannung erhält und dein Stromkreis Problemlos läuft, ohne dir z.B. eine Sicherung raus zu hauen.

Widerstände in der Reihenschaltung

In einer Reihenschaltung fließt Strom durch alle Widerstände die sich in der Reihe befinden, dabei wird der Wert der einzelnen Widerstände addiert zu einem Gesamtwert, so kannst du verschiedene einzelne Werte zu einem gezielten Wert zusammen bekommen, dies kann gerne der Fall bei ausgefallenen Werten sein, das du hier evtl keinen passenden Widerstand erwerben kannst. Klingt im ersten moment vielleicht ein wenig nach MacGuyver, aber es halb so wild.

Die Formel sieht wie folgt aus:

R = R1 + R2 + R3

Eine Beispielrechnung (die Werte sind Wahllos):

R1 = 230 Ohm, R2 = 105 Ohm, R3=500
230 Ohm + 105 Ohm + 500 Ohm = 835 Ohm

Widerstände in der Parallelschaltung

In einer Parallelschaltung verringert sich der Widerstand, dabei ist der Widerstand kleiner als der kleinste Wert eines Einzelwiderstands. Da man in der Parallelschaltung die Spannung auf alle Widerstände gleich Verteilt, dadurch steigt die Stromstärke. Deshalb minimiert sich bei gleichbleibender Spannung der Gesamtwiderstand. Um so mehr Widerstände du in der Parallelschaltung hast, um so besser leitet deine Schaltung den Strom.

1Rges=1R1+1R2 +1R3 + …

Möchtest du also die Stromstärke berechnen so musst du den Umgekehrten Wert von deiner Parallel liegenden Leitung nehmen:

R1/R2= I2/I1

Ein Beispiel für eine Parallelschaltung sind zum Beispiel Steckdosen, diese sind parallel geschaltet, sobald die elektrische Spannung zu groß wird fliegt die Sicherung raus.