User manual

4
1. Ta
g
2.
T
a
g
1
De
r
LED
-
Test
Der erste Versuch im Advent soll eine LED zum Leuchten brin
g
en. Eine LED darf niemals direkt an eine Spannun
g
s
-
quelle gelegt werden,man braucht immer auch einen Vorwiderstand. Ohne diesen Widerstand würde die LED durch
zu viel Strom zerstört! Die LED muss in der korrekten Richtung eingebaut werden. Sie besitzt zwei unterschiedliche
Anschlüsse. Der kurze Draht ist der Minuspol
(
Kathode K
)
, der längere Draht ist der Pluspol
(
Anode A
)
. Der breitere
untere Rand ist an der Kathodenseite abgefl acht. Außerdem ist bei allen LEDs in diesem Kalender der größere Halter
im Inneren der LED mit der Kathode verbunden.
Hinter dem ersten Türchen fi nden Sie eine rote LED und einen dazu passenden Widerstand. Zusätzlich benötigen Sie
eine 9-V-Blockbatterie. Der erste Versuch muss besonders vorsichtig ausgeführt werden. Achtung, vermeiden Sie den
direkten Blick in eine leuchtende LED aus geringen Entfernungen von unter einem Meter. Helle LEDs können Netz
-
hautschäden verursachen. Vermeiden Sie es, dass jemals beide LED-Anschlüsse gleichzeitig die Batterieanschlüsse
b
erü
h
ren! Es muss immer
d
er Wi
d
erstan
d
in Rei
h
e angesc
hl
ossen wer
d
en, sonst
b
rennt
d
ie LED
d
urc
h
. Ha
l
ten Sie
beide Bauteile an die Batterie, wie es die Zeichnung zeigt. Die LED leuchtet hell au
f
.
Elektronische Schaltun
g
en stelltman übersichtlich in Schaltbildern
dar. Für
j
edes Bauteil
g
ibt es ein S
y
mbol. Die LED besteht aus einem
Dreieck für die Anode und einem
g
eraden Strich für die Kathode. Das
deutet die Stromrichtun
g
an. Zwei kurze Pfeile nach außen stehen für
das ab
g
e
g
ebene Licht. Der Widerstand wird als rechtecki
g
es Kästchen
g
ezeichnet. Jeder Widerstand hat einen bestimmten Widerstandswert.
Hier sind es 10.000Ohm = 10 Kiloohm
(
10
k

, im Sc
h
a
l
t
b
i
ld
k
urz
10k
)
. Das reale Bauteil ist mit Farbringen gekennzeichnet
(
Braun,
Schwarz, Orange
f
ür 10.000 und Gold
f
ür mögliche Abweichungen bis
+/–5%
)
.
Das Schaltbild zei
g
t eine Reihenschaltun
g
. Der Strom fl ießt durch
Batterie, Widerstand und LED. Der Widerstand hat dabei die Auf
g
abe,
die Stromstärke auf einen sinnvollen Wert zu be
g
renzen. Je
g
rößer der
Widerstand
,
desto kleiner die Stromstärke. Bei 10
k

wird die LED
zwar noch weit unterhalb ihresmaximal erlaubten Stroms betrieben
,
sie leuchtet aber schon ausreichend hell.
2 Batterieverbindun
g
Das zweite Türchen verbir
g
t einen Batterieclip
f
ür die 9-V-Batterie. Bauen Sie den Versuch vom ersten Ta
g
noch
einmal etwas anders au
f
. Verwenden Sie den Batterieclip und beachten Sie, dass der schwarze Anschlussdraht der
Minuspo
l
ist un
d
d
er rote
d
er P
l
uspo
l
. Vermei
d
en Sie un
b
e
d
ingt einen Kurzsc
hl
uss
d
er Batterie, a
l
so eine
d
ire
k
te
Verbindung der beiden Pole. Denn dabei könnte die Batterie sehr hei
ß
werden und bei einem länger anhaltenden
Kurzschluss im Extrem
f
all so
g
ar explodieren. Au
ß
erdem verrin
g
ern Kurzschlüsse die Lebensdauer der Batterie.
D
e
r Wi
de
r
sta
n
d
v
o
n 1
0
k

b
estimmt
d
en Strom
d
urc
h
d
ie LED. In
d
iesem Fa
ll
k
annman
d
avon aus
g
e
h
en,
d
ass etwa
2V an
d
er LED
l
ie
g
en, a
l
so noc
h
7V am Wi
d
erstan
d
. Daraus er
g
i
b
t sic
h
ein Strom von nur 0,7mA. Zum Ver
gl
eic
h
:
LEDs werden meist für Ströme von 20mA aus
g
ele
g
t. Diese rote LED kommt
j
edoch schon mit weni
g
er als 1mA aus,
um
d
eut
l
ic
h
sic
h
t
b
ares Lic
h
t zu erzeu
g
en.
10197-4 Kalender 2016_NEU_01.indd 410197-4 Kalender 2016_NEU_01.indd 4 23.03.2016 09:19:3023.03.2016 09:19:30