Dieses Kapitel ist eigentlich nur eine Ergänzung zur Vorwiderstandsberechnung, andererseits aber auch ein wichtiges Thema und deshalb gibt es diese zusätzliche Seite.

Stellt euch vor, ihr wollt eine LED an der Netzwechselspannung (230Volt) betreiben. Nun gut, ihr könntet einen Trafo nehmen und dann so vorgehen wie das bei der Vorwiderstandsberechnung beschrieben ist. Aber nur für eine LED extra einen Trafo einbauen? Nein, das muß auch anders gehen.

Also lassen wir den Trafo weg, nehmen eine Diode, eine Leuchtdiode und einen Widerstand:

So, das sieht doch gut aus. Als Diode nehmen wir eine 1N4004 (bis 400Volt). Fehlt nur noch der Widerstandswert und den kann man doch so errechnen:

Jetzt noch den Wert aus der Normreihe raussuchen (12kOhm) und berechnen wie hoch der Widerstand belastet wird:

Ohje, 4.5 Watt für eine einzige LED? Nicht nur, daß ein 5 Watt-Widerstand ziemlich groß ist, nein diese 4.5 Watt werden ja auch noch in Wärme umgewandelt, womit das Ganze ziemlich unwirtschaftlich wird.

Es gibt aber zum Glück noch eine andere Möglichkeit und zwar mit Hilfe eines Kondensators als Vorwiderstand.

Ein Kondensator wird beim Einsatz im Wechselstromkreis wechselnd ge- und entladen. Beim Laden wird eine elektrische Leistung aus dem Netz entnommen und beim Entladen wieder dorthin abgegeben. Bei einem idealen Kondensator bedeutet dies, daß die durchschnittliche Leistungsaufnahme gleich Null ist. Man spricht deshalb auch von Blindleistung und analog dazu, nennt man den Wechselstromwiderstand eines Kondensators auch Blind- oder Scheinwiderstand.

Die Größe dieses Blindwiderstands hängt von der Kapazität des Kondensators und von der Frequenz der Wechselspannung ab. Je größer die Kapazität und je höher die Frequenz, desto kleiner ist der Blindwiderstand.

Berechnen können wir den Blindwiderstand mit dieser Formel:

(Rc=kapazitiver Blindwiderstand in Ohm, Pi=3.1415926, f=Frequenz in Hertz, C=Kapazität in Farad)

Nun wissen wir aber bereits, wie groß der Blindwiderstand sein muß (12kOhm). Wir wissen aber nicht, welchen Kondensator wir dafür nehmen müssen. Dafür stellen wir jetzt die Formel um:

Das sind 0.265µF, wir nehmen den nächstgelegenen mit 0.22µF. Außerdem müssen wir auf ausreichende Spannungsfestigkeit achten, also einen mit 230V Wechselspannung.

Jetzt wollen wir uns noch den entsprechenden Schaltplan ansehen:

R1 dient hierbei nur der Einschaltstrombegrenzung und ist ein ganz normaler 1/4-Watt-Widerstand (560 Ohm). D1 braucht in diesem Falle auch nur eine 1N4148-Diode zu sein. Sie sorgt dafür, daß an der LED keine zu große Sperrspannung anliegt und entlädt den Kondensator während der negativen Halbwellen.

Und zu guter Letzt noch ein Hinweis:
Es handelt sich hierbei um Netzspannung (230V), seid also sehr vorsichtig damit und baut die Schaltung auf jeden Fall in ein Gehäuse ein!