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Teil 3 Ultraschall
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Eine Leuchtdiode (kurz LED für Light Emitting Diode) ist ein elektronisches Halbleiter-Bauelement. Fließt durch die Diode Strom in Durchlassrichtung,
so strahlt sie Licht, Infrarot-Strahlung oder auch Ultraviolett-Strahlung ab.
Anders als Glühlampen erzeugen Leuchtdioden Licht in einer bestimmten Farbe und geben weniger Wärme ab. (Sie benötigen weniger Energie.)
Eine LED darf höchstens mit 1,5 Volt Spannung betrieben werden, sonst “brennt sie durch”.
Deshalb wird in den Versuchen immer ein Widerstand in den Stromkreis geschaltet.
Weiß leuchtende Leuchtdioden neueren Typs findet man z.B. bei Taschenlampen.
Diese Leuchtdioden besitzen einen Chip für die Erzeugung blauen Lichts, welches
durch Fluoreszenz-Farbstoffe umgewandelt wird zu warm-weißem Licht.
OLED`s, Leuchtdioden mit organischem lichterzeugendem Material haben ähnliche Wirkungsgrade wie konventionelle LED`s.
Sie lassen sich jedoch in einfachen Druck-Verfahren herstellen und eignen sich daher für die Herstellung von Bildschirmen,
die viele Tausend Bildpunkte anzeigen können.
Die PDF-Dateien zum Ausdrucken als Schüler-Arbeitsblätter
sind auf Technik-online verfügbar.
LED und Vorwiderstand
Die LEDs hier im Bausatz betreibt man idealerweise mit einer Stromstärke von ca. 20 mA. Dieser Strom fließt in etwa, wenn an der LED eine Spannung von ca. 2 V anliegt.
Schließt man die LED direkt mit 5 V des Arduino an, fließen mehr als 20 mA Strom. Dadurch würde sich die LED zerstört werden. Um das zu vermeiden, baut man zusätzlich zur LED in Reihe einen sog. Vorwiderstand oder Schutzwiderstand in den Stromkreis ein.
Hier verwenden wir Widerstände mit 100 und 200 Ohm.
Gehe zur Schaltung auf TINKERCAD und trage die Mess-Ergebnisse in die Tabelle ein:
Baue die Schaltung auf dem Breadboard nach.
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