Widerstand

Oben: Kohleschicht-, Unten: Metallschichtwiderstand

Jedes elektronische Bauelement hat einen spezifischen Widerstand. Normaler Weise ist dieser relativ klein, d.h. dass der Strom schnell das Bauteil durchströmen kann, da er kaum behindert wird. Das ist für viele Bauteile aber kritisch, da sie durch zu hohe Ströme zerstört werden können.

Eine LED verträgt nur sehr wenig Strom und eine geringe Spannung. Um sie zu schützen, schaltet man die LED mit einem Widerstand in Reihe. Der Widerstand begrenzt den Stromfluss und schützt somit die LED.

Wie groß der Widerstand sein muss, kann man berechnen, testen oder greift auf Erfahrungswerte zurück. Bei 5V sollte einer normalen LED ein Widerstand von 220 – 330 Ohm vorgeschalten werden.

Widerstände unterscheiden sich durch das eingesetzte Widerstandsmaterial. Zwei besonders häufig genutzte Widerstandsarten sind Kohleschicht-Widerstände (gelblicher Körper) und Metallschicht-Widerstände (blauer Körper). Sie unterscheiden sich in erster Linie durch die Toleranz der Widerstandswerte (Abweichung vom angegebenen Widerstand). Einfach gesagt sind Metallschicht-Widerstände in der Regel etwas genauer. Für Arduino-Projekte spielt das fast nie eine Rolle.

Der Widerstandswert ist auf den Widerständen in Farbringen kodiert.

Kohleschichtwiderstände mit vier Ringen:

Metallschichtwiderstände mit fünf Ringen:

14 Comments

  1. Miriam

    Wann und zu welchen Zwecken benutzt man denn die Kohleschicht- und wann eher die Metallschicht-Widerstände?
    In einem größeren Online-Bauteilshop wurden z.B. 330 Ohm Kohleschicht-Widerstände mit z.B. 0.25 W und 0.5 W gelistet. Woher weiß ich denn, welchen der Widerstände ich benötige, wenn in einem Schaltplan nur vermerkt wurde, dass ein 330 Ohm-Widerstand benötigt wird? Lässt sich dies berechnen oder woran orientiert sich der W-Wert?

  2. Hallo Miriam,

    klar, das lässt sich berechnen. Dazu musst Du wissen, welcher Strom fließen wird und dann berechnet sich die Leistung nach P = U * I. Gebräuchlich sind aber 0,25W Widerstände. Kohleschicht- und Metallschichtwiderstände sind in fast allen Fällen gleichermaßen geeignet. Wenn es auf die Tolleranz, die Leistung oder das Material ankommt, ist das im Schaltplan oder der Schaltungsbeschreibung erwähnt.

    Liebe Grüße

    Stefan”

  3. Walter

    Danke Stefan.
    Noch eine Frage zu deinem Kommentar ” Kohleschicht- und Metallschichtwiderstände sind in fast allen Fällen gleichermaßen geeignet”.

    Mir ist noch nicht klar, wo der Unterschied ist.
    Kannst du das noch etwas beschrieben?

    Danke, Walter

  4. Stefan Hermann

    Hallo Walter,

    ich habe es im Beitrag geändert. Im Grunde sind Metallschichtwiderstände etwas genauer.

    Liebe Grüße

    Stefan”

  5. Walter

    Danke Stefan. übrigends: dein Tutorial finde ich sehr gut für absolute Einsteiger.
    Auf diese Website bin ich gestossen, da ich gern ein LCD Display am Raspberry Pi anschließen möchte und mir die Elektrotechnik Basic fehlen.
    Gruß Walter

  6. Ignoty

    Sind aber einige Halbwahrheiten hier. Erstmal, es gibt auch Kohleschichtwiderstände mit 5 Ringen, der 5 Ring gibt dann die Spannungsverträglichkeit an. Des Weiteren gibt die “W-Zahl” die maximale Verlustleistung an, welche nicht einfach mit P = U * I berechnet werden kann, sondern in der Regel anhand von Erfahrungswerten bestimmt wird (ganz grob: Die Verlustleistung ist proportional zur Oberfläche des Widerstandes). Kohlenschichtwiderstände besitzen eine +/- 1% Toleranz, Metallschichtwiderstände eine +/- 5% Toleranz.

  7. 大大我現在換用另一台電視 紅外線遙控+buottn做電視開關現在程式一樣可以選台~電視開關有時可以有時不可以怪怪的用moniter爭測也沒有HIGH呢幫我看看成是哪裡出問題了 謝謝~/* * Keypad_TVRemote.pde: 自製紅外線電視遙控器(使用 Keypad) */#include // 引用 Keypad 函式庫#include // 引用 IRRemote 函式庫const int buottnPin = 4; // 按鍵(pushbuottn)接在 pin 4int buottnState = 0; // 按鍵狀態const byte ROWS = 4; // 3×4 Keypadconst byte COLS = 3;char keys[ROWS][COLS] = { // 定義 Keypad 的按鍵 {‘1′,’2′,’3’}, {‘4′,’5′,’6’}, {‘7′,’8′,’9’}, {‘*’,’0′,’#’}};// 定義 Keypad 連到 Arduino 的接腳// Keypad 腳位佈局:// Rows: 2, 7, 6, 4// Cols: 3, 1, 5byte rowPins[ROWS] = {11, 6, 7, 9}; // 連到 Keypad 的 4 個 Rows: Row0, Row1, Row2, Row3byte colPins[COLS] = {10, 12, 8}; // 連到 Keypad 的 3 個 Columns: Column0, Column1, Column2/*// Keypad 腳位佈局:// Rows: 4, 5, 6, 7// Cols: 1, 2, 3byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6}; // 連到 Keypad 的 4 個 Rows: Row0, Row1, Row2, Row3byte colPins[COLS] = {12, 11, 10}; // 連到 Keypad 的 3 個 Columns: Column0, Column1, Column2*/// 建立 Keypad 物件Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );// 紅外線編碼對應表// 這是我電視遙控器的紅外線編碼 記得換成你的紅外線編碼long irKeyCodes[12] = { 0x6F920DF, 0x6F9A05F, 0x6F9FA05, // 對應 Keypad 的 ‘1’, ‘2’, ‘3’ 0x6F9E01F, 0x6F910EF, 0x6F9906F, // 對應 Keypad 的 ‘4’, ‘5’, ‘6’ 0x6F950AF, 0x6F9D02F, 0x6F930CF, // 對應 Keypad 的 ‘7’, ‘8’, ‘9’ 0x6F9A857, 0x6F9C03F, 0x6F99867 , // 對應 Keypad 的 ‘*’, ‘*’, ‘#’};IRsend irsend; // 定義 IRsend 物件來發射紅外線訊號void setup(){ pinMode(buottnPin, INPUT); // 把 buottnPin 設置成 INPUT{ Serial.begin(9600); // 開啟 Serial port, 通訊速率為 9600 bps}}void loop() { // 讀取按鍵狀態 buottnState = digitalRead(buottnPin); // 檢查按鍵是否被按下(pressed) // 有的話 buottnState 會是 HIGH if (buottnState == HIGH){ // 發射紅外線訊號 irsend.sendNEC(0x6F900FF, 32); // 我電視 Power 鈕的紅外線編碼, 記得換成你的紅外線編碼 } { char key = keypad.getKey(); byte irKeyIndex; // 檢查 Keypad 是否有被按下 // 有的話 key 會是非 NO_KEY 的值 if (key != NO_KEY){ Serial.println(key); // 把按鍵印到 Serial Port // 計算 irKeyCodes 的索引 switch (key) { case ‘*’: irKeyIndex = 9; // 降低音量 (volume-) break; case ‘0’: irKeyIndex = 10; // 按鍵 ‘0’ break; case ‘#’: // 提高音量 (volume+) irKeyIndex = 11; break; default: irKeyIndex = key – ‘1’; // 按鍵 1 ~ 9 } irsend.sendNEC(irKeyCodes[irKeyIndex], 32); // 發射紅外線訊號 } }}

  8. Walter_2

    @ Ignoty
    ” Kohlenschichtwiderstände besitzen eine +/- 1% Toleranz, Metallschichtwiderstände eine +/- 5% Toleranz.”
    Nein, laut Reichelt Katalog haben Kohleschichtwiderstände 5% und Metallschichtwiderstände 1% Toleranz.
    Es ist also so wie Stefan gesagt hat, Metall ist genauer und mit 0,6W höher belastbar (Kohle 0,25W). Allerdings gibt es auch 1W Metall mit 5%.

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