Eine Leuchtdiode soll an einer Gleichspannungsquelle betrieben werden. Leider steht uns kein Datenblatt zur Verfügung aus dem wir den zulässigen Betriebsstrom und die Betriebsspannung entnehmen können. Für die Schaltung wird eine Gleichspannungsquelle mit U₁ = 0 - 15 V und eine LED verwendet. Die Strombegrenzung wird auf 50 mA eingestellt.

1. Wie kann man mit Hilfe von U_Rv den Strom I_D bestimmen?

2. Welchen Vorwiderstand wählst du aus?

3. Messe die Kennlinie U_D = f(I_D) und stelle die Daten in einem Diagramm dar.

Die LED soll an einer Betriebsspannung von U = 12 V betrieben werden. Bestimme graphisch den Arbeitspunkt AP und anschließend rechnerisch den Vorwiderstand R_V für die verwendete LED bei I_D = 20 mA.

1. Trage die Diodenkennlinie (Aufgabe 1) in ein Diagramm.

2. Trage den Arbeitspunkt AP bei 20 mA in das Diagramm.

3. Zeichne eine Arbeitsgerade durch den Arbeitspunkt AP und den Schnittpunkt mit der x-Achse bei U = 12 V in das Diagramm.

4. Berechne aus den Daten den notwendigen Vorwiderstand R_V im Arbeitspunkt AP.

Gib an, wie die Spannung (U₁ = 12 V) zwischen den Klemmen A und B gepolt sein muss, damit

1. ein Minuszeichen,

2. ein Pluszeichen angezeigt wird.

3. Dimensioniere den Vorwiderstand, dass ein Strom von 18 mA durch die Leuchtdioden fließt.
   Hinweis   

   Die Schleußenspannung beträgt U_S = 1,6 V

4. Wieso leuchten das und das nicht gleich hell?