Grundwissen für Anfänger in Modellelektrik

[Winni]

Da ich immer wieder feststelle, daß die grundlegenden Dinge der Modellelektrik, bei Anfängern und auch anderen Kollegen die mit Elektrik nicht so viel anfangen können nicht ausreichend bekannt sind und dieses zu Problemen und Missverständnissen führt,
werde ich hier mal ein paar Dinge zum Grundwissen zu erklären versuchen.
Wer was nicht versteht darf gerne nachfragen.
Ich oder andere E-Spezialisten unter uns werden bestimmt gerne Auskunft geben.

Drei der häüfigsten Probleme:
Ampere, Ah, mAh.
Akkus zusammenschalten.
Anschaltung von LEDs
Für Laien, kann man Strom ( aus dem Akku ) gut mit Wasser ( aus einem Tank ) vergleichen.
Volt ( V ) ist die Maßeinheit für die Spannung, das enspricht dem Druck der auf der Wasserleitung ist.
Ampere ( A ) ist die Maßeinheit für den Strom, das entspricht der Durchflußmenge durch die Wasserleitung.
Amperestunde ( Ah ) ist die Kapazität des Akkus, dies entspricht der zur Verfügung stehenden Wassermenge im Tank.
Die Angabe xxxx mAh b.z.w. Ah auf einem Akku gibt an bei welcher konstanten Stromentnahme der Akku in 1 Stunde leer ist.
Bleiakkus haben eine Zellenspannung von 2 Volt je Zelle.
NiMH und NiCd Akkus haben eine Zellenspannung von 1,2 Volt je Zelle.
Bei vollen Akkus liegt die Zellspannung je Zelle im Schnitt etwa 0,2 Volt höher als die Nennspannung. Der Wert ist nur annähernd, er ist von Akkutype und Zustand abhängig.

Zu Reihen- und Paralleschaltung von Akkus und LEDs hab ich ein Bild beigefügt.
LEDs dürfen wenn sie nicht über eine Konstandstromquelle betrieben werden nie ohne Vorwiderstand benutzt werden.

 

[Pippoe]

Well done!

Wichtiges Grundwissen klar und verständlich vermittelt. Klasse gemacht, maestro!



Cheers

Pippoe

 

[Dietmar †]

Super Winni

Das wird erstmal vielen weiterhelfen. Tiefergehende Info`s können dann bei Bedarf ja erfragt werden.

 

[WerMie]

zeichnung hängt schon im Keller

 

[Ferdinand]

Hallo Winni, super Idee zur Nachwuchsschulung , aber bitte die Reihenschaltung der Akkus ändern, so raucht es

 

[Winni]

Wichtig !!!!!!

Halt Stopp hab mich im Bild verzeichnet bei der Reihenschaltung.
Korrektur kommt gleich.

 

[Christian.]

wenns warscheins die lehrer in der schule so erklären würden wie du dann bräuchten wir dieses Thema nicht !!!

Klasse winfried !!!

 

[oberkaffeetante]

Hallo Winni,

Erstmal klasse gemacht, aber eine kleine Anmerkung/ Fehlerkorrektur hätte ich da noch:

Die Reihenschaltung deiner Akkus ist glaube ich Falsch. Du schliesst die Akkus kurz. Das gibt ein lustiges Feuer...

Richtig sollte es so sein:

-Akku1+ -Akku2+ -Aukku+ -->Pluspol
|_____________________ -->Minuspol

Ich hoffe ichhab das einigermassen Klar dargestellt.

Gruß Uwe

 

[Winni]

Halt Stopp hab mich im Bild verzeichnet bei der Reihenschaltung.
Korrektur kommt gleich.

So Fehler behoben.

Nochmal sorry .

 

[Winni]

Hallo Winni,

Erstmal klasse gemacht, aber eine kleine Anmerkung/ Fehlerkorrektur hätte ich da noch:

Die Reihenschaltung deiner Akkus ist glaube ich Falsch. Du schliesst die Akkus kurz. Das gibt ein lustiges Feuer...

Richtig sollte es so sein:

-Akku1+ -Akku2+ -Aukku+ -->Pluspol
|_____________________ -->Minuspol

Ich hoffe ichhab das einigermassen Klar dargestellt.

Gruß Uwe

Hallo Uwe, hattes recht, aber war schon erkannt und ist behoben.
Hab mich irgendwie verzeichnet. ;( ;(

 

[Winni]

Widerstand und Strom

Der Widerstand ( Maßeinheit Ohm ) ist im Wassersystem mit einer Engstelle, einer Rohrverjüngung zu vergleichen.
Ist das Rohr an einer Stelle dünner fließt weniger Wasser durch.
Ist in einem Stromkreis ein Widerstand eingebaut, veringert sich auch die Durchflußmenge, der Strom wird kleiner.
Je gößer der Widerstand ( enger das Wsserrohr ) um so geringer der ( Wasser- ) Strom.
Wie hängt das aber nun im Verhältnis zusammen.

In der Formel heißen die Größen anders, da ist:

• der Strom ( Ampere = A ) mit I bezeichnet
• die Spannung ( Volt = V ) mit U bezeichnet
• und der Widerstand ( Ohm ( zeichen Omega ) ) mit R bezeichnet.

Die Formel für diese Verhältnis zu einander ist:

I = U / R Strom = Spannung geteilt durch Widerstand

Habe ich z.B. in einem Stromkreis einen Widerstand ( das kann auch ein Verbraucher sein, der hat ja auch einen elektrischen Widerstand ) von
100 Ohm,
und mein Akku hat eine Spannung von 12 Volt, ergibt sich daraus:

• I = U / R
• I = 12 Volt / 100 Ohm
• I = 12 / 100

I = 0,12 Ampere = 120 mA

 

[Peterbiltfan]

Grundwissen Elektrik

Hallo Winni,
bie 3 Led`s in Reihe braucht mann auch die dreifache Durchlassspannung.
Gruß: Jan.

 

[Winni]

Hallo Winni,
bie 3 Led`s in Reihe braucht mann auch die dreifache Durchlassspannung.
Gruß: Jan.

Das ist richtig, dazu komm ich später noch.
Hier habe ich erst mal nur das Prinzip erklärt.
Damit ist von Jan gemeint,
wenn z.B. ein Hersteller eine weiße LED mit einer Durchlassspannung von 3,3 Volt angibt, kann ich bei 7,2 Volt Akku keine 3 Stück in Reihe schalten. Da sich bei einer Reihenschaltung die Spannungswerte addieren, kommen wir auf eine Durchlassspannung von 9,9 Volt. Also muß ich mindestens 10Volt haben, um die volle Helligkeit der 3 weißen LEDs zu erhalten.

 

[Thomas]

Winni, sollten die Pfeile bei den LED´s nicht in die andere Richtung zeigen?

 

[Winni]

Welche Pfeile ?

 

[Igab]

Welche Pfeile ?

Noch 90° nach rechts dann stimmts.

Winni,
super Thread hier, Respekt!!!

 

[Winni]

Noch 90° nach rechts dann stimmts.

Winni,
super Thread hier, Respekt!!!

Tja Ja, lang ist´s her. Man wird halt alt.

Erst hab ich das Schaltzeichen der Fotodiode benutzt.
Dann die Richtung der Pfeile falsch.

So jetzt die LED nach DIN-EN 05-03-01
und der Widerstand nach DIN-EN 04-01-02

 

[Fenger]

Sir Winni

Mach weiter so, Klasse

 

[Winni]

Noch was über Widerstände, Farbringe ? was nu ?

Wie erkenne ich jetzt, welcher Widerstand wieviel Ohm hat?
Außer den verschiedenen Direktbeschriftungsmethoden, welche im 2. Bild zu erkennen sind gibt es auch noch diese Farbringe.
Ich hab mal eine Tabelle aufgestellt, aus welcher die Farbcodierung hervor geht.
Diese Tabelle ist für die meisten Standardwiderstände gebräuchlich.
Mit höher werdenden Anforderungen an die Toleranzen bei immer preziser werdender Elektronik kam man dieser Tabelle aber nicht mehr aus.
Seit einigen Jahren gibt es auch Widerstände mit 5 Farbringen.
Diese zu zeichnen, habe ich mir aber erspart, da am Ende dieses Beitrags ein Link zu Bernd Distler steht.
Auf dieser Seite hat man die Möglichkeit durch markieren der Farben in einer Tabelle den Widerstandswert direkt abzulesen.
Sowohl für 4, als auch für 5 Ringe.

Hier der Link zur Farbtabelle und Online-Berechnung

 

[Lutz]

Wie erkenne ich jetzt, welcher Widerstand wieviel Ohm hat?
...]

ich glaube man sollten jeden Bastler ein Multimeter empfehlen , selbst wenn es nur ein Preiswertes aus dem Baumarkt ist, aber bis 10A bzw. 20A sollte es wenigsten gehen .Bedienungsanleitung liegt im allgemeinen bei.

 

[oberkaffeetante]

Hallo Uwe, hattes recht, aber war schon erkannt und ist behoben.
Hab mich irgendwie verzeichnet. ;( ;(

Hallo Winni,

Als ich den Fehler bemerkte war es noch nicht behoben und auch andere hatten noch nicht darauf hingewiesen. Es haben ja sehr viele Leute zwischen 20.28 und 20.31 Uhr gepostet und der eine Tippt halt etwas langsamer .

Aber wie schon erwähnt: klasse gemacht

Gruß Uwe

 

[Winni]

ich glaube man sollten jeden Bastler ein Multimeter empfehlen , selbst wenn es nur ein Preiswertes aus dem Baumarkt ist, aber bis 10A bzw. 20A sollte es wenigsten gehen .Bedienungsanleitung liegt im allgemeinen bei.

Ein Multimeter ist auf jeden Fall empfehlenswert.
Es ist nun Mal das wichtigste Werkzeug bei der Fehlersuche.

 

[Goetz]

Das ist doch wirklich suuuper, was Winni hier "auf die Beine stellt". Vielleicht sollte am ende ein zusammgefasster und von Kommentaren bereinigter Grundlagenartikel entstehen. So richtig und wichtig die kommentare in der Entstehungsphase sind, genau so stören sie dann den Newcomer beim Lesen des Artikels ...

 

[Winni]

Das ist doch wirklich suuuper, was Winni hier "auf die Beine stellt". Vielleicht sollte am ende ein zusammgefasster und von Kommentaren bereinigter Grundlagenartikel entstehen. So richtig und wichtig die kommentare in der Entstehungsphase sind, genau so stören sie dann den Newcomer beim Lesen des Artikels ...

Gute Idee Goetz,
Ich hatte darüber auch schon nachgedacht.

 

[Goetz]

na, wäre doch schade, wenn dieser, mit viel Mühe erstellte Artikel in der Versenkung verschwindet, Leser wird er immer wieder finden

Man könnte ja auch zu anderen Themen Grundsatzartikel verfassen, vielleicht findet sich dann auch die Möglichkeit, diese in einem speziellen FAQ- Bereich vor dem Verschwinden zu bewahren ?!?!?!


nein, ich habe gerade keine Zeit etwas zu verfassen