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Widerstandsreihen für Anfänger


  1. Widerstandsreihen
  2. Auswahl
  3. Berechnung

1 Widerstandsreihen

Es ist immer dasselbe: kaum hat man für seine LED einen Vorwiderstand ausgerechnet und man steht auf der Webseite des Elektronikversandhändlers und findet seinen Lieblingswiderstand nicht im Angebot. Was soll man stattdessen nehmen? Was kommt dem Lieblingswiderstand so am nähesten? Auf der Suche nach dem richtigen Angebot gibt es jetzt diesen Helfer.

Widerstände gibt es nur in Reihen zu kaufen. Reihen teilen die Zahlen einer Dekade in 6, 12, 24, 48, 96 oder 192 Teilen auf und machen daraus eine Reihe. Da feiert das alte Dutzend seine fröhlichen Urständ. Damit es noch etwas komplizierter wird, macht man die Abstände dabei nicht gleich, sondern deren Logarithmus: im unteren Bereich zwischen 1 und 4 gibt es mehr Einzelwerte, im oberen Bereich zwischen 5 und 9 entsprechend weniger.

Die Reihen sind genormt und heißen E6, E12, etc. bis E192. Die Zahlenwerte findet man im Internet oder in der Libre-Office-Tabelle weiter unten. Für jede Dekade (1 bis 10, 10 bis 100, 100 bis 1.000, etc.) gibt es diese Einzelwerte. Von 12 bis 24 kriegt man die Reihe auch bestellt und gekauft, darunter und darüber sieht es dann beim Einkauf mau aus.
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Auswahl aus Widerstandsreihen

Man kann natürlich ins Internet gehen, sich eine Widerstandsreihe aussuchen und dann händisch den nächsten heraussuchen. Aber das können Rechner besser: dafür gibt es dieses Libre-Office-Rechensheet. Das macht das elektronisch und viel schneller und besser als von Hand.

Eingabe des Widerstands Im Tabellenblatt "Auswahl" gibt man in das grün hinterlegte Feld "Widerstand" den Widerstandswert ein, in die Zelle rechts daneben die Dimension (nichts=Ω, kΩ oder MΩ). Im Ausklappfeld in Zelle B5 stellt man die Widerstandsreihe ein: E6, E12, E24, E48, E96 oder E192. Der dem eingegebenen Widerstand nächste Widerstandswert erscheint dann in Zelle B6, seine Dimension in C7. Das war es dann schon.

In Zelle B9 wird, abhängig von der E-Reihe, die maximale Toleranz angezeigt. Die kann man verwenden, um in Zelle C9 rechts daneben seinen eigenen Toleranzwert aus der Liste auszuwählen. Die Anzahl und die Farben der Ringe kriegt man in der Zelle darunter angezeigt.

Wie die Berechnung funktioniert steht hier.
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Wie die Berechnung funktioniert

Die Berechnungen erfolgen im Tabellenblatt "Widerstandsreihen".

Berechnungsblatt In den Spalten A bis F des Tabellenblatts stehen die Widerstandswerte der E-Reihen von 100 bis 1000. Diese sind aus der im Rechenblatt "Roh-Reihen" angehängten Tabelle entnommen,deren Herkunft im Link angegeben ist. Aus diesen Werten erfolgt die Auswahl.

Aus den Werten errechnen die Spalten G bis R errechnet das Blatt die Schwellenwerte, ab der der nächsthöhere Wert gewählt wird. Die Werte sind auf den Bereich 1 bis 10 normiert. Die Schwellenwerte zum nächsthöheren Widerstandswert sind dabei nicht arithmetisch gemittelt sondern logarithmisch, so wie die Widerstandsreihen auch aufgebaut sind.

Der eingegebene Wert wird in Zelle L3 kopiert, seine Dimension in Zelle M3 und die eingestellte Widerstandsreihe in N3. Die Zellen O3 und P3 normieren den Widerstandswert auf den Bereich zwischen 1 und <10.

Zelle R3 durchsucht die mit N3 ausgewählte Reihe nach dem Schwellenwert und liest in der Spalte rechts daneben den E-Reihenwert aus.

Aus Dimension und der gefundenen Zehner-Mantisse berechnen U3 und V3 den Zielwert und seine Dimension. Die Dimensionsermittlung erfolgt dabei unabhängig von der Dimension der Eingabe, so dass alle Zahlen in Ω, kΩ und MΩ angegeben werden, auch wenn der Ursprungswert eine andere Dimension hatte.

Farbringe Die Farben der Farbringe sind im Tabellenblatt "Farben" ermittelt. Die Farbzuordnung zu Ziffern- und Multiplikatoren-Farben erfolgt mit der Tabelle A4:B18, die Farbzuordnung der Toleranzen sind in der Tabelle C4:C13 enthalten.

Die Anzahl der Farbringe ist in Zelle G2 gebildet: drei für 20% Toleranz, vier für 5 und 10%, fünf für 2% bis 0,25% und sechs für 0,1% und 0,05%.

Die Ringe und ihre Farben werden in H4:J10 ermittelt und sind in Zelle I12 als Text zusammengestellt. In der Spalte N sind die Farbringe farblich dargestellt.
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