Wählen Sie die Anzahl der Ringe auf dem Widerstand und die Farbe jedes Rings und klicken Sie dann auf „Berechnen“. Jede Auswahl steht in der Form „Farbe (Wert)“.
Inhaltsverzeichnis
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Das können Sie auf dieser Seite
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Wofür braucht man diese Berechnung?
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Anleitung
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Formeln und Abbildungen
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Symbole und Begriffe
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Das sollten Sie vorher wissen
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So berechnen Sie es in Excel
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So berechnen Sie es in Google Tabellen
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So berechnen Sie es in Python
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So schreiben Sie die Formel in LaTeX und anderen Formelsprachen (zum Kopieren)
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So lassen Sie ChatGPT rechnen
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Die Vorteile von DataChef
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Verwandte Funktionen
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Alle Rechner von NumberChef
Das können Sie auf dieser Seite
- Wählen Sie einfach die Farben der Ringe (den Farbcode) eines Widerstands – Sie erhalten den Widerstandswert in Ω. Für 3, 4, 5 und 6 Ringe
- Dazu sehen Sie die Toleranz (±% und Kennbuchstaben wie F und J) und den Bereich, in dem der tatsächliche Wert liegt (Minimum bis Maximum)
- Bei Widerständen mit 6 Ringen wird auch der Temperaturkoeffizient (ppm/K) abgelesen
- Eine Zeichnung des Widerstands mit genau den gewählten Farben erscheint sofort (als PNG oder SVG speicherbar)
- Außerdem auf dieser Seite: eine leicht verständliche Erklärung der Formeln, eine Farbcode-Tabelle und Formeln zum Kopieren für Excel, Google Tabellen und Python
Wofür braucht man diese Berechnung?
Schließt man eine LED an eine Spannungsquelle an, braucht man einen Vorwiderstand, der den Strom begrenzt. Sollen bei 5 V Versorgung durch eine LED mit 2 V Durchlassspannung 10 mA fließen, braucht man \((5-2) \div 0{,}01 = 300\) Ω.
Jedes Mal, wenn Sie einen Widerstand mit 300 Ω (orange, schwarz, braun) aus der Bauteilkiste suchen oder prüfen, ob gekaufte Widerstände den richtigen Wert haben, lesen Sie den Farbcode. Das ist die meistgebrauchte Grundfertigkeit beim Basteln mit Elektronik.
Beim Reparieren oder Austauschen braucht man ein Ersatzteil mit demselben Wert wie der Widerstand auf der Platine. Auf dem Bauteil selbst stehen oft keine Zahlen, deshalb liest man den Wert an den Farbringen ab.
Braun, schwarz, orange, gold bedeutet z. B. 10 kΩ ±5 %. Liegt der mit dem Multimeter gemessene Wert innerhalb der Toleranz (hier 9.500 Ω bis 10.500 Ω), ist das ein gutes Zeichen, dass der Widerstand intakt ist.
Achtung – in Geräten mit Netzstecker speichern Bauteile (Kondensatoren) auch nach dem Ausstecken noch Strom und können einen Stromschlag verursachen. Reparaturen, bei denen ein Gerät geöffnet wird, sind etwas für Leute mit Elektrokenntnissen. Wenn Sie unsicher sind, überlassen Sie sie einer Fachwerkstatt oder einem Repair-Café mit Fachleuten.
Im Physikunterricht (z. B. bei Versuchen zum ohmschen Gesetz), im Technikunterricht, in der Ausbildung zum Elektroniker und im Elektrotechnik-Studium suchen die Lernenden die vorgegebenen Widerstände selbst aus und bauen Schaltungen auf.
Ein Klassiker, wenn ein Versuch nicht klappt, ist ein vertauschter Widerstand. Wenn alle – die Ausgebenden wie die Nutzenden – sich angewöhnen, die Farbringe zu lesen und den Wert zu prüfen, müssen weniger Versuche wiederholt werden.
In der Elektronikfertigung wird geprüft, ob die bestückten Widerstände Wert und Toleranz laut Stückliste (BOM) haben. Für eine Präzisionsmessschaltung können z. B. Widerstände mit ±1 % (braun) oder besser vorgeschrieben sein; eine Verwechslung mit Standardteilen mit ±5 % (gold) kostet Genauigkeit.
Die Kennbuchstaben der Toleranz (F = ±1 %, J = ±5 % usw.) stehen auch in Artikelnummern. Wer weiß, wie Ringe und Kennbuchstaben zusammenhängen, gleicht Stückliste und Bauteile leichter ab.
Formeln und Abbildungen
Symbole und Begriffe
Symbole
| \(R\) | R | Der aus den Farben abgelesene Widerstandswert (der Nennwert des Widerstands). Die Einheit ist Ω (Ohm). |
| \(d_1, d_2, d_3\) | d eins, d zwei, d drei | Die Ziffern (0 bis 9) des 1., 2. und 3. Rings. Die 3. Ziffer \(d_3\) gibt es nur bei Widerständen mit 5 oder 6 Ringen. |
| \(m\) | m | Der Multiplikator – der Faktor, mit dem die Ziffern multipliziert werden. Er reicht von ×0,01 (Silber) bis ×1.000.000.000 (Weiß). |
| \(t\) | t | Die Toleranz (%). Ein goldener Ring bedeutet z. B. \(t = 5\) (±5 %). |
| \(R_{min}\), \(R_{max}\) | R min, R max | Kleinster und größter tatsächlicher Widerstandswert unter Berücksichtigung der Toleranz. Der echte Widerstand liegt irgendwo in diesem Bereich. |
| \(\Omega\) | Ohm | Die Einheit des elektrischen Widerstands. 1.000 Ω = 1 kΩ (Kiloohm), 1.000.000 Ω = 1 MΩ (Megaohm). |
| ppm/K | ppm pro Kelvin | Die Einheit des Temperaturkoeffizienten (ppm = parts per million, Millionstel): um wie viele Millionstel sich der Widerstandswert ändert, wenn sich die Temperatur um 1 K (gleich groß wie 1 °C) ändert. Erwärmt sich ein Widerstand von 1 kΩ mit 50 ppm/K um 10 °C, ändert er sich höchstens um 1.000 × 50 ÷ 1.000.000 × 10 = 0,5 Ω. |
Begriffe
| Widerstand | Das Wort hat zwei Bedeutungen. Als Größe ist der elektrische Widerstand, wie stark etwas den Stromfluss hemmt – bei gleicher Spannung fließt umso weniger Strom, je größer er ist. Mit Spannung \(V\) (V) und Stromstärke \(I\) (A) hängt er über das ohmsche Gesetz \(R = \dfrac{V}{I}\) zusammen; die Einheit ist Ω (Ohm). Als Bauteil ist ein Widerstand ein elektronisches Bauelement, das den Strom begrenzt oder Spannungen aufteilt. Weil er zu klein ist, um Zahlen gut lesbar aufzudrucken, wird sein Wert mit Farbringen angegeben. |
| Nennwert | Der auf dem Widerstand angegebene Wert (z. B. 4,7 kΩ). Diesen Wert liest die Seite aus dem Farbcode. Der echte Wert kann um die Toleranz davon abweichen und liegt daher irgendwo zwischen \(R_{min}\) und \(R_{max}\). |
| Farbcode | Die internationale Kennzeichnung, die den Wert von Widerständen und anderen Bauteilen mit Farbringen angibt. Die Ziffern sind schwarz = 0, braun = 1, rot = 2, orange = 3, gelb = 4, grün = 5, blau = 6, violett = 7, grau = 8, weiß = 9. Dieselbe Farbe bedeutet je nach Position eine Ziffer, einen Multiplikator oder eine Toleranz. |
| Multiplikator | Der Ring mit dem Faktor, mit dem die Ziffern multipliziert werden. In derselben Reihenfolge wie die Ziffern wächst er jeweils um das Zehnfache – schwarz = ×1, braun = ×10, rot = ×100 usw. (weiß = ×1 Milliarde). Gold = ×0,1 und Silber = ×0,01 werden für kleine Widerstände unter 1 Ω bis zu wenigen Ω verwendet. |
| Toleranz | Die garantierte Höchstabweichung des echten Werts vom Nennwert (±%). Braun = ±1 %, rot = ±2 %, grün = ±0,5 %, blau = ±0,25 %, violett = ±0,1 %, grau = ±0,01 %, orange = ±0,05 %, gelb = ±0,02 %, gold = ±5 %, silber = ±10 %. Sie wird auch mit Kennbuchstaben wie F (±1 %), J (±5 %), K (±10 %) und M (±20 %) angegeben. |
| Temperaturkoeffizient | Wie stark sich der Widerstandswert mit der Temperatur ändert (ppm/K), abgekürzt TK. Er ist der 6. Ring eines Widerstands mit 6 Ringen – schwarz = 250, braun = 100, rot = 50, orange = 15, gelb = 25, grün = 20, blau = 10, violett = 5, grau = 1 ppm/K. Wichtig ist er in Schaltungen, die bei Temperaturänderungen genau bleiben müssen, etwa Messschaltungen. |
| E-Reihe | Die Normreihe der handelsüblichen Widerstandswerte (IEC 60063). Die Reihe E12 umfasst z. B. die 12 Werte 1,0 ; 1,2 ; 1,5 ; 1,8 ; 2,2 ; 2,7 ; 3,3 ; 3,9 ; 4,7 ; 5,6 ; 6,8 ; 8,2 in jeder Zehnerpotenz; im Handel erhältliche Widerstände haben einen dieser Werte. Liegt der abgelesene Wert nicht in der E-Reihe (z. B. beginnt der 1. Ring mit Schwarz), lesen Sie die Ringe vielleicht in der falschen Richtung. |
| IEC 60062 | Die internationale Norm für die Kennzeichnung der Werte von Widerständen und Kondensatoren (Farbcode und Buchstabencode). In Deutschland gilt sie als DIN EN 60062. Die Farbtabelle dieser Seite beruht auf dieser Norm. |
Das sollten Sie vorher wissen
Damit Sie die Rechnung auf dieser Seite nicht nur per Knopfdruck, sondern mit echtem Verständnis nutzen, hilft Ihnen dieses Vorwissen.
| Große Zahlen und Stellenwerte (Klasse 4–5, 9–11 Jahre) |
|
| Dezimalzahlen und Prozente (Klasse 6–7, 11–13 Jahre) |
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| Zehnerpotenzen und Einheitenvorsätze (Mathematik und Physik, Klasse 7–9, 12–15 Jahre) |
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| Ohmsches Gesetz (Physik, Klasse 8–9, 13–15 Jahre) |
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So berechnen Sie es in Excel
| Farbe | Ziffer | Multiplikator | Toleranz (±%) | TK (ppm/K) |
| Schwarz | 0 | 1 | 250 | |
| Braun | 1 | 10 | 1 | 100 |
| Rot | 2 | 100 | 2 | 50 |
| Orange | 3 | 1000 | 0,05 | 15 |
| Gelb | 4 | 10000 | 0,02 | 25 |
| Grün | 5 | 100000 | 0,5 | 20 |
| Blau | 6 | 1000000 | 0,25 | 10 |
| Violett | 7 | 10000000 | 0,1 | 5 |
| Grau | 8 | 100000000 | 0,01 | 1 |
| Weiß | 9 | 1000000000 | ||
| Gold | 0,1 | 5 | ||
| Silber | 0,01 | 10 |
| 1. Ziffer (braun = 1) | 1 |
| 2. Ziffer (schwarz = 0) | 0 |
| Multiplikator (rot = 100) | 100 |
| Toleranz in % (gold = 5) | 5 |
| Widerstandswert (Ω) | =(B1*10+B2)*B3 |
| Kleinster Wert (Ω) | =B5*(1-B4/100) |
| Größter Wert (Ω) | =B5*(1+B4/100) |
| 1. Ziffer (rot = 2) | 2 |
| 2. Ziffer (violett = 7) | 7 |
| 3. Ziffer (schwarz = 0) | 0 |
| Multiplikator (orange = 1000) | 1000 |
| Toleranz in % (braun = 1) | 1 |
| Widerstandswert (Ω) | =(B1*100+B2*10+B3)*B4 |
| Kleinster Wert (Ω) | =B6*(1-B5/100) |
| Größter Wert (Ω) | =B6*(1+B5/100) |
Die zweite Tabelle ist für 4 Ringe. Tragen Sie in B1 bis B4 die aus den Farben abgelesenen Zahlen ein – B5 liefert den Widerstandswert, B6 und B7 den Bereich mit Toleranz. „*“ ist das Mal-, „/“ das Geteiltzeichen.
Mit den Beispielwerten (braun, schwarz, rot, gold) steht in B5 1000 (= 1 kΩ), in B6 950 und in B7 1050.
Die dritte Tabelle ist für 5 Ringe; die Formel ändert sich nur, weil es 3 Ziffern sind. Mit den Beispielwerten (rot, violett, schwarz, orange, braun) steht in B6 270000 (= 270 kΩ).
So berechnen Sie es in Google Tabellen
| Farbe | Ziffer | Multiplikator | Toleranz (±%) | TK (ppm/K) |
| Schwarz | 0 | 1 | 250 | |
| Braun | 1 | 10 | 1 | 100 |
| Rot | 2 | 100 | 2 | 50 |
| Orange | 3 | 1000 | 0,05 | 15 |
| Gelb | 4 | 10000 | 0,02 | 25 |
| Grün | 5 | 100000 | 0,5 | 20 |
| Blau | 6 | 1000000 | 0,25 | 10 |
| Violett | 7 | 10000000 | 0,1 | 5 |
| Grau | 8 | 100000000 | 0,01 | 1 |
| Weiß | 9 | 1000000000 | ||
| Gold | 0,1 | 5 | ||
| Silber | 0,01 | 10 |
| 1. Ziffer (braun = 1) | 1 |
| 2. Ziffer (schwarz = 0) | 0 |
| Multiplikator (rot = 100) | 100 |
| Toleranz in % (gold = 5) | 5 |
| Widerstandswert (Ω) | =(B1*10+B2)*B3 |
| Kleinster Wert (Ω) | =B5*(1-B4/100) |
| Größter Wert (Ω) | =B5*(1+B4/100) |
| 1. Ziffer (rot = 2) | 2 |
| 2. Ziffer (violett = 7) | 7 |
| 3. Ziffer (schwarz = 0) | 0 |
| Multiplikator (orange = 1000) | 1000 |
| Toleranz in % (braun = 1) | 1 |
| Widerstandswert (Ω) | =(B1*100+B2*10+B3)*B4 |
| Kleinster Wert (Ω) | =B6*(1-B5/100) |
| Größter Wert (Ω) | =B6*(1+B5/100) |
So berechnen Sie es in Python
# Farbcode-Tabelle (IEC 60062)
digit_of_color = {'schwarz': 0, 'braun': 1, 'rot': 2, 'orange': 3, 'gelb': 4,
'grün': 5, 'blau': 6, 'violett': 7, 'grau': 8, 'weiß': 9}
multiplier_of_color = {'schwarz': 1, 'braun': 10, 'rot': 100, 'orange': 1000, 'gelb': 10000,
'grün': 100000, 'blau': 1000000, 'violett': 10000000,
'grau': 100000000, 'weiß': 1000000000, 'gold': 0.1, 'silber': 0.01}
tolerance_of_color = {'braun': 1, 'rot': 2, 'orange': 0.05, 'gelb': 0.02, 'grün': 0.5,
'blau': 0.25, 'violett': 0.1, 'grau': 0.01, 'gold': 5, 'silber': 10}
band1 = 'braun' # Farbe des 1. Rings (1. Ziffer)
band2 = 'schwarz' # Farbe des 2. Rings (2. Ziffer)
multiplier = 'rot' # Farbe des Multiplikator-Rings
tolerance = 'gold' # Farbe des Toleranzrings
resistance = (digit_of_color[band1] * 10 + digit_of_color[band2]) * multiplier_of_color[multiplier]
tolerance_percent = tolerance_of_color[tolerance]
resistance_min = resistance * (1 - tolerance_percent / 100)
resistance_max = resistance * (1 + tolerance_percent / 100)
print(f"Widerstandswert: {resistance} Ω")
print(f"Toleranz: ±{tolerance_percent} %")
print(f"Tatsächlicher Bereich: {resistance_min} Ω bis {resistance_max} Ω")
So schreiben Sie die Formel in LaTeX und anderen Formelsprachen (zum Kopieren)
R = (10 × d₁ + d₂) × m
R = (10 d_{1} + d_{2}) \times m
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>R</mi>
<mo>=</mo>
<mo>(</mo>
<mn>10</mn>
<mo>×</mo>
<msub><mi>d</mi><mn>1</mn></msub>
<mo>+</mo>
<msub><mi>d</mi><mn>2</mn></msub>
<mo>)</mo>
<mo>×</mo>
<mi>m</mi>
</mrow>
</math>
R = (10 d_1 + d_2) xx m
(10 d1 + d2) m
R := (10*d1 + d2)*m;
R = (10*d1 + d2)*m;
R = (10 d_1 + d_2) × m
R = (100 × d₁ + 10 × d₂ + d₃) × m
R = (100 d_{1} + 10 d_{2} + d_{3}) \times m
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>R</mi>
<mo>=</mo>
<mo>(</mo>
<mn>100</mn>
<mo>×</mo>
<msub><mi>d</mi><mn>1</mn></msub>
<mo>+</mo>
<mn>10</mn>
<mo>×</mo>
<msub><mi>d</mi><mn>2</mn></msub>
<mo>+</mo>
<msub><mi>d</mi><mn>3</mn></msub>
<mo>)</mo>
<mo>×</mo>
<mi>m</mi>
</mrow>
</math>
R = (100 d_1 + 10 d_2 + d_3) xx m
(100 d1 + 10 d2 + d3) m
R := (100*d1 + 10*d2 + d3)*m;
R = (100*d1 + 10*d2 + d3)*m;
R = (100 d_1 + 10 d_2 + d_3) × m
Rmin = R × (1 − t/100); Rmax = R × (1 + t/100)
R_{\min} = R \left( 1 - \frac{t}{100} \right), \quad R_{\max} = R \left( 1 + \frac{t}{100} \right)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>R</mi><mi>min</mi></msub>
<mo>=</mo>
<mi>R</mi>
<mo>×</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>1</mn>
<mo>−</mo>
<mfrac><mi>t</mi><mn>100</mn></mfrac>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>,</mo>
<msub><mi>R</mi><mi>max</mi></msub>
<mo>=</mo>
<mi>R</mi>
<mo>×</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>1</mn>
<mo>+</mo>
<mfrac><mi>t</mi><mn>100</mn></mfrac>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
</math>
R_(min) = R xx (1 - t/100), R_(max) = R xx (1 + t/100)
{R (1 - t/100), R (1 + t/100)}
Rmin := R*(1 - t/100); Rmax := R*(1 + t/100);
Rmin = R*(1 - t/100); Rmax = R*(1 + t/100);
R_min = R(1 - t/100), R_max = R(1 + t/100)
So lassen Sie ChatGPT rechnen
Sie sind ein Rechenassistent für elektronische Bauteile. Führen Sie die folgende Berechnung unbedingt durch, indem Sie tatsächlich Python-Code ausführen, und stützen Sie Ihre Antwort nur auf die Zahlen aus dem Ausführungsergebnis (nicht im Kopf rechnen und nicht schätzen). Lesen Sie den Farbcode eines Widerstands ab. Verwenden Sie die Standardtabelle nach IEC 60062 (schwarz 0, braun 1, rot 2, orange 3, gelb 4, grün 5, blau 6, violett 7, grau 8, weiß 9; Multiplikatoren in derselben Reihenfolge ×1 bis ×1 Milliarde, gold = ×0,1, silber = ×0,01; Toleranz gold = ±5 %, silber = ±10 %, braun = ±1 %). Ein Widerstand mit 4 Ringen hat von einem Ende aus die Farben braun, schwarz, rot, gold. Berechnen Sie: 1. Den Widerstandswert (in Ω und gut lesbar in kΩ) 2. Die Toleranz (±%) 3. Den tatsächlichen Bereich unter Berücksichtigung der Toleranz (Minimum bis Maximum) Zeigen Sie die verwendeten Formeln und die Zahlen aus dem Ausführungsergebnis.
Anleitung
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1Werte eingebenTragen Sie die Zahlen, mit denen Sie rechnen möchten, in die Eingabefelder ein
-
2BerechnenKlicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“
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3Ergebnis ansehenDas Ergebnis erscheint sofort. Auf derselben Seite finden Sie auch den Rechenweg und die Erklärung der Formel
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