Формула расчета резистора для светодиода: как правильно рассчиатть и подобрать сопротивление для светодиода в сети на 12 вольт, какая нужна формула, пример расчета ограничительного резистора

Содержание

Как посчитать резистор для светодиода

При подключении соблюдайте полярность светодиодов. О том, как определить полярность читайте здесь и здесь. Светодиоды большой мощности необходимо питать через LED драйвер. Читайте форум по питанию светодиодов и источников света. Оставить комментарий.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Расчет резистора для светодиода — Расчет сопротивления для светодиода

Расчет резистора для светодиода


Для того чтобы задать рабочий режим LED, достаточно задать номинальный ток светодиода. В теории светодиоды нужно подключать к источникам постоянного тока. Однако, на практике, LED подключают к источникам постоянного напряжения: батарейки, трансформаторы с выпрямителями или электронные преобразователи напряжения драйверы.

Для задания рабочего режима светодиода, применяют простейшее решение — последовательно с LED включают токоограничивающий резистор. Их еще называют гасящими или балластными сопротивлениями. Источники напряжения, питающие LED, имеют разное выходное напряжение. Для того чтобы выполнить подбор резистора для светодиода нужно знать напряжение источника Uист , рабочее падение напряжения на диоде и его номинальный ток.

Формула для расчета выглядит следующим образом:. При вычитании из напряжения источника номинальное падение напряжения на светодиоде — мы получаем падение напряжения на резисторе.

Разделив получившееся значение на ток мы, по закону Ома, получаем номинал токоограничивающего резистора. Подставляем напряжение, выраженное в вольтах, ток — в амперах и получаем номинал, выраженный в омах.

Исходя из полученного значения, выбирается мощность балластного резистора. Для надежной работы устройства она должна быть выше расчетного значения. Разберем пример расчета. Допустим в нашем распоряжении имеется популярный сверхяркий SMD 2. SMD имеет электрическую мощность 0,5 ватта. Подставим исходные значения в формулу. Получаем, что подойдет гасящий резистор сопротивлением 60 Ом.

Ближайшее значение из стандартного ряда Е24 — 62 ома. Таким образом, для выбранного нами светодиода можно применить балласт сопротивлением 62Ом. На выбранном нами сопротивлении будет рассеиваться почти полтора ватта электрической мощности. Значит, для наших целей можно применить резистор с максимально допустимой рассеиваемой мощностью 2Вт. Осталось купить резистор с подходящим номиналом. Если же у вас есть старые платы, с которх можно выпаять детали, то по цветовой маркировке можно выполнить подбор резистора.

Воспользуйтесь формой ниже. На заметку! В приведенном выше примере на токоограничительном сопротивлении рассеивается почти в три раза больше энергии, чем на светодиоде. Чтобы снизить потери энергии лучше применить источник с более низким напряжением. Даже с учетом КПД преобразователя потери будут значительно меньше.

Довольно часто требуется подключить несколько диодов к одному источнику. Теоретически, для питания нескольких параллельно соединенных LED, можно применить один токоограничивающий резистор. При этом формулы будут иметь следующий вид:. Дело в том, что в случае общего балласта для нескольких LED многократно возрастает вероятность выхода из строя светоизлучающих диодов. В случае обрыва одного из полупроводников, его ток перераспределится через оставшиеся LED.

Рассеиваемая на них мощность увеличится и они начнут интенсивно нагреваться. Вследствие перегрева следующий диод выйдет из строя и дальше процесс примет лавинообразный характер. Это обеспечит большую надежность конструкции. Действительно, в некоторых случаях можно не использовать токоограничивающий резистор. Рассмотренный нами светодиод можно напрямую запитать от двух батареек 1,5В.

Так как его рабочее напряжение составляет 3,2В, то протекающий через него ток будет меньше номинального и балласт ему не потребуется. Конечно, при таком питании светодиод не будет выдавать полный световой поток. Иногда в цепях переменного тока в качестве токоограничивающих элементов вместо резисторов применяют конденсаторы подробнее про расчет конденсатора. Оцените, пожалуйста, статью.

Мы старались: 2 4,00 из 5 Загрузка…. В зависимости от типа используемого материала для изготовления прибора, светодиоды могут излучать свет различного цвета.

Эти миниатюрные, надежные, экономичные приборы используются в технике, для освещения и в рекламных целях. Светодиод обладает такой же вольтамперной характеристикой, как и обычный полупроводниковый диод. При этом при повышении прямого напряжения на светодиоде проходящий через него ток резко возрастает. Поэтому при прямом подключении светодиода к источнику напряжения при небольшом изменении напряжения ток светодиода может возрасти до очень большого значения, что приведет к сгоранию p-n перехода и светодиода.

Такого явления не произойдет, если светодиод питается от специального источника стабилизированного тока — драйвера. При использовании драйвера с постоянным стабилизированным током обеспечиваются лучшие характеристики излучения светодиода, и, кроме того, увеличивается срок его работы.

Однако такие источники тока дорогие и используются только для ответственных случаев. При отсутствии источника со стабилизированным током для предотвращения сгорания светодиода от нестабильности питающего напряжения последовательно с ним обычно включается ограничивающий резистор.

В общем случае расчет сопротивления резистора для светодиодов производится по закону Ома. Зная напряжение и ток, можно определить величину сопротивления участка цепи:. В данном случае, выбрав необходимое рабочее значение тока светодиода Iсв и определив по вольтамперной характеристике рабочее напряжение светодиода Uсв, с учетом напряжения питания схемы Uпит можно определить величину сопротивления ограничивающего резистора Rогр:.

После расчета мощности резистора для светодиода необходимо выбрать элемент со стандартным максимально допустимым значением. При этом необходимо ориентироваться на большую из ближайших к рассчитанной мощности величин. При параллельном включении светодиодов необходимо иметь в виду, что соединение к одному ограничивающему резистору не рекомендуется. Это связано с тем, что даже светодиоды одного типа имеют большие разбросы по току. Это приводит к тому, что при таком включении через светодиоды будут течь токи разной величины.

Светодиоды будут светиться с разной яркостью. Кроме того, в случае, если сгорит один источник света, то по остальным светодиодам потечет большой ток, что может привести к выходу из строя всех остальных.

Поэтому при параллельном включении светодиодов обычно к каждому прибору последовательно подключают свой ограничивающий резистор. Расчет сопротивления и мощности такого резистора ничем не отличается от ранее рассмотренного случая. Кроме того, надо учитывать то, что напряжение источника должно быть не меньше суммарного рабочего напряжения всей группы светодиодов. Расчет токоограничивающего резистора для светодиодов последовательного включения считаются также, как и раньше.

В данном случае N — это количество включенных приборов. Подключать светодиоды — дело не из сложных. Для правильного подключения достаточно знать школьный курс физики и соблюсти ряд правил.

Сегодня рассмотрим как правильно рассчитать резистор для светодиода и подключить его, чтобы он горел долго и на радость потребителю.

Главный параметр у любого светодиода — ток, а не напряжение, как считают многие. Светодиод необходимо питать стабилизированным током, величина которого всегда указана производителем на упаковке или в datasheet.

Ток на светодиодах ограничивается резистором — это самый дешевый вариант. По факту, использование резисторов — пережиток прошлого, ведь на сегодняшний день драйверов на любой вкус и цвет полным-полно и по самой привлекательной цене.

К примеру, самые дешевые можно приобрести тут. Драйверы обеспечивают стабильный ток на светодиодах независимо от изменения напряжения на его входе.

Правильное подключение светодиода к драйверу следует так: сперва необходимо подключить светодиод к драйверу, только после этого включаем драйвер. Минус светодиода подключается с плюсом последующего. Так соединить можно до бесконечности. При таком соединении падение напряжения на светодиоде умножается на количество диодов в цепи. Это мы рассмотрели какие можно подбирать драйверы, а теперь вернемся непосредственно к тому, как произвести расчет резистора для светодиода при таких соединениях.

Выше мы рассмотрели расчет резистора для светодиода одного. Пр последовательном соединении расчет аналогичный, но необходимо учитывать, что падение напряжения на резисторе меньше. При таком соединении плюс светодиода соединяется с плюсом другого, минус с минусом. При таком соединении ток суммируется, а падение остается неизменным. Интересное соединение. При таком расположении диодов несколько последовательных цепочек соединяются параллельно.

Необходимо знать, что количество светодиодов в цепочках должно быть равным. Драйвер подбирается с учетом падения напряжения на одной цепочке и произведению тока на количество цепочек. Для долгой работы чипов нам нужен светодиодный драйвер с В и током мА. При подключении светодиодов через резистор нужен стабилизированный источник питания, так как при изменении напряжения будет изменяться и ток, идущий через диод. Существует еще один способ соединения светодиодов — параллельно-последовательное с перекрестным соединением.

Если потребуется, конечно, опишу, но думаю это нужно только узкому кругу специалистов. В сети можно найти много онлайн-калькуляторов, которые Вам рассчитают сразу резисторы. Светодиод — это полупроводниковый элемент , который применяется для освещения.

Применяется в фонарях, лампах, светильниках и других осветительных приборах. Принцип его работы заключается в том, что при протекании тока через светоизлучающий диод происходит высвобождение фотонов с поверхности материала полупроводника, и диод начинает светиться.

Для работы радиоэлемента на него нужно подать питание.


Онлайн калькулятор расчета резистора светодиода

Онлайн программа для расчета резистора при подключении светодиодов. Светодиод — нелинейный полупроводниковый прибор, которому для правильной и надежной работы необходим стабильный ток. Перегрузки по току могут вывести светодиод из строя. Самый простой вариант схемы питания в таком случае — ограничительный резистор, включенный последовательно. Рассмотрим общие принципы такого расчета, а затем разберем несколько конкретных примеров из практики. Обозначим его буквой U.

Расчет токоограничивающего резистора для светодиода — схема а затем посчитать для надежности все вручную, тем более, что.

Калькулятор расчёта сопротивления резистора для светодиода

Светодиод имеет очень небольшое внутреннее сопротивление, если его подключить напрямую к блоку питания, то сила тока будет достаточной высокой, чтобы он сгорел. Медные или золотые нити, которыми кристалл подключается к внешним выводам, могут выдерживать небольшие скачки, но при сильном превышении перегорают и питание прекращает поступать на кристалл. Онлайн расчёт резистора для светодиода производится на основе его номинальной рабочей силы тока. Предварительно составьте схему подключения, чтобы избежать ошибок в расчётах. Как правило окажется, что резисторы с таким номиналом не выпускаются, и вам будет показан ближайший стандартный номинал. Если не удаётся сделать точный подбор сопротивления, то используйте больший номинал. Подходящий номинал можно сделать подключая сопротивление параллельно или последовательно. Расчет сопротивления для светодиода можно не делать, если использовать мощный переменный или подстроечный резистор. Наиболее распространены типа на 0,5W.

Расчет мощности резистора для светодиода

Для устойчивой работы светодиоду необходим источник постоянного напряжения и стабилизированный ток, который не будет превышать величины, допустимые спецификой конкретного светодиода. Если необходимо подключить светодиоды индикаторные, рабочий ток которых не превышает мА, можно ограничить ток посредством резисторов. Если речь идет о питании мощных светодиодов с рабочими токами от сотен миллиампер до единиц ампер, то не обойтись без специальных устройств — драйверов подробнее об этих устройствах читайте в статье «Драйвера для светодиодов» , готовые модели драйверов можно увидеть здесь. Далее рассмотрим варианты, когда требуемый ток небольшой и обойтись резисторами все же можно. Резисторы являются пассивными элементами — ток они просто ограничивают, но никак не стабилизируют.

Для того чтобы задать рабочий режим LED, достаточно задать номинальный ток светодиода.

Расчет резистора для светодиода при различных соединениях

Чтобы создать схему подключения к любому источнику питания, требуется расчет ограничивающего резистора для светодиодов. Мощность и сопротивления рассчитываются при помощи несложных формул с учетом цвета лампочек и вида схемы. Светодиод — это полупроводник, кристалл кремня, который способен проводить напряжение и ток лишь в одном направлении. На аноде должно быть положительное напряжение, на катоде — отрицательное. Основное отличие от других источников света — невозможность прямого подключения к источнику питания. Это обусловлено другой особенностью — потреблением всего объема мощности, которая передается.

Онлайн расчет резистора для светодиода

Хотя во всемирной сети существует множество онлайн-калькуляторов, помогающие определить различные параметры, но, по моему личному мнению, лучше один раз разобраться самому и понять физику процесса, чем слепо пользоваться подобными калькуляторами. Самый частый пример — это подключение светодиода к источнику питания с напряжением 5 В, например к USB порту компьютера. Второй пример — подключение к аккумуляторной батарее автомобиля, номинальное значение напряжения которой 12 В. Поэтому нужно ограничивать величину тока. С целью лучшей наглядности возьмем два типа светодиодов с наиболее распространенными характеристиками:.

Простейшая схема для питания светодиодов состоит из источника Сопротивление балластного резистора легко рассчитать.

Расчёт резистора для светодиода, формулы и калькулятор

Тип соединения Один светодиод Последовательное соединение Параллельное соединение Напряжение питания Вольт Прямое напряжение светодиода Вольт Ток через светодиод Милиампер Количество светодиодов шт. Перед тем, как рассчитать сопротивление для светодиодов, стоит разобраться, что вообще такое резистор, зачем он нужен и почему нельзя подключать led лампы без него. Но особенно эта статья касается тех, кто уверен, что расчет резистора — лишняя трата времени, и именно его диод рассчитан на напряжение питания в 3 вольта и т. Конечно, мы не обращаемся только к водителям, но даже те, кто в авто ездит в качестве пассажира, догадываются, зачем нужна коробка передач.

Часто при изготовлении разнообразных устройств возникает необходимость использовать светодиоды и светодиодные индикаторы. Подключение светодиода к источнику питания выполняется, как правило, через ограничивающий ток резистор гасящий резистор. Ниже описаны принципы и формулы для расчета гасящего резистора, а также небольшой калькулятор для быстрого подсчета. Первым делом разберемся как выполнить расчет сопротивления гасящего резистора, от чего оно зависит и какой мощности должен быть резистор для питания светодиода от источника питания.

Для чего служит светодиод?

Обычно на катоде расположен светоизлучающий кристалл полупроводника, он больше анода, к которому подсоединен один из двух выводов сопротивления. В сверхъярких светоизлучающих компонентах полярность обычно указывают на корпусе или контактах. Если на выводах маркировка отсутствует, то ножка с более широким основанием считается катодом минусом. В простейшем варианте можно осуществить подключение через токоограничительное сопротивление. Действительно, правильно подобрав резистор или индуктивность с активным сопротивлением, можно подключить светоизлучающий полупроводниковый компонент, рассчитанный на типовое питающее напряжение в 3 вольта, даже к обычной сети переменного тока напряжением В. Главное условие к источнику питания — ограничение тока протекающего по схеме. Так сила тока, измеряемая в амперах — параметр, физически описывающий плотность потока свободных электронов по проводнику, то при превышении тока, просто выведет из строя полупроводниковый кристалл мгновенно из-за значительного выделения тепла на нем.

Подключать светодиоды — дело не из сложных. Для правильного подключения достаточно знать школьный курс физики и соблюсти ряд правил. Сегодня рассмотрим как правильно рассчитать резистор для светодиода и подключить его, чтобы он горел долго и на радость потребителю.


Расчет резистора для светодиода

Другие полезные ссылки

Для подключения светодиода к источнику питания можно использовать простую схему с последовательно включенным токоограничительным резистором. Резистор необходим в связи с тем, что падение напряжение на светодиоде является постоянным в относительно широком диапазоне рабочих токов.

 

Для расчета номинала резистора R1 достаточно воспользоваться простой формулой закона Ома для участка цепи: I=U/R

Следовательно: R=U/I

Но следует учесть что у светодиода есть такая характеристика, как собственное падение напряжения(напряжение питания).

Значит:                                          R=(Uпит-Uсв)/I

Примерные значения падения напряжения для светодиодов типа GNL-5013 и аналогичных маломощных светолиодов следующие:

  • красный: 1.8 — 2 В
  • зеленый и желтый: 2 — 2.4 В
  • белый и синий: 3 — 3.5 В

Зная ток светодиода, например 20 мА (0.02 А), его цвет, например Красный (2 В)  и напряжение источника питания, допустим 12 В, получим слелующее значение сопротивления резистора: 

                   R=(12-2)/0.02=500 Ом

Ближайший номинал резистора из ряда Е24 в данном случае будет 470 Ом либо 510 Ом. Рекомендуется использовать  большее значение. На глаз разница в яркости свечения будет не заметна.    

Часто требуется подключить не один, а несколько светодиодов одновременно.

 Существует две основные схемы подключения к одному источнику  питания нескольких светодиодов Параллельная и Последовательная. Так же возможны различные комбинации данных схем подключения, например параллельное подключение нескольких последоватедьных цепочек.

 

Последовательная схема подключения светодиодов. Поскольку ток в цепи при последовательном подключении величина постоянная, следовательно формула расчета сопротивления аналогична предыдущей R=(Uпит-Uсв1-Uсв2-Uсв3…UсвN)/I, однако следует учитывать что количество подключаемых таким способом диодов должно быть таким, чтобы сумма падений напряжений на каждом из них Uсв1…UсвN не превышала напряжения источника питания.

Основным недостатком данной схемы является необходимость использования светодиодов с одинаковыми характеристиками, а также тот фактор, что при выходе из строя одного из элементов, вся цепь перестает работать.

Параллельная схема подключения нескольких светодиодов:

 

Параллельная схема схема хоть и является рабочей, однако имеет несколько существенных недостатков и не рекомендуется к применению.

Наиболее предпочтительной и надежной является схема параллельного подключения одиночных светодиодов с индивидуальным нагрузочным резистором, либо использование параллельного подключения нескольких последовательных цепочек:

 Другие полезные ссылки

Универсальная методика рассчета схемы питания светодиодов

Как выбрать токоограничивающий резистор?

Для того чтобы ограничить ток, текущий через светодиод, применяют ограничительные резисторы. Как правило, номинал ограничительного резистора можно выбрать ориентировочно из рекомендуемого диапазона. Ниже приведен точный способ расчета номинального сопротивления резистора.

Расчет схемы для одного светодиода

За основу берется следующая схема:

Резистор выбирается по формуле:

Здесь R — сопротивление резистора, U — напряжение питания, dU — падение напряжения, I — номинальный ток светодиода. Например, при напряжении питания 5 вольт, падении напряжения 3,15 вольт и номинальном токе 0,020 ампера (или 20 миллиампер) последовательно со светодиодом необходимо установить сопротивление номиналом 100 Ом:

Расчет схемы для нескольких светодиодов

При последовательном включении нескольких светодиодов формула расчета не меняется. Однако вместо падения напряжения на одном светодиоде dU, в формулу следует подставить сумму падений напряжения каждого светодиода.

Отсюда вытекает следующее свойство последовательного включения светодиодов. При последовательном включении светодиодов все светодиоды должны быть рассчитаны на одинаковый номинальный ток (10 мА, 15 мА, 20 мА), однако номинальное падение напряжения этих светодиодов может быть разным.

Пример:

Подключаем последовательно 2 светодиода к источнику питания 12 вольт. Оба светодиода имеют номинальный ток 20 мА. Падение напряжения на первом — 2,5 В, на втором — 3,2 В.

Используем формулу:

Подставляем значения:

 

Расчёт резистора для светодиода и подключение

Светодиодное освещение и индикация, за счёт этого полупроводникового прибора считается одной из самых надёжных. При организации освещения светодиодные светильники производят качественный световой поток, при этом являются экологически чистыми источниками света не требующими утилизацию и не потребляющими много электроэнергии. Светодиод работает только от постоянного напряжения и пропускает ток только в одном направлении, как и обыкновенный диод.

Диод излучающий свет является прибором с определённым, чётко регламентированным, протекающим током как максимальным, так и минимальным. Если превысить максимальный допускаемый прямой ток или подводящее к нему напряжение, то он обязательно выйдет из строя, простыми словами «сгорит». Данные о светодиоде можно найти:

  1. В справочнике или технической литературе;
  2. На страницах интернета;
  3. При покупке у продавца-консультанта.

Не зная рабочего напряжения и максимального прямого тока подобрать сопротивление резистора для ограничения тока достаточно проблематично. Разве что имея ли автотрансформатор, или переменный резистор. При этом можно спалить несколько таких полупроводниковых элементов. Этот способ скорее теоретический, чем практический, и применяется он может только в экстренных ситуациях. Резистор — это пассивный элемент, применяющийся в электрических цепях, он обладает определённым значением сопротивления. Выпускается переменный, с регулировочной ручкой, или постоянный резистор. Для резистора характерно понятие мощности, которое тоже стоит учитывать при его расчете в электрических цепях.

Итак, каждый светодиод имеет рабочее напряжение и прямой проходящий и засвечивающий его ток. Если U источника питания, допустим, 1,5 вольта, и по паспорту диод должен подключаться именно к такому напряжению, то ограничивающий резистор не требуется. Или же есть возможность подключить три светодиода с рабочим напряжением 0,5 вольта, последовательно источнику питания. При этом все эти полупроводниковые элементы должны быть одинакового типа и марки. Однако такая ситуация случается крайне редко, а зачастую величина питания значительно больше, чем рабочее напряжение одного светодиода.

Как произвести расчет сопротивления для светодиодов, которое не только ограничивает ток в цепи, но и создаёт падение напряжения. Токоограничивающий резистор для светодиода рассчитывается на основе всем известного закона Ома I=U/R. Отсюда можно выделить и значение сопротивления R=U/I. Где U — напряжение, I — величина постоянного тока.

Вот простейшая схема подключения одного светодиода.

Сила тока при последовательном соединении будет одинакова, а напряжение питания светодиода должно быть определённой величины, зачастую оно значительно ниже питающего всю цепь. Поэтому резистор должен погасить часть напряжения, чтобы приложенное к светодиоду уже было определённого значения, указанного в его паспорте как рабочее напряжение. То, есть I (ток) в цепи известна и будет равна I, потребляющему диодом, а U падения на сопротивлении будет равно разности U питания и U светодиода. Зная U на резисторе и I, который через него проходит, согласно тому же закону Ома можно найти его сопротивление. Для этого напряжение падения на резисторе разделить на протекающий по цепи ток.

После расчета резистора светодиода, он ещё должен соответствовать мощности, для этого U на нём нужно умножить на известный I всей цепи. Ток в любом участке цепи будет одинаковым и поэтому максимальная сила тока, проходящая через светодиод, не будет превышать проходящий через ограничивающий резистор. При этом рекомендуется подбирать резистор с немного большим номиналом, нежели с меньшим, это касается и сопротивления, и его мощности. Зная закон Ома можно также рассчитать сопротивление через R светодиода.

Если нет подходящего резистора с нужным сопротивлением его можно получить подключив несколько таких элементов последовательно или параллельно. При этом для последовательного соединения, всеобщее сопротивление всех резисторов будет равно сумме всех входящих в эту цепь.

А при параллельном рассчитывается по такой вот формуле

Нужно учесть, что всё это рассчитывается исходя из напряжения питания, так как при его увеличении увеличится и сила тока во всей цепи. Так что источник питания, должен выдавать не только качественно выпрямленное, но и стабилизированное напряжение.

Шунтирование светодиода резистором

О таком подключении светодиода и резистора стоит рассуждать при последовательном соединении двух и более излучающих свет элементов. Даже с одинаковой маркировкой и типом характеристики каждого светодиода могут немножко отличаться. Если через него протекает I, то он имеет своё внутреннее R. При этом в режиме когда вентиль (диод) проводит его, и не проводит, сопротивление внутреннее будет значительно отличаться. То есть при обратном включении вентиля именно в таком режиме сопротивление будет отличаться уже значительно. Соответственно и обратное напряжение тоже будет очень разниться, что может привести к перегоранию (пробою).

Для предотвращения таких ситуаций рекомендуется шунтировать светодиод маломощным резистором с большим R в несколько сотен Ом. Такое подключение обеспечит выравнивание обратного напряжения на соединенных в одну цепь полупроводниковых приборах выдающих световой поток.

Видео расчета светодиода

РАСЧЕТ РЕЗИСТОРА И ЕГО МОЩНОСТИ ДЛЯ ОДНОГО СВЕТОДИОДА — Теоретические материалы — Теория

 


 


Еще из школьной физики известен «Закон Ома». В школе учились все, поэтому, наверняка, это должен знать каждый, или, по крайней мере, помнить такое словосочетание. Так же, потребуется формула расчета мощности. Вот, оперируя этими двумя формулами, можно подобрать нужный резистор для подключения светодиода к 12В. Да и не только к 12В, к любому напряжению.

 

 


 

 

Пример:
В качестве примера, возьмем светодиод L-132XYD. Его параметры: Ток = 10мA, напряжение = 2,5В. Его требуется подключить к автомобильному аккумулятору, в котором напряжение, в среднем, 13В. Помимо двух, изложенных выше, формул, следует так же знать, что еще существует, так называемый коэффициент надежности светодиода (видел на каком-то сайте, а потом, несколько знакомых сказали, что такая вещь действительно существует). Он равен 0,75. На этот коэффициент следует умножать ток потребления самого светодиода.
И так, по закону Ома, если сила тока (I) прямо пропорциональна напряжению (U) и обратно пропорциональна сопротивлению (R), то, отсюда следует, что, искомое сопротивление (R) будет равняться отношению напряжения (U) к силе тока (I). Получилась формула расчета сопротивления (R). Теперь, в эту формулу следует добавить коэффициент надежности (0,75) и умножить его на ток (I):

 

 

 


Так же, существует понятие, как падение напряжения на светодиоде. Проще говоря, это напряжение светодиода, которое, в нашем случае, равняется 2,5В. Это нужно знать для того, чтобы правильно рассчитать напряжение, которое следует понизить. Т.е., Uформ. (напряжение, которое надо вставить в формулу) равняется разнице Uсущ. (существующее напряжение, к которому надо подсоединить светодиод, в нашем случае 13В) и Uпад. (падение напряжения на светодиоде, в данном случае 2,5В).
Так как сила тока измеряется в амперах (А), а ток светодиода дан в миллиамперах (мА), то следует перевести ток светодиода из миллиампер в амперы (А). Так как 1А=1000мА, то, 10мА=0,01А. Вот эту величину и следует вставлять в формулу.
Теперь, зная все, что нужно, можно рассчитать требуемый номинал резистора по следующей формуле:

 

 


 

 

Теперь, в уже готовую формулу, надо вставить нужные значения:

 

 


 

 

И так, номинал резистора известен, но, если, не удается найти именно такой резистор, то следует взять резистор с одним из стандартных значений, близкому к расчетному, но, тогда, только больше. В данном случае, можно использовать резистор в 1,5кОм, т.е. 1500Ом. Если номинал будет меньше расчетного, например 1,2кОм, то срок службы светодиода может заметно сократиться. Разница в 100-200Ом, на яркости светодиода, практически не скажется, по крайней мере, заметить ее будет очень сложно.
Так как сопротивление резистора нам уже известно, пора рассчитать его мощность. Дело в том, что у резистора, как я уже упоминал выше, есть, так же, такой параметр, как мощность. Есть несколько стандартных значений мощности резистора: 0,125Вт, 0,25Вт, 0,5Вт, 1Вт, 2Вт, 3Вт. Чем больше мощность резистора, тем он толще. Если поставить в цепь резистор с мощностью меньшей, чем через него проходит, то он начнет очень сильно нагреваться и, в конце концов, просто сгорит, потребуется его замена. Чтобы этого избежать, надо заранее определиться с мощностью нужного резистора. Считается это очень легко, по приведенной ниже формуле. Значения которые нужно знать — это ток светодиода (в нашем случае 0,01А), существующее напряжение (у нас 13В) и напряжение падения (2,5В).

 

 


 

 

Полученное значение очень близкое к стандартному 0,125Вт, это самое «слабое» стандартное значение. Чем больше мощностные характеристики рассчитанного резистора, тем меньше он будет нагреваться.
  Итак, с помощью нехитрых расчетов, мы вычислили, что для подключения светодиода L-132XYD (10мА; 2,5В) к автомобильной электросети, потребуется резистор номиналом 1,5кОм и мощностью 0,125Вт.

 

 

 

 

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ

 

 

 

 

 



При последовательном соединении, в принципе, особо не меняется ничего. Ток в цепи останется постоянным, а напряжение будет падать на каждом из светодиодов.
Для примера, можно взять все тот же светодиод L-132XYD (10мА; 2,5В), только не один, а, допустим три. А подключить их можно все к тому же автомобильному аккумулятору. Формулы расчета резистора и его мощности те же. Разница будет только в расчете напряжения.

 

 

Uпад.1,Uпад.2, Uпад.3 — это падение напряжение на каждом светодиоде. Как я уже говорил, ток, в последовательной цепи, не изменяется. А раз это так, то можно сразу посчитать искомый резистор. Для данной задачи, берем выше приведенные цифры:

 

 

Номинал резистора подбирается из стандартных точно также, как и в предыдущем случае, ближайший = 750Ом.
Мощность резистора рассчитывается по аналогии:

 

 

Мощность, в данном случае, получилась маленькая, поэтому подойдет любой резистор.
 


ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ 



     
На картинке показано два изображения.

Одно перечеркнуто красной чертой — это не правильный метод подключения. 

Другой в зелёной рамке — это правильный метод подключения.
Первый способ, настоятельно не рекомендуется к использованию, т.к. номиналы двух и более светодиодов, с очень малой долей вероятности, будут абсолютно идентичные.

А следовательно, через каждый из светодиодов будет проходить ток отличный от того, который нужен. Такие действия могут вывести светодиод из строя раньше времени.
Приведенный, на этой же картинке, второй способ является абсолютно верным.

Его использование сводится к подключению одного светодиода, которое описано в начале этой статьи «Расчет резистора и его мощности для одного светодиода».

Расчет резистора

светодиодов и мощность резистора?

Для ограничения тока светодиода можно использовать следующие подходы:

  1. Используйте резистор для ограничения тока. Поскольку большая часть напряжения будет падать на этом резисторе, большая часть (около 99%) мощности также будет рассеиваться на резисторе. Поскольку в цепи нет накопления энергии, рассеяние для всей цепи будет равно сетевому напряжению, умноженному на выбранный ток светодиода.
  2. Используйте конденсатор для ограничения тока.Конденсатор будет периодически накапливать и выделять энергию, поэтому эта схема может быть гораздо более эффективной. Теоретически светодиод будет единственным рассеивающим элементом.
  3. Используйте комбинацию резистора и конденсатора для ограничения тока. Большинство причин для рассмотрения этого варианта появятся чуть позже в обсуждении ниже.

Каждая из вышеперечисленных возможностей влечет за собой еще одну проблему. В то время как сеть переменного тока может обеспечить необходимый ток для светодиода в течение одной половины его полного времени цикла, в течение другой половины напряжение будет организовано так, чтобы светодиод был смещен в обратном направлении.Это означает, что все сетевое напряжение может быть представлено на самом светодиоде. Если светодиод не выдержит этого напряжения, он может перестать работать (и/или взорваться).

Простая идея состоит в том, чтобы создать мостовой выпрямитель, чтобы светодиод всегда был смещен в прямом направлении в цепи. Поэтому я хотел бы порекомендовать вам рассмотреть возможность добавления мостового выпрямителя.

Кроме того, я хотел бы порекомендовать вам рассмотреть возможность использования как конденсатора, так и резистора, добавляемого в схему.Резистор будет выполнять функцию плавкого предохранителя и добавит в цепь лишь очень небольшое количество нежелательных рассеяний. Конденсатор поможет сделать схему гораздо более эффективной.

Ко всем элементам цепи предъявляются особые требования.


Конденсаторы, используемые для таких целей, делятся на две большие категории:

  1. Класс X — рассчитан на отказ как короткий .
  2. Класс Y — рассчитан на отказ как открытый .

Каждая из них имеет подкатегории, но чаще всего используются X2 и Y2. Так что, я думаю, мы должны выбирать из этих двух разных категорий. (Веб-страницу, на которой обсуждаются некоторые из этих деталей, см. в разделе Типы классов конденсаторов, X и Y.)

Выбор того, что использовать, зависит от того, чего вы хотите достичь. В этом случае, поскольку я также рекомендую использовать плавкий резистор, вам нужно будет использовать конденсатор типа X2, который рассчитан на отказ как накоротко , чтобы плавкий резистор выполнял свою функцию.


Одна категория резисторов-плавких предохранителей является огнестойкой и называется «металлооксидно-пленочные резисторы». Некоторые из них были тщательно обработаны, чтобы они также хорошо работали в качестве предохранителей. Код типа ERQA от Panasonic и PR01 от Vishay являются двумя примерами таких металлопленочных резисторов с предохранителями.

Эти резисторы кратковременно поддерживают пусковой ток, просто отлично. Но также будет иметь гарантированное значение мгновенной мощности, при котором они будут безопасно предохраняться.(Как правило, длительность порядка от полсекунды до нескольких десятков секунд при некоторой номинальной мгновенной мощности.)

Panasonic пишет что-то вроде: « Открытие в течение 30 секунд при 12-кратной номинальной мощности. » Vishay предоставляет диаграммы (см. стр. 12 или около того). В любом случае, вы можете использовать такую ​​спецификацию, чтобы помочь в схеме для светодиода. свет, подключенный к сети.


Допустим, вы хотите подать примерно \$4\:\text{мА}\$ (RMS) на свой светодиод, а ваша система питания составляет \$120\:\text{V}_\text{AC}\$ ( среднеквадратичное значение).

Глядя на приведенную выше схему и пока игнорируя значение резистора, мы обнаруживаем, что необходимое реактивное сопротивление (с использованием среднеквадратичных значений) составляет:

$$X_C=\frac{V_{AC}-V_{LED}-V_{BRIDGE}}{I_{LED}}=\frac{120\:\text{V}-3.4\:\text{V} -2\:\textrm{V}}{4\:\text{мА}}\ок. 30\:\text{k}\Omega$$

или

$$C=\frac{1}{2\pi\: f\: X_C}=\frac{1}{2\pi\: 60\cdot 30\:\text{k}\Omega}\ок. 100 \:\text{nF}$$

Это хорошее круглое значение, и его легко подобрать.

Для предохранителя мы ограничены диапазоном значений, предлагаемых поставщиками.2}{36\:\text{W}}\примерно 336\:\Omega\$. Ближайшее значение: \$330\:\Omega\$. Так что это значение, которое нужно выбрать здесь, так как это гарантирует, что отказ конденсатора приведет к тому, что этот плавкий резистор разомкнется в цепи.


О! Давайте посмотрим на схему:

имитация этой схемы — схема создана с помощью CircuitLab

(Примечание: не все системы работают с одной стороной сетевого питания, подключенной к заземлению — на ум приходят некоторые районы Японии.)

Резистор размещается на горячей стороне и отключает горячую сторону цепи в случае отказа конденсатора короткое замыкание . Когда горячая сторона отключена таким образом, конденсатор также будет удерживать всю цепь близко к земле. Поскольку мы выбираем конденсатор типа X2, он рассчитан именно на это (в случае отказа).

Обычно рассеивание на резисторе меньше \$10\:\text{мВт}\$. Так что предложения Vishay относительно PR01 просто прекрасны.Вы должны убедиться, что покупаете конденсатор класса X2. И, наконец, вам нужно убедиться, что мост поддерживает напряжения, присутствующие в линии переменного тока. Если вы строите его из диодов, используйте типы 1N4007 и получите максимальную защиту (хотя они довольно крупные). У вас может возникнуть соблазн использовать типы 1N4148. И они могут нормально работать в этом приложении. Но лучше приобрести что-то, что часто используется с питанием от сети переменного тока и рассчитано на соответствующее напряжение. (Обратите внимание на «пиковое обратное напряжение» (PRV) / «пиковое обратное напряжение» (PIV), так как этот номинал должен быть выше \$250\:\text{V}\$.)

Вот и все.

‎App Store: Калькулятор светодиодных резисторов Plus

Калькулятор сопротивления светодиодов

используется для определения последовательного резистора, необходимого для соединения различных комбинаций последовательностей светоизлучающих диодов или «светодиодов». Калькулятор сопротивления светодиодов поможет подобрать резисторы для подключения любого количества светодиодов.

Каждый (светодиодный) светодиод имеет ток, с которым они могут безопасно работать. Превышение максимального тока приведет к повреждению светодиода.Таким образом, ограничение тока через светодиод с помощью последовательного резистора является обычной практикой.

Калькулятор сопротивления светодиода поможет вам определить значение резистора, чтобы вы могли добавить его последовательно со светодиодом для ограничения тока. Просто введите указанные значения, и результат будет рассчитан автоматически. Результат включает номинал резистора, рассеиваемую мощность резистора и рекомендуемую мощность резистора.

Формула: R = (Vs — Vf * Nled) / If

Где:
Vs — напряжение питания
Vf — падение напряжения светодиода.Падение напряжения на светодиоде зависит от цвета, который он излучает.
If- ток светодиода. Обычный рабочий диапазон обычных 3-мм и 5-мм светодиодов составляет 10-30 мА.
Nled — Количество светодиодов в серии

Светодиод (LED) представляет собой полупроводниковый источник света с двумя выводами. Это диод с p-n переходом, который излучает свет при активации. Когда на провода подается подходящий ток, электроны могут рекомбинировать с электронными дырками внутри устройства, высвобождая энергию в виде фотонов. Этот эффект называется электролюминесценцией, а цвет света (соответствующий энергии фотона) определяется шириной запрещенной зоны полупроводника.Светодиоды обычно имеют небольшие размеры (менее 1 мм2), и для формирования диаграммы направленности могут использоваться встроенные оптические компоненты.

Первые светодиоды, появившиеся в качестве практичных электронных компонентов в 1962 году, излучали инфракрасный свет низкой интенсивности. Инфракрасные светодиоды по-прежнему часто используются в качестве передающих элементов в схемах дистанционного управления, например, в пультах дистанционного управления для широкого спектра бытовой электроники. Первые светодиоды видимого света имели низкую интенсивность и ограничивались красным светом. Современные светодиоды доступны в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазоне длин волн с очень высокой яркостью.

* Этот метод не рекомендуется для сильноточных светодиодов, которым нужен более надежный импульсный регулятор тока.

Спасибо за вашу поддержку. Посетите сайт nitrio.com, чтобы найти дополнительные приложения для своих устройств iOS.

Правильная формула для токоограничительного резистора светодиода?

Я пытаюсь выяснить, резистор какого номинала использовать в цепи светодиода. Уравнение, которое я бы использовал для этого:

$$ R = frac{V_{cc} – V_f}{I_f} $$

Кажется логичным и имеет смысл.Ответы на вопрос Как рассчитать номинал резистора для простой светодиодной схемы? подтвердите и это.

У меня есть следующие светодиоды:

  • $ V_f = 3,3 В $
  • $ I_{f_{typ}} = 20 мА $

Использование источника питания 5 В:

Подстановка их в приведенное выше уравнение дает3: 9000

$$
begin{eqnarray}
R & = & frac{V_{cc} – V_f}{I_f} \
& = & frac{5V – 3.3V}{20mA} \
& = & 85Omega
end{eqnarray }
$$

Пока все хорошо.

Однако, если я воспользуюсь калькулятором на http://led.linear1.org/1led.wiz, это даст мне 100 Ом . Если я использую приложение ElectroDroid на своем телефоне, это дает мне 85Ω .

Итак, я предполагаю, что калькулятор linear1 использует другой метод расчета этого значения резистора; есть ли лучший способ сделать это?

Ваш расчет верен. linear1 округляет до следующего значения E12, которое равно 100$Omega$. Ближайшее значение Е12 было бы 82$Омега$, и это все равно было бы безопасно, потому что, даже если ток будет выше, разница будет небольшой, в пределах 10% допуска серии Е12.

редактировать
Пуристы могут сказать, что здесь я срезаю углы. У Рассела есть длинный ответ об итерации решения, а другие ноют (эй, без обид!) о округлении, чтобы быть более безопасным. Мой ответ должен быть прагматичным ; ни один профессиональный инженер-конструктор не может позволить себе потратить 15 минут на расчет резистора для классического цветного светодиода. Если вы останетесь значительно ниже максимально допустимого тока, у вас будет достаточно запаса для некоторого округления, и округленное значение не будет заметно по яркости.Во всяком случае, для большинства светодиодов воспринимаемая яркость не намного превышает обычное значение 20 мА.

Оцените наше решение:

Калькулятор резисторов для светодиодов — DMG Electech

Светодиод быстро становится новым чудом освещения для железнодорожников и других моделистов, однако некоторым нужны резисторы, некоторым нужны драйверы и, что усложняет ситуацию, некоторые работают напрямую от напряжения.
Технологии меняются каждый день, теперь крепления и формы меняются почти ежедневно.В следующем кратком и, мы надеемся, простом описании мы попытаемся разгадать тайны, окружающие этот кажущийся волшебным источник света

.

Тайна раскрыта

Что такое светодиод? Это просто диод (см. Глоссарий), который излучает свет, когда напряжение подается в прямом направлении, и называется светоизлучающим диодом (отсюда и светодиод).
Светодиод имеет много преимуществ по сравнению с лампами накаливания прошлого, например, для лампы накаливания на 12 В потребуется 80 мА, тогда как для светодиода может потребоваться только 20 мА или меньше, мы рассмотрим другие преимущества и недостатки позже.

Светодиод является полупроводниковым устройством, поэтому его можно классифицировать как работающее от тока НО, и он большой, но также весьма чувствителен к току и напряжению выше расчетных уровней. Срок службы светодиода практически бесконечен, если он используется с соблюдением правил эксплуатации

.

Большинство «стандартных» светодиодов имеют так называемый прямой ток (обычно от 10 до 40 мА и напряжение, обычно от 1,8 до 4 В. (Это может варьироваться, поэтому проверьте спецификацию).

Это довольно сложно для среднего моделиста, который, как правило, не хочет иметь степень в области электроники или изучать сложные вещи, поэтому давайте упростим его.

Итак, скажем, светодиоду нужно 2,2 В, а питание 12 В, поэтому у нас есть 9,8 В, от которых нужно эффективно избавиться. но мы должны ограничить ток до 30 мА, поэтому резистор должен сбросить 9,8 В и ограничить ток до 30 мА (или меньше)

, поэтому, если мы разделим 9,8 В на 0,030, это даст 326,6, поэтому нам нужен резистор около 326,6 Ом

Математическая формула показана ниже. Следует отметить, что это упрощенный расчет, и обычно подходит мощность 0,25 Вт (см. Глоссарий).

Формула действительно очень проста, но мы предоставили калькулятор выше, поэтому вам не нужно заниматься математикой

Как рассчитать резистор для параллельного светодиода? – СидмартинБио

Как рассчитать резистор для параллельного светодиода?

Мы будем использовать следующую формулу для определения номинала резистора: Резистор = (Напряжение батареи – напряжение светодиода) / требуемый ток светодиода. Для типичного белого светодиода, которому требуется 10 мА при питании от 12 В, значения следующие: (12-3.4)/. 010=860 Ом. Чтобы использовать несколько светодиодов параллельно, суммируйте текущие значения.

Как рассчитать резистор в серии светодиодов?

Значение правильного резистора для последовательно соединенных светодиодов равно напряжению питания (давлению) минус общее давление, потребляемое всеми выключенными светодиодами (падение напряжения на одном светодиоде, умноженное на общее количество светодиодов), затем этот ответ делится на Ток светодиода (поток электронов), требуемый схемой.

Могут ли параллельные светодиоды совместно использовать резистор?

Основная причина в том, что нельзя безопасно подключать диоды параллельно.Поэтому, когда мы используем один резистор, у нас есть ограничение по току для всей диодной секции. После этого каждый диод должен контролировать ток, проходящий через него.

Какой резистор мне нужен, чтобы понизить напряжение с 12 В до 9 В?

Чтобы уменьшить цепь с 12 В до 9 В, последовательно подключите два резистора в цепи. Найдите разницу между двумя напряжениями (12 В – 9 В = 3 В), чтобы определить общее необходимое сопротивление.

Как рассчитать резисторы при параллельном и последовательном подключении?

Чтобы рассчитать общее общее сопротивление ряда резисторов, соединенных таким образом, нужно сложить отдельные сопротивления.Это делается по следующей формуле: Rобщ = R1 + R2 + R3 и так далее. Пример: Чтобы рассчитать общее сопротивление для этих трех последовательно соединенных резисторов.

Как рассчитать резистор?

Какой резистор нужен для светодиода 5В?

Основы: Выбор резисторов для светодиодов

Напряжение питания Цвет светодиода Резистор (круглый)
4,5 В Синий, зеленый, белый или ультрафиолетовый 51 Ом
5 В Синий, зеленый, белый или ультрафиолетовый 68 Ом
5 В Красный, желтый или желто-зеленый 150 Ом
5 В Красный, желтый или желто-зеленый 56 Ом

Какой резистор нужен для 2 светодиодов?

Поэтому вам необходимо минимальное сопротивление 450 Ом, чтобы предотвратить повреждение светодиодов.Однако вам следует выбрать немного более высокое значение сопротивления, чтобы убедиться, что вы не превышаете 20 мА. Также следует учитывать, что чем выше ток, тем ярче будет светодиод.

Зачем нужен калькулятор параллельного светодиодного резистора?

Это калькулятор светодиодных резисторов для параллельного подключения светодиодов. Этот калькулятор резисторов параллельных светодиодов вычисляет значение резистора, которое необходимо, когда светодиоды подключены параллельно. Когда светодиоды подключены параллельно, все светодиоды получают одинаковое напряжение.Следовательно, каждому светодиоду не нужно собственное напряжение на нем. Напряжение общее для всех светодиодов.

Как рассчитать сопротивление светодиода?

Чтобы рассчитать резистор, необходимый для простой цепи светодиода, просто отнимите падение напряжения от напряжения источника, а затем примените закон Ома. Другими словами… R — это сопротивление, измеряемое в Омах (Ом).

Как найти сопротивление параллельного резистора?

Параллельное сопротивление набора резисторов, соединенных параллельно, находится как обратная величина сопротивления, а затем обратно пропорциональна сумме.Найдите сопротивление и рекомендуемый резистор, используя этот калькулятор светодиодного параллельного резистора. Просто скопируйте и вставьте приведенный ниже код на свою веб-страницу, где вы хотите отобразить этот калькулятор.

Есть ли калькулятор для последовательно включенных светодиодов?

Это калькулятор светодиодных резисторов для последовательного подключения светодиодов. Этот калькулятор последовательного резистора для светодиодов вычисляет значение резистора, которое необходимо, когда светодиоды расположены последовательно. Когда светодиоды соединены последовательно, для каждого светодиода требуется свое прямое падение напряжения.

https://www.youtube.com/watch?v=tGD9cufYSIg

Как узнать, резистор какого номинала использовать со светодиодом в Arduino? Я знаю, как рассчитать его, когда знаю напряжение, но я не могу определить напряжение, поступающее от контактов на Arduino. : arduino

Привет. Просто потому, что я люблю слышать звук собственного голоса в своей голове, я решил дать вам многословную скучную версию правильных ответов, которые вы слышали до сих пор.

Резистор какого номинала использовать со светодиодом?

Использование резистора таким образом просто ограничивает ток, протекающий по пути от светодиода к земле.Это похоже на пережатие шланга, чтобы ограничить разбрызгивание. Закон Ома будет применяться с учетом напряжения питания на интерфейсе светодиода, прямого падения светодиода и номинального тока, который может выдержать светодиод. Типичный 5-миллиметровый светодиод обычно работает около 20 мА при 5 В.

РЕДАКТИРОВАТЬ ниже: Обманул и не учёл прямое напряжение светодиода. Повторение математики.

В = IR

R = (V/I)

R = [(Vcc — Vdrop)/I ]

R = [(5-1,2)/0,020 ]

R = 190 Ом

  • 2 Конец

    3 EDIT

    : до исправления значение R было 250.В остальной части моего поста предполагается, что 250 — это значение, которое вам нужно.

    Поскольку в последовательности предпочтительных номеров E12 нет резистора на 250 Ом, нам придется приблизить его с ближайшим значением. 27 есть в списке, поэтому мы могли бы использовать резистор на 270 Ом! Он будет немного тусклее, но, скорее всего, менее чем заметен.

    Но как узнать напряжение на выводе Arduino?

    Да, выше я использовал 5В, но это не произвольная цифра. Я читал, что у вас есть плата Uno, но следующее относится ко всем Arduino и почти ко всем платам для разработки в целом.

    Сделайте глубокий вдох и откройте принципиальную схему Arduino Uno. Да, сначала это довольно запутанно, но очень хорошо ломается.

    Взгляните на верхнюю правую группу. Это разъем питания и схема регулирования напряжения. В этой группе есть два важных момента. Существует «Vin» или точка входа напряжения, которая напрямую подключена к вилке питания, которую вы вставляете в разъем Arduino. Если вы питаете плату от настенной розетки постоянного тока 9 В, у вас будет доступ к этой шине питания 9 В на выводе Vin Arduino.Следы продолжают идти к компонентам IC1/2, которые являются регуляторами напряжения . Их работа состоит в том, чтобы просто отвести разный потенциал (напряжение) от того, что находится на входе, к тому, на что они рассчитаны. В данном случае, как вы догадались, это регуляторы на 5 В. Таким образом, в моем примере они бы сбросили наш вход 9 В на выход 5 В для остальной части платы!

    Важное примечание: помимо того, что регуляторы неэффективны (просто выделяют энергию в виде тепла), регуляторы не являются волшебством.Вы не можете просто заставить силу уйти. Общая рассеиваемая мощность будет пропорциональна произведению падения напряжения (9-5=4В) и тока, проходящего через регулятор (зависит от нагрузки). Если вы подключите настенную розетку на 24 В к Arduino и попытаетесь подать 300 мА через регулятор, он попытается рассеять:

    P=IV P=(0,300)(24-5) P = 5,7 Вт!

    Очень жарко! Конечно, больше, чем регулятор может выдержать. Это отличный способ получить ожог или проверить страховку вашего дома! Короче говоря, именно поэтому Arduino является платой на 5 В.Простые вещи!

    Насколько я понимаю, я не могу измерить мультиметром из-за боязни короткого замыкания

    Семантика здесь ключевая, я думаю. Я буду слишком точен в своем языке.

    Ваш мультиметр имеет несколько режимов работы. Одним из них будет измерение напряжения постоянного тока. Прибор в этом режиме называется Вольтметром (Амперметром при измерении тока). Вольтметр по своей конструкции имеет очень большой импеданс или сопротивление между положительной и отрицательной клеммами. В большинстве случаев это будет либо 1 МОм (1 000 000 Ом), либо 10 МОм (10 000 000 Ом).Это много!

    Если у вас есть источник питания с неизвестным потенциалом, и вы прикасаетесь проводом (+) к выходу, а проводом (-) к земле, технически я предполагаю, что это короткое замыкание. Но, конечно, ток, протекающий по этому пути, будет пренебрежимо мал; фактически это резистор на миллион Ом.

    Вот единственная часть, которая может сварить вашу лапшу (спойлер: это еще не так сложно). Хотя приятно думать о наших инструментах в их идеальных возможностях, вольтметр на самом деле не имеет бесконечного сопротивления, как мы показали (а амперметр не имеет нулевого импеданса).Это становится проблемой при попытке измерить элементы цепи, которые начинают приближаться к полному сопротивлению вашего измерителя. Например, буквально на днях кто-то опубликовал в этом подразделе Reddit следующую проблему, которую я перефразирую:

    У меня есть светозависимый резистор (LDR), который контролирует, когда лампочка включается и выключается. Когда мой мультиметр подключен параллельно с LDR, все работает. Когда я убираю мультиметр, все идет наперекосяк!

    Фоторезистор обычно имеет довольно большое сопротивление, когда находится на одном из крайних значений света или темноты.В этом случае инженер снял свои показания без учета следующего факта: Сопротивление двух или более резисторов, включенных параллельно, равно обратной сумме обратных величин. На английском (вроде) это означает R = 1/((1/R1)+(1/R2)). Когда человек подключил свой вольтметр к LDR, у него фактически есть резистор 1 МОм (метр) параллельно с чем-то еще, близким к 1 МОм. Эффективно рендеринг схемы с одним резистором около , половина от ожидаемого значения!

    Arduino имеет аналоговые контакты!

    Прежде всего, спасибо человеку, который написал это как en_UK.Я люблю это видеть. Однако они верны. Arduino никоим образом не может выводить аналоговый сигнал.

    Он может, однако, принимать аналоговый сигнал и преобразовывать его значение в дискретное число от 0 до 2 10-1 (для 10-битного АЦП с разрешением). Как уже говорилось, это связано с тем, что Arduino имеет 10-битный аналого-цифровой преобразователь. Он может знать, что 0 В — это 0, а Vcc (обычно 5 В) — это 1023, и, таким образом, любое считанное значение напряжения может быть отображено на дискретное значение где-то пропорционально между 0 и 1023, поскольку показание находится в диапазоне от 0 до 5 В.

    Arduino имеет , а не , однако имеет ЦАП, противоположность АЦП. ЦАП позволяет схеме делать обратное, как указано выше. У вас есть дискретное значение x , где 0 <= x <= 1023, и ЦАП выводит напряжение, В, где 0 <= V <= Vcc.

    Однако Arduino использует широтно-импульсную модуляцию для достижения приличной имитации этого. PWM — это фантастический , и если вы еще этого не сделали, вы научитесь его любить. По сути, ваши вызовы AnalogWrite() используют ШИМ.

    Что происходит, и я постараюсь внести ясность в запутанный вопрос, так это то, что вместо изменения амплитуды сигнала ШИМ изменяет время, в течение которого сигнал является высоким и низким по временной шкале. Вау, скажи, что теперь? Я знаю, но это действительно просто концепция.

    Представьте себе экран кардиомонитора, на котором маленькая зеленая точка отслеживает показания напряжения в течение целой секунды. И это повторяется до бесконечности. Теперь представьте, что в нижней части экрана (ось Y) 0 В, а в верхней части 5 В.Если мы видим, что линия прослеживает прямую и постоянную траекторию вдоль нижней части снова и снова, мы можем сказать, что среднее напряжение за период в одну секунду равно 0 В, и, конечно, если линия свисает вверху, мы бы сказали, что это в среднем 5В.

    НО! Как инженеры, мы заинтересованы в сигналах, которые изменяются, и PWM является такой вещью. Представьте себе тот же сценарий, но не точечные следы вдоль самого верха в течение половины секунды, а затем опускаются прямо вниз в течение другой половины секунды.В течение этого периода в одну секунду сигнал половину времени провел на высоком уровне (5 В), а другую половину — на низком уровне (0 В). Теперь мы бы сказали, что среднее напряжение сигнала составляет половину от максимального или 2,5В!

    Чем больше времени сигналы находятся на высоком уровне в периоде, тем ближе будет среднее значение к 5 В, и наоборот! Это ШИМ в двух словах. Единственная разница в том, что на Arduino эта временная развертка составляет не секунду (1 Герц), а где-то до тактовой частоты микроконтроллера. Это означает, что на вашем Arduino этот период может составлять 1/(16 МГц) или 625 микросекунд!

    Когда вы выполняете такие действия, как включение и выключение светодиода с такой скоростью, люди вообще не замечают мигания.Наше зрение сохраняется при вспышках, и кажется, что светодиод просто тускнеет на полной яркости и остается постоянным! Электродвигатель будет иметь переменную скорость, так как мы переключаем на него мощность очень быстро!

    В ЛЮБОМ СЛУЧАЕ

    Боже, это стена текста…

    Я тут просто разглагольствую. Там, где я нахожусь, три часа ночи, я тупо устал и не могу уснуть. Вероятнее всего, в вышеизложенном есть неточности, но я надеюсь, что в чем-то это было полезно.

    Никогда не бойся задавать вопросы; все, что вы получите, это ответы.

    Как рассчитать номинал резистора для светодиода при подключении к блоку питания.

    Расчет сопротивления резистора для светодиода

    Сегодня мы узнаем, как рассчитать номинал резистора для светодиода при подключении к аккумулятору или любому источнику постоянного тока.
    Если вы внимательно посмотрите на картинку, то поймете, как рассчитать номинал резистора для светодиода при подключении к аккумулятору или любому источнику постоянного тока.

    Как рассчитать номинал резистора для светодиода при подключении к блоку питания?


    Теперь давайте узнаем, как рассчитать номинал резистора для светодиода при подключении к батарее или любому источнику постоянного тока.
    Уравнение для расчета значения резистора: (V питания — V светодиода)/ I светодиода

    Итак, сначала найдите значение напряжения питания, номинальное напряжение светодиода, номинальное напряжение светодиода, ток светодиода. . Затем поместите значения в приведенное выше уравнение и рассчитайте значение резистора.
    Если вы не получили резистор, который является результатом расчета на рынке, то вы можете взять резистор с номиналом больше, чем расчетное значение, которое доступно на рынке.
    Расчет сопротивления резистора для светодиода.

    Читайте также:

    Пример:

    Например, на картинке ниже мы взяли батарею 9В и светодиод 3В, 25мА. Необходимый резистор 360 Ом, который подключается последовательно со светодиодом.


    Пример расчета сопротивления резистора для светодиода.



    Соединение более одного светодиода последовательно и параллельно:


    Что делать, если вы хотите подключить более одного светодиода?
    Если вы соедините светодиоды последовательно, то возьмите значение тока (I , светодиод ) любого светодиода и возьмите значение напряжения (V , светодиод ) из суммы общего количества светодиодов.

    Например, если вы хотите соединить пять светодиодов последовательно с номиналом 3 В, 25 мА, возьмите значение тока (I , светодиод ) = 25 мА и напряжение (V , светодиод ) = (3+3+3+). 3+3)=15В.


    Светодиоды последовательно и параллельно.


    Теперь, если вы соедините светодиоды параллельно, тогда возьмите значение тока (I led ) суммы общего количества светодиодов и напряжения (V led ) любого светодиода.

    Например, если вы хотите подключить пять светодиодов параллельно с номиналом 3 В, 25 мА, возьмите значение тока (I , светодиод ) = (25 + 25 + 25 + 25 + 25) мА = 125 мА и напряжения ( В светодиод )=3В.

    Что ты делаешь? Если вы не знаете номинальный ток светодиода?

    В большинстве случаев нам известно номинальное напряжение светодиода, но мы не знаем номинальный ток светодиода. В этом случае сначала измерьте сопротивление светодиода, затем подставьте значение в уравнение I светодиод = V светодиод / R светодиод и рассчитайте ток светодиода.

    Как рассчитать номинальную мощность резистора?

    Это очень просто.Уравнение для расчета номинальной мощности резистора: P =   (V питание — V светодиод)* I светодиод Вт

    Читайте также:


    Спасибо за посещение сайта. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений. .
  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.