Формула расчета резистора для светодиода. Расчет резистора для светодиода: формула, примеры и онлайн калькулятор

Как правильно рассчитать сопротивление резистора для светодиода. Какая формула используется для расчета ограничительного резистора. Пример расчета для подключения к 12В. Онлайн калькулятор для быстрого расчета.

Содержание

Зачем нужен резистор при подключении светодиода

Светодиод — это полупроводниковый прибор с нелинейной вольт-амперной характеристикой. Для его стабильной и долговечной работы необходимо ограничивать протекающий через него ток. Именно для этого и используется токоограничивающий (балластный) резистор, включаемый последовательно со светодиодом.

Основные причины использования резистора при подключении светодиода:

  • Защита от перегрузки по току и выхода из строя
  • Обеспечение номинального рабочего тока
  • Компенсация разброса параметров светодиодов
  • Возможность питания от источников с более высоким напряжением

Без резистора даже небольшое превышение напряжения питания приведет к резкому росту тока и перегоранию светодиода. Поэтому правильный расчет сопротивления крайне важен.


Формула расчета резистора для светодиода

Для расчета сопротивления токоограничивающего резистора используется следующая формула:

R = (Uпит — Uсв) / Iсв

Где:

  • R — сопротивление резистора (Ом)
  • Uпит — напряжение источника питания (В)
  • Uсв — падение напряжения на светодиоде (В)
  • Iсв — номинальный ток светодиода (А)

Данная формула основана на законе Ома и позволяет рассчитать необходимое сопротивление, которое ограничит ток до требуемого значения.

Пример расчета резистора для светодиода 12В

Рассмотрим пример расчета токоограничивающего резистора для подключения светодиода к источнику питания 12В.

Исходные данные:

  • Напряжение питания Uпит = 12В
  • Падение напряжения на светодиоде Uсв = 2В (для красного светодиода)
  • Номинальный ток Iсв = 20мА = 0.02А

Подставляем значения в формулу:

R = (12В — 2В) / 0.02А = 500 Ом

Округляем до ближайшего стандартного номинала: 510 Ом.

Таким образом, для подключения красного светодиода к источнику 12В необходим резистор сопротивлением 510 Ом.

Онлайн калькулятор для расчета резистора

Для быстрого и удобного расчета можно воспользоваться онлайн калькулятором:


«` import React, { useState } from ‘react’; import { Card, CardContent, CardHeader } from ‘@/components/ui/card’; import { Input } from ‘@/components/ui/input’; import { Button } from ‘@/components/ui/button’; export default function LEDResistorCalculator() { const [voltage, setVoltage] = useState(»); const [ledVoltage, setLedVoltage] = useState(»); const [current, setCurrent] = useState(»); const [result, setResult] = useState(null); const calculateResistor = () =>
{ const v = parseFloat(voltage); const ledv = parseFloat(ledVoltage); const i = parseFloat(current) / 1000; // convert mA to A if (isNaN(v) || isNaN(ledv) || isNaN(i)) { setResult(‘Пожалуйста, введите корректные числовые значения’); return; } const resistance = (v — ledv) / i; setResult(`Рекомендуемое сопротивление: ${resistance.toFixed(2)} Ом`); }; return (

Калькулятор резистора для светодиода

setVoltage(e.target.value)} placeholder=»12″ />
setLedVoltage(e.target.value)} placeholder=»2″ />
setCurrent(e.target.value)} placeholder=»20″ />
{result &&

{result}


}
); } «`

Этот калькулятор позволяет быстро рассчитать необходимое сопротивление резистора, введя напряжение питания, падение напряжения на светодиоде и требуемый ток.

Особенности расчета для разных цветов светодиодов

При расчете резистора важно учитывать, что светодиоды разных цветов имеют различное падение напряжения. Вот типичные значения:

  • Красный, оранжевый, желтый: 1.8-2.2В
  • Зеленый: 2.0-3.0В
  • Синий, белый: 3.0-3.6В

Поэтому при расчете необходимо использовать корректное значение Uсв для конкретного типа светодиода. Это позволит обеспечить оптимальный режим работы и яркость свечения.

Расчет мощности резистора

После определения сопротивления необходимо рассчитать требуемую мощность резистора. Для этого используется формула:

P = (Uпит — Uсв)2 / R

Где P — мощность резистора в ваттах.

Рекомендуется выбирать резистор с запасом по мощности в 2-3 раза. Например, если расчетная мощность составила 0.1Вт, следует использовать резистор на 0.25Вт или 0.5Вт.

Подключение нескольких светодиодов

При подключении нескольких светодиодов возможны два варианта:


Последовательное соединение

При последовательном соединении:

  • Суммируются падения напряжения на светодиодах
  • Ток через все светодиоды одинаковый
  • Требуется один общий резистор

Формула расчета: R = (Uпит — n * Uсв) / Iсв, где n — количество светодиодов

Параллельное соединение

При параллельном соединении:

  • Напряжение на всех светодиодах одинаковое
  • Токи суммируются
  • Для каждого светодиода нужен отдельный резистор

Расчет производится для каждого светодиода отдельно по стандартной формуле.

Практические рекомендации по выбору резистора

При выборе резистора для светодиода следует учитывать несколько практических моментов:

  • Используйте резисторы с допуском не более 5% для точного ограничения тока
  • Выбирайте ближайшее большее стандартное значение сопротивления
  • Для мощных светодиодов используйте резисторы с хорошим теплоотводом
  • При последовательном соединении учитывайте суммарное напряжение на всех светодиодах
  • Для регулировки яркости используйте потенциометр вместо постоянного резистора

Соблюдение этих рекомендаций позволит обеспечить надежную и долговечную работу светодиодов в вашей схеме.


Альтернативные методы ограничения тока светодиода

Хотя резистор является самым простым и распространенным способом ограничения тока светодиода, существуют и другие методы:

  • Использование стабилизатора тока
  • ШИМ-регулирование
  • Применение специализированных драйверов светодиодов

Эти методы обеспечивают более точное управление током и позволяют реализовать дополнительные функции, такие как диммирование или защита от перегрева. Однако они требуют более сложных схемных решений.


Расчет сопротивления для светодиода 12в

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.


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.

Содержание:

  • Онлайн расчет резистора для светодиода
  • Формула и пример расчета ограничительного резистора для светодиода
  • Расчет резистора для светодиода, калькулятор
  • Подключение светодиода к 12 вольтам в машине (расчет сопротивления) 📹
  • Расчет резистора для светодиода
  • LED calculator
  • Как рассчитать сопротивление резистора для светодиода?
  • Расчет резистора для светодиода при различных соединениях
  • Как рассчитать резистор для светодиода
  • Расчет мощности резистора для светодиода

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: КАК УЗНАТЬ ПАРАМЕТРЫ ЛЮБОГО СВЕТОДИОДА

Онлайн расчет резистора для светодиода


Питание светодиодов не такой простой вопрос, как может показаться. Они крайне чувствительны к режиму, в котором работают и не терпят перегрузок. Самое главное, что нужно запомнить — полупроводниковые излучающие диоды питают стабильным током, а не напряжением. Даже идеально стабилизированное напряжение не обеспечит поддержки заданного режима, это следствие внутренней структуры и принципа действия полупроводников.

Тем не менее при грамотном подходе светодиоды можно подключать к питанию через токоограничивающий или добавочный резистор. Его расчет сводится к элементарному подбору такого сопротивления, на котором будут падать лишние Вольты при заданной величине тока. Давайте рассмотрим, как рассчитать его номинал вручную или воспользоваться онлайн калькулятором.

Хоть и главным параметром для питания светодиода является ток, но есть и такой, как падение напряжения. Это величина необходимая для того, чтобы он зажегся. Отталкиваясь от нее проводят вычисления ограничительного резистора.

Если вы не можете найти документацию на имеющийся элемент — при использовании онлайн калькулятора возьмите данные из этой таблицы. Чтобы сократить теорию, давайте сразу на практике рассчитаем сопротивление для подключения белого светодиода к бортовой цепи автомобиля 12В. Её фактическое значение при заведенном двигателе доходит до 14,2 В, а иногда и выше, значит его и берем для расчетов. Тогда расчёт сопротивления для светодиода выполняют по закону Ома :.

На светодиоде должно упасть усреднено 3 Вольта, значит нужно компенсировать:. У обычного 5 мм светодиода номинальный ток равен 20 мА или 0,02 А. Рассчитываем сопротивление резистора, на котором должно упасть 11,2 В при заданном токе:.

Чтобы добиться стабильного питания и яркости в цепь питания дополнительно устанавливают стабилизатор L или L и проводят расчет относительно питающих 5 или 12 Вольт соответственно. Как рассчитать резистор для подключения светодиода к сети Вольт? Такой вопрос возникает, когда нужно сделать какую-то индикацию или маячок. Расчёт сопротивления в этом случае выглядит так:. Так как любой диод пропускает ток в одном направлении, то обратное напряжение приведет к тому, что он выйдет из строя.

Значит параллельно светодиоду устанавливают еще один такой же или шунтирующий обычный маломощный выпрямительный диод, например, 1n С помощью нашего онлайн калькулятора можно рассчитать сопротивление для одного или нескольких соединенных последовательно или цепи параллельных светодиодов:.

Также нельзя забывать о мощности резистора, например, во втором примере с подключением цепи к сети В на нем будет выделяться мощность равная:. В данном случае это будет довольно крупный резистор. Чтобы уменьшить эту мощность, можно еще сильнее ограничить ток, например, в 0,01А, что снизит эту мощность в двое. В любом случае номинальная мощность сопротивления должна быть больше той, которая будет выделяться в процессе его работы. Для долгой и стабильной работы излучателя при подключении к сети используйте в расчетах напряжение слегка выше номинального, то есть В.

Ваш e-mail не будет опубликован. Вы здесь: Главная Калькуляторы. Автор: Александр Мясоедов. Онлайн расчет резистора для светодиода. Опубликовано: С помощью нашего онлайн калькулятора можно рассчитать сопротивление для одного или нескольких соединенных последовательно или цепи параллельных светодиодов: Тип соединения: Один светодиод Последовательное соединение Параллельное соединение Напряжение питания: Вольт Прямое напряжение светодиода: Вольт Ток через светодиод: Милиампер Количество светодиодов: шт.

Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован. Другие статьи по теме Калькулятор маркировки SMD-резисторов. Один светодиод Последовательное соединение Параллельное соединение.


Формула и пример расчета ограничительного резистора для 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.

Подключение 1 светодиода через сопротивление к 12 вольтам в . Онлайн калькулятор для расчета номинала и мощности токоограничивающего резистора мигающий светодиод? и самую простую схему для 12 в? спасибо.

Расчет резистора для светодиода, калькулятор

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 U ист , рабочее падение напряжения на диоде и его номинальный ток.

Подключение светодиода к 12 вольтам в машине (расчет сопротивления) 📹

Уже невозможно представить современное освещение без использования светодиодов. Они используются буквально во всех возможных сферах — это связано с их сравнительно просто конструкцией, которая обеспечивает эргономичное соотношение стоимости, потребляемой энергии и производимого света. Единственная сложность, с которой может столкнуться обычный потребитель — грамотная установка светодиодов, которая позволит извлечь из их работы максимальную эффективность. Одним из важнейших параметров, который нужно учитывать при запуске, является ограничение тока, подаваемого на тело 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.

Расчет резистора для светодиода

Для чего служит светодиод? Светодиоды излучают свет, когда через них проходит электрический ток. Были изобретены в е года прошлого века для смены электрических лампочек, которые часто перегорали и потребляли много энергии. Если вы видите внутри светодиода его внутренности — катод имеет электрод большего размера но это не официальные метод. Светодиоды могут быть испорчены в результате воздействия тепла при пайке, но риск невелик, если вы паяете быстро.

LED calculator

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.

Рассчитаем сопротивление для LED, постоянного напряжения 12В.

Как рассчитать сопротивление 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.

Расчет резистора для светодиода при различных соединениях

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Расчет резистора для светодиода / Calculate the resistor for LED

Питание светодиодов не такой простой вопрос, как может показаться. Они крайне чувствительны к режиму, в котором работают и не терпят перегрузок. Самое главное, что нужно запомнить — полупроводниковые излучающие диоды питают стабильным током, а не напряжением. Даже идеально стабилизированное напряжение не обеспечит поддержки заданного режима, это следствие внутренней структуры и принципа действия полупроводников. Тем не менее при грамотном подходе светодиоды можно подключать к питанию через токоограничивающий или добавочный резистор. Его расчет сводится к элементарному подбору такого сопротивления, на котором будут падать лишние Вольты при заданной величине тока.

Для того чтобы задать рабочий режим LED, достаточно задать номинальный ток светодиода. В теории светодиоды нужно подключать к источникам постоянного тока.

Как рассчитать 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. Обнаружен блокировщик рекламы. Сайт Паяльник существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений.

Расчет мощности резистора для светодиода

Как подключить светодиод к 12 вольтам? Также просто, как и к 9-ти. Подключение светодиодов к источникам питания производится через ограничивающий резистор.


Расчет резисторов для светодиодов программа

Светодиод является полупроводниковым прибором с нелинейной вольт-амперная характеристикой ВАХ. Его стабильная работа, в первую очередь, зависит от величины, протекающего через него тока. Любая, даже незначительная, перегрузка приводит к деградации светодиодного чипа и снижению его рабочего ресурса. Чтобы ограничить ток, протекающий через светодиод на нужном уровне, электрическую цепь необходимо дополнить стабилизатором.


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.

Содержание:

  • Расчёт резистора для светодиода, формулы и калькулятор
  • Он-лайн калькуляторы для радиолюбителя
  • Конвертер величин
  • Программа расчета резистора для светодиодов
  • Резистор для светодиода
  • Расчет резистора для светодиода. Онлайн калькулятор
  • Расчет и подбор сопротивления для светодиода
  • LED calculator

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как подключить светодиод. Как рассчитать резистор для светодиода

Расчёт резистора для светодиода, формулы и калькулятор


Random converter. Калькулятор нарисует принципиальную и монтажную схему одного светодиода с ограничительным резистором или светодиодного массива, состоящего из нескольких параллельных ветвей светодиодов, с последовательно включенным ограничительным резистором. Если вы только начинаете изучать электронику или учитесь в техническом университете, вы можете использовать этот калькулятор для изучения светодиодов. Если же вы не в первый раз разрабатываете массив светодиодов, воспользуйтесь им для проверки своих расчетов.

И конечно, этот и другие калькуляторы на TranslatorsCafe. Пример: Рассчитать последовательно-параллельный массив , состоящий из 30 красных светодиодов с прямым напряжением 2 В и прямым током 20 мА для напряжения источника 12 В. Светодиод светоизлучающий диод — полупроводниковый источник излучения в оптическом диапазоне с двумя или более выводами.

Монохромные светодиоды обычно имеют два вывода, двухцветные — два или три вывода, трехцветные снабжены четырьмя выводами. Светодиод излучает свет, если к его вывода приложено определенное прямое напряжение.

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. Поведение светодиодов и резисторов в схемах отличается. В соответствии с законом Ома, резисторы имеют линейную зависимость падения напряжения от протекающего через них тока:.

Если напряжение на резисторе увеличивается, ток также пропорционально увеличивается здесь мы предполагаем, что величина сопротивления резистора остается постоянной. Светодиоды ведут себя не так. Их поведение соответствует поведению обычных диодов. Вольтамперные характеристики светодиодов разного цвета приведены на рисунке.

Они показывают, что ток через светодиод не прямо пропорционален падению напряжения на светодиоде. Видно, что имеется экспоненциальная зависимость тока от прямого напряжения.

Это означает, что при небольшом изменении напряжения ток может измениться очень сильно. Если прямое напряжение на светодиоде невелико, его сопротивление очень большое и светодиод не горит. При превышении указанного в технических характеристиках порогового уровня светодиод начинает светиться и его сопротивление быстро падает. Если приложенное напряжение превышает рекомендуемую величину прямого напряжения, которое может быть в пределах 1,5—4 В для светодиодов различных цветов, ток через светодиод резко растет, что может привести к выходу его из строя.

Для ограничения этого тока, последовательно со светодиодом включают резистор, который ограничивает ток таким образом, что он не превышал рабочий ток, указанный в характеристиках светодиода. Ток через ограничительный резистор R s можно рассчитать по формуле закона Ома, в которой из напряжения питания V s вычитается прямое падение напряжения на светодиоде V f :. Здесь V s напряжение источника питания в вольтах например, 5 В от шины USB , V f прямое падение напряжения на светодиоде и I прямой ток через светодиод в амперах.

Значения V f и I f приводятся в технических характеристиках светодиода. Типичные значения V f показаны выше в таблице.

Типичный ток индикаторных светодиодов 20 мА. После расчета сопротивления резистора, из ряда номиналов сопротивлений выбирается ближайшее большее стандартное значение.

Для надежной работы резистора его мощность выбирается вдвое выше расчетой. Например, если по формуле получилось 0,06 Вт, мы выберем резистор на 0, Вт. А теперь рассчитаем эффективность работы нашей схемы ее КПД , который покажет какой процент мощности, отдаваемой источником питания, потребляется светодиодом.

На светодиоде рассеивается такая мощность:. Для выбора источника питания необходимо рассчитать ток, который он должен отдавать в схему. Это делается по формуле:. Одиночный светодиод можно зажигать с помощью токоограничительного резистора. Однако для питания светодиодных массивов, которые все чаще используются для освещения, подсветки в телевизорах и компьютерных мониторах, в рекламе и для других целей, необходимы специализированные источники питания.

Мы все привыкли к источникам, выдающим стабилизированное напряжение питания. Однако, для питания светодиодов нужны источники, в которых стабилизируется ток, а не напряжение. Однако и с такими источниками ограничительные резисторы все равно устанавливают. Если нужно изготовить светодиодный массив, используют несколько последовательных светодиодных цепей, соединенных параллельно. Для цепи из последовательных светодиодов необходим источник питания с напряжением, которое превышает сумму падений напряжений на отдельных светодиодах.

Если его напряжение выше этой суммы, необходимо включить в цепь один токоограничительный резистор. Через все светодиоды течет одинаковый ток, что до определенной степени позволяет получить одинаковую яркость. Однако если один из светодиодов в цепи откажет так, что он будет в обрыве именно такой отказ чаще всего и происходит , вся цепочка светодиодов погаснет.

В некоторых схемах и конструкциях для предотвращения таких отказов вводят особый шунт, например, ставят стабилитрон параллельно каждому диоду.

Когда диод сгорает, напряжение на стабилитроне становится достаточно высоким и он начинает проводить ток, обеспечивая работу исправных светодиодов. Этот подход хорош для маломощных светодиодов, однако в схемах, предназначенных для наружного освещения, нужны более сложные решения. Конечно, это приводит к увеличению стоимости и габаритов устройств. Сейчас в году можно наблюдать, что светодиодные фонари на улицах, при планируемом сроке службы в 10 лет служат не более года.

То же относится и к бытовым светодиодным лампам, в том числе и производителей с известными именами. При расчете требуемого сопротивления токоограничительного резистора R s , все падения напряжения на каждом светодиоде складываются. Несколько идентичных светодиодов можно соединять и параллельно. У параллельно соединенных светодиодов прямые напряжения V f должны быть одинаковыми — иначе в них не будут протекать одинаковые токи и их яркость будет различной.

Если светодиоды соединяются параллельно, очень желательно ставить токоограничительный резистор последовательно с каждым из них. При параллельном соединении отказ одного светодиода, при котором он будет в обрыве, не приведет к выходу из строя всего массива — он будет работать нормально. Другой проблемой параллельного соединения является выбор эффективного источника питания, обеспечивающего большой ток при низком напряжении. Такой источник питания будет стоить намного больше, чем источник той же мощности, но на высокое напряжение и меньший ток.

Если количество светодиодов в последовательной цепи N LEDs in string обозначенное N s в поле ввода введено, то максимальное количество светодиодов в цепи последовательно соединенных светодиодов N LEDs in string max определяется как. Количество светодиодов в дополнительной цепи с остатком светодиодов N remainder LEDs :.

Определим сопротивление токоограничительного резистора в цепи с максимальным количеством светодиодов :. Определим сопротивление токоограничительного резистора в цепи с количеством светодиодов меньше максимального :. Выбираем из ряда значений мощности : 0. Возможно, вас заинтересуют конвертеры Яркости , Силы света and Освещенности. Калькулятор параллельных сопротивлений.

Калькулятор параллельных индуктивностей. Калькулятор емкости последовательного соединения конденсаторов. Калькулятор импеданса конденсатора. Калькулятор импеданса катушки индуктивности. Калькулятор взаимоиндукции параллельных индуктивностей. Калькулятор взаимной индукции — последовательное соединение индуктивностей.

Калькулятор импеданса параллельной RC-цепи. Калькулятор импеданса параллельной LC-цепи. Калькулятор импеданса параллельной RL-цепи. Калькулятор импеданса параллельной RLC-цепи. Калькулятор импеданса последовательной RC-цепи. Калькулятор импеданса последовательной LC-цепи. Калькулятор импеданса последовательной RL-цепи. Калькулятор импеданса последовательной RLC-цепи. Калькулятор литий-полимерных аккумуляторов для дронов.

Калькулятор индуктивности однослойной катушки. Калькулятор индуктивности плоской спиральной катушки для устройств радиочастотной идентификации RFID и ближней бесконтактной связи NFC.

Калькулятор расчета параметров коаксиальных кабелей. Калькулятор цветовой маркировки резисторов. Калькулятор максимальной дальности действия РЛС. Калькулятор зависимости диапазона однозначного определения дальности РЛС от периода следования импульсов. Калькулятор радиогоризонта и дальности прямой радиовидимости РЛС.

Калькулятор эффективной площади антенны. Калькулятор частоты паразитных субгармоник алиасинга при дискретизации. Электроника — область физики и электротехники, изучающая методы конструирования и использования электронной аппаратуры и электронных схем, содержащих активные электронные элементы диоды, транзисторы и интегральные микросхемы и пассивные электронные элементы резисторы, катушки индуктивности и конденсаторы , а также соединения между ними.

Радиотехника — инженерная дисциплина, изучающая проектирование и изготовление устройств, которые передают и принимают радиоволны в радиочастотной области спектра от 3 кГц до ГГц , также обрабатывают принимаемые и передаваемые сигналы.

Примерами таких устройств являются радио- и телевизионные приемники, мобильные телефоны, маршрутизаторы, радиостанции, кредитные карточки, спутниковые приемники, компьютеры и другое оборудование, которое передает и принимает радиосигналы. В этой части Конвертера физических единиц TranslatorsCafe. На этих страницах размещены конвертеры единиц измерения, позволяющие быстро и точно перевести значения из одних единиц в другие, а также из одной системы единиц в другую.

Конвертеры пригодятся инженерам, переводчикам и всем, кто работает с разными единицами измерения. Изучайте технический английский язык и технический русский язык с нашими видео! Мы работаем над обеспечением точности конвертеров и калькуляторов TranslatorsCafe. Если вы заметили неточность в расчётах или ошибку в тексте, или вам необходим другой конвертер для перевода из одной единицы измерения в другую, которого нет на нашем сайте — напишите нам!


Он-лайн калькуляторы для радиолюбителя

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.

[СКАЧАТЬ] Токоограничивающий резистор для светодиода схема PDF бесплатно или читать Расчет сопротивления резистора для светодиодов.

Конвертер величин

Как правило, резистор для светодиода рассчитывается по закону Ома. Для того чтобы воспользоваться формулой и определить величину сопротивления, необходимо иметь минимум данных — это ток и напряжение. Чтобы произвести расчет резистора для светодиода, можно воспользоваться удобным калькулятором. Введя необходимые данные и выбрав тип соединения, который будет использоваться, все подсчеты произведутся в автоматическом режиме. Последовательность подключения Для того чтобы подключить несколько светодиодов, необходимо эту процедуру проводить последовательно. Это поспособствует наименьшему расходу потребляемой электроэнергии и даст возможность подключения большого количества диодов одновременно. Такой способ используется на гирлянде.

Программа расчета резистора для светодиодов

Он-лайн расчет резистора сопротивления для светодиодов. Использовал SMD диоды и резисторы 2R7, расчет делал через местный калькулятор на 18 диодов, питание 12V, напряжение светодиода 3, 7. Большое спасибо за такую прекрасную программу!. Данная программа позволяет определить номинал резистора по разным видам цветовой маркировки и рассчитать резистор для светодиода.

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.

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.

Расчет резистора для светодиода. Онлайн калькулятор

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:.

Правильный расчет резистора для светодиода, подбор резистора по цветовой маркировке + онлайн калькулятор. Расчет мощности резистора для.

Расчет и подбор сопротивления для светодиода

Обнаружен блокировщик рекламы. Сайт Паяльник существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Как это сделать? Главная Он-лайн калькуляторы.

LED calculator

Светодиод — полупроводниковый прибор, который при подаче прямого напряжения проводит электрический ток, при этом p-n переход излучает электромагнитные волны определенного спектра. При обратном напряжении он ток не проводит или значение этого тока очень мало. Промышленность, в зависимости от области применения этих приборов, выпускает светодиоды различного спектра излучения, мощности, угла рассеивания. Оглавление: Как сделать правильный расчет сопротивления для светодиода?

Светодиод светоизлучающий диод — излучает свет в тот момент, когда через него протекает электрический ток.

Об авторе Новые самоделки автора Самоделкин Живу в Мире самоделок, размещаю статьи которые присылают читатели. Иногда пишу на темы: полезные самоделки для дома и самоделки для радиолюбителей. Новые самоделки автора Самоделкин Смотреть все Сделай сам: деревянная ручка для рычага КПП — 6 января Инструментальный ящик своими руками — 2 ноября Ночная подсветка для будильника своими руками — 1 ноября просмотров 22 оценок, среднее: 4,14 из 5 Загрузка Понравилась статья? Вы можете поблагодарить её автора: оценить статью звёздочками, и поделиться с друзьями в соцсетях! Если говорить просто, то сопротивление нужно паять к плюсовому выводу 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.


Расчет резистора для светодиода онлайн калькулятор.

 

Для того что бы рассчитать значение резистора для подключения светодиода введите данные в форму онлайн калькулятора и нажмите кнопку «рассчитать».

Результатом расчета будут точное значение номинала резистора и близкое к нему типовое значение заводского номинала резистора.
Светодиоды по праву заслужили признание автолюбителей, ведь они дают мощный световой поток при мизерном потреблении (в сравнении с обычными автомобильными лампами накала), а так же предоставляют широкий выбор цвета свечения и габаритов. Часто, любители самоделок для авто в процессе переделки сгоревших ламп накаливания в светодиодные, сталкиваются с вопросом: как подключить светодиод к бортовой сети автомобиля (у легкового 12 Вольт, у грузового 24 Вольта) или мотоцикла (6-12 Вольт)? Ведь подключив напрямую вы сразу его спалите. В этой статье я расскажу как правильно подключать один или несколько светодиодов к источнику питания. Вы узнаете для чего светодиоду нужен резистор и сможете рассчитать его значение при помощи нашего онлайн калькулятора.

Для правильной работы светодиода необходимо ограничить ток протекающий через него. Для этого, к бортовой сети светодиод подключается последовательно с токоограничивающим резистором. Необходимость в ограничении тока обосновывается зависимостью срока службы светодиода от проходящего тока, чем он выше тем меньше срок службы. Но следует отметить, что зависимость эта нелинейная и при превышении определенного рекомендованного порога (смотрите Datasheet на вашу модель) диод выходит из строя.

На рисунке приведены несколько вариантов включения светодиодов с резисторами а так же указаны какие из включений являются оптимальными, какие правильными но менее оптимальными в плане энергопотребления, а какое неправильное и приведет к значительному сокращению срока службы светодиодов. С вариантом схемы включения определились, теперь предстоит выяснить какой резистор нужен для светодиода.

Онлайн калькулятор: «Расчет резистора для светодиода».

Формула для расчета резистора выглядит следующим образом: R= (Uпит — (Uпр. св* N))/I
Где: Uпит- напряжение источника питания Uпр.св- прямое напряжение на светодиоде, N-количество светодиодов, I- ток проходящий через светодиод. Естественно возникает вопрос где взять эти данные? Для тех кто решил махнуть рукой т.к. не знает ничего о названии и происхождении добытых диодов,- скажу не спешите, чуть ниже будет дано универсальное решение вашего вопроса.

тест

Давайте рассмотрим в качестве примера Datasheet на 3 миллиметровый светодиод фирмы kingbright
На рисунке ниже скриншот с указанием характеристик светодиода при силе тока проходящего через него 2 мА при температуре 25С. Из всех представленных характеристик нас интересует лишь Forward Voltage — прямое напряжение на светодиоде.

Смотрим далее, производитель дает информацию о максимально допустимых значениях:

  • мощности
  • импульсного тока
  • прямого постоянного тока (DC Forward Current) именно это значение нас и интересует, в данном случае нельзя допускать прохождение тока выше 25 миллиампер (при температуре 25 градусов по Цельсию).

Последний рисунок иллюстрирует зависимость характеристик от условий использования :

  • зависимость прямого напряжения от проходящего тока
  • зависимость интенсивности светового потока от проходящего тока
  • зависимость проходящего тока от температуры
  • зависимость интенсивности светового потока от от температуры

Исходя из полученных в Datasheet данных можно сделать вывод, что оптимальным является значение проходящего тока от 2 до 10 миллиампер, при этом типовое значение прямого напряжение на выводах светодиода составляет от 1,9 до 2 Вольт.

Пример расчета №1 Если ввести в онлайн калькулятор напряжение бортовой сети 12 (В), значение тока 2 (мА), значение прямого напряжения 1,9 (В) количество светодиодов 1 получим расчетное значение резистора = 5050 Ом Ближайший производственный номинал резистора 5100 Ом или 5,1 кОм маркировка отечественных резисторов 5к1 маркировка smd резистора 512

Пример расчета №2 Если ввести в калькулятор напряжение бортовой сети грузовика 24 (В), значение тока 10 (мА) светим по полной:), значение прямого напряжения 2 (В) количество светодиодов 3 (маленькая гирлянда получилась) расчетное значение резистора = 1800 Ом Ближайший производственный номинал резистора 1800 Ом или 1,8 кОм маркировка отечественных резисторов 1к8 маркировка smd резистора 182

Рекомендации по подключению светодиодов с неизвестными характеристиками:

Примите в качестве значения тока 5-10 (мА), значение прямого напряжения на светодиоде 1,5-2 (В), введите в калькулятор напряжение вашей бортсети и произведите расчет. С вероятностью в 99% ваш светодиод в таком режиме прослужит не один год. Проконтролировать точность расчета можно измерив проходящий через диод ток, для этого амперметр подключается последовательно с вашей цепочкой из резистора и светодиода. Если есть вопросы задавайте в комментариях.

  • Об авторе
  • Недавние публикации

Самоделкин

Живу в Мире самоделок, размещаю статьи которые присылают читатели. Иногда пишу на темы: полезные самоделки для дома и самоделки для радиолюбителей.

Самоделкин недавно публиковал (посмотреть все)

Лучший способ рассчитать номинал резистора для светодиодов

Итак, вы начинаете заниматься электроникой и вам нужен быстрый способ рассчитать номинал резистора для вашей схемы?

  TL;DR 
Рассчитайте ток цепи, напряжение питания и падение напряжения на светодиодной нагрузке.
Используйте закон Ома V = IR, чтобы рассчитать необходимое сопротивление для вашего светодиода. Следуйте этой формуле
R = (V питания - V светодиод) / I (ток). 
Видео и пример схемы приведены ниже. 

Со светодиодами, несомненно, весело играть, когда вы только начинаете изучать электротехнику. Однако, если вы не используете лампы, предназначенные для работы от высокого напряжения, вам нужно будет использовать резисторы для их освещения. Иначе вы рискуете их сжечь.

Расчет сопротивления, необходимого для работы светодиодов, является частью удовольствия от работы с ними. И, к счастью, это совсем не сложно.

Этот пост расскажет вам, как работают резисторы, и поможет вам научиться выбирать правильное значение сопротивления для ваших светодиодов.

Что такое резистор?

Резистор — это устройство, сопротивляющееся протеканию электрического тока. Он делает это, создавая большую разность потенциалов (напряжение) на нем, чем существует в цепи.

Сопротивление резистора измеряется в Омах (Ом) и определяется по следующей формуле:

  R = V / I  

Где: резистор, и

I: Ток через резистор.

Сначала мы узнаем, как работает резистор и как его читать, а затем мы увидим пример соединения светодиода с резисторами.

Как работает резистор ?

Когда резисторы вводятся в цепь, они ограничивают протекание тока в цепи. Несмотря на то, что существует много различных типов резисторов, они могут уменьшить ток только тремя способами:

  1. Использование материала, плохо проводящего электричество
  2. Тоньше проводящего материала
  3. Увеличение длины проводящего материала

Резисторы с проволочной обмоткой являются наиболее распространенным типом резисторов, поскольку они, как правило, доступны по цене. Они имеют изолирующий центр с намотанным вокруг него токопроводящим проводом (обычно медным).

Существует также второй тип резистора, называемый углеродно-пленочным резистором со спиралью из углерода вокруг центра, а не проволочной обмоткой.

Резисторы с проволочной обмоткой предпочтительнее резисторов с углеродной пленкой, поскольку они более точны. Кроме того, сопротивление, которое они предлагают, зависит только от толщины провода и количества витков.

Резисторы с проволочной обмоткой также более стабильны, чем резисторы других типов, при более высоких температурах, что делает их лучшим вариантом во многих отношениях.

Как прочитать резистор ?

Несмотря на то, что снаружи резисторы выглядят почти одинаково, есть способ определить разницу между ними, научившись их читать.

Как выглядит резистор

Типичный резистор имеет три полосы радужного цвета, после которых идет небольшое пространство, затем четвертая полоса, обычно окрашенная в коричневый, красный, золотой или серебряный цвет.

Эти цветные полосы позволяют определить сопротивление резистора. Вот как вы читаете значение резистора:

  1. Держите резистор так, чтобы радужные полосы были слева.
  2. Первые два цвета полос представляют первые две цифры значения сопротивления резистора.
  3. Третья полоса представляет собой десятичный множитель, представляющий степень числа десять, которую необходимо умножить на первые две цифры для расчета сопротивления резистора. Другими словами, третья полоса представляет 10x, а цвет полосы представляет значение 9.0074 х.
  4. Четвертая и последняя полоса на резисторе представляет допуск резистора. Допуск дает представление о том, насколько точным является значение сопротивления.

Допустим, первые три полосы резистора коричневые, черные и красные соответственно. Это будет означать, что резистор имеет сопротивление 1000 Ом.

Если четвертая полоса резистора золотая, это означает, что допуск составляет 5 %, а сопротивление резистора может находиться в диапазоне от 950 до 1050 Ом.

Вы можете найти резистор с пятью полосами, а не с четырьмя. В этом типе резистора вы должны рассматривать первые три полосы как первые три цифры сопротивления, четвертую полосу как множитель, а пятую полосу как допуск резистора.

Вы можете обратиться к значениям цветового кода, используя диаграмму ниже:

1 0
Значения сопротивления Значения толерантности
Black
Black
Black
Black Brown ±1%
Brown 1 Red ±2%
Red 2 Gold ±5%
Orange 3 Silver ±10%
Yellow 4
Green 5
Blue 6
Violet 7
Grey 8
White 9

How to choose the correct size resistance value for LEDs ?

Мы можем использовать простой закон Ома, чтобы рассчитать правильное значение сопротивления для светодиодов.

Но прежде чем вы сможете использовать закон Ома, вы должны определить правильные значения напряжения и силы тока.

Чтобы определить правильное напряжение (В), запишите напряжение источника питания и напряжение светодиодов. Для пояснения предположим, что вы используете последовательно две батарейки типа АА. Источник питания имеет напряжение 3В.

Светодиоды имеют уникальную характеристику, называемую прямым напряжением (Vf), которая обозначает величину потери напряжения на светодиоде при работе с определенным эталонным током. Стандартный ток обычно принимается равным 20 мА.

Но сложность с прохождением напряжения заключается в том, что оно зависит от цвета света, излучаемого светодиодом. Иногда прямое напряжение светодиодов одного цвета также может различаться.

Предположим, вы работаете со стандартным желтым светодиодом, имеющим прямое напряжение 1,8 В.

Следовательно, напряжение на светодиоде будет равно:

Напряжение на светодиоде = Напряжение на источнике питания прямое напряжение светодиода

9002
  3В - 1,8В = 1,2В  

Напряжение на светодиоде 1,8В, падение на резисторе 1,2В. Мы можем рассчитать это с помощью уравнения закона Ома.

Для работы светодиода требуется 1,8 вольта. Это напряжение на светодиоде.

Но ваша батарея обеспечивает 3 В. Вы не можете подать 3 В на свой светодиод. Итак, вы используете подходящий резистор, который будет сбрасывать на себя некоторое напряжение, так что для светодиода останется только 1,8 В.

Итак, 3 В делятся на две части. 1,2 В идет на сопротивление, а остальные 1,8 В появляются на светодиоде, что является подходящим рабочим напряжением для светодиода.

Найти значение тока несложно. Номинальный ток светодиодов обычно указывается в технических описаниях как If или Imax. Обычно он составляет от 25 до 30 мА.

Предположим, ток равен 25 мА.

Подстановка значений в закон Ома:

  R = V / I 
  R = 1,2 В / 25 мА 
  R = 1,2 В / 0,025 А 
  R = 48 Ом  

Мы можем сократить процесс расчета номинала резистора, написав уравнение следующим образом:

Требуемое значение сопротивления = ( Напряжение питания – 6 Напряжение светодиода 9 вперед 000006 / Текущий

Нет необходимости разбираться в совершенно другом подходе, чтобы узнать, как рассчитать сопротивление для светодиодной ленты.

Чтобы рассчитать сопротивление светодиодной ленты, все, что вам нужно сделать, это немного изменить приведенную выше формулу, например:

Требуемое значение сопротивления = [ Напряжение питания Прямое напряжение светодиода * Количество светодиодов ] / Ток

Заключительные мысли

Есть несколько способов узнать, какой размер резистора вам понадобится для ваших светодиодов или любой нагрузки в этом отношении. Я настоятельно рекомендую иметь базовое представление о падении напряжения и законе Ома. Когда у вас есть фундаментальное понимание электричества, все становится намного проще!

Но если вы не хотите вычислять сопротивление вручную, вы можете ввести известные вам значения в калькулятор резисторов для светодиодов. Простой поиск в Google должен открыть несколько онлайн-инструментов, которые вы можете использовать.

Остались вопросы?

Напишите мне в комментариях ниже, и я сделаю все возможное, чтобы помочь вам!

💡 Рассчитать резистор для светодиода 💡

Таблица содержания

  1. Как рассчитать номинал светодиодного резистора?
    • Расчет одиночного светодиода
    • Калькулятор резисторов для светодиодов серии
    • Калькулятор резисторов для параллельного подключения светодиодов
    • Калькулятор резисторов для светодиодов 12 В
    • Резистор для светодиодов для 5 В
  2. Что такое светодиод прямого напряжения?
    • Ir led voltage drop
    • Red led voltage drop
    • Amber led voltage drop
    • Yellow led voltage drop
    • Green led voltage drop
    • Blue led voltage drop
    • White led voltage drop
    • Standard resistors

Как рассчитать номинал светодиодного резистора?

Светодиод означает Светоизлучающий диод в настоящее время является одним из самых известных электронных компонентов. Это используется, например, для лампочек, лампочек и индикаторов. Основные преимущества использования светодиодных ламп по сравнению с галогенными сосредоточены на КПД и потребление . При одинаковом количестве люменов (единица светового потока) светодиодные лампы могут потреблять примерно в 10 раз меньше, чем аналогичная галогенная лампа .

Поскольку светодиод является диодом , ток через него идет в одном направлении, когда диод поляризован. Когда падение напряжения ( Vled ) в светодиоде превышает пороговое значение, он начинает потреблять ток. Чем больше ток, тем больше будет падение напряжения.

Расчет для одного светодиода

Для ограничения тока светодиода ( Iled ) мы используем светодиод с резистором , который мы можем назвать Rled . Как мы можем рассчитать значение этого резистора? Ну, это так просто, если вы знаете закон Ома. В любом случае, см. следующую формулу для расчета.

Калькулятор светодиодных резисторов серии

Во многих приложениях, особенно в светодиодных лентах, мы можем найти светодиодов серии . Например, светодиодная лента питается от 12 В, где можно последовательно установить 3 или 4 светодиода.

Пример светодиодной ленты

Для последовательно соединенных светодиодов приведенная выше формула немного меняется. Через все светодиоды протекает одинаковый ток, однако вход напряжения ( Vin ), необходимое для питания цепи, должно увеличиваться из-за падения напряжения на каждом отдельном светодиоде.

Калькулятор резисторов для параллельного подключения светодиодов

Другая конфигурация для светодиодов — параллельное подключение. На самом деле, мы настоятельно не рекомендуем из-за влияния падения напряжения . Даже к одной партии от производителя есть различия между светодиодами. Они могут иметь разное падение напряжения для одного и того же тока, поэтому в схемах такого типа минимальное напряжение влияет на другие светодиоды. В любом случае, и просто для удовольствия, следующая формула показывает, как рассчитать резистор для параллельного подключения светодиодов.

Калькулятор светодиодных резисторов 12 В

Давайте сделаем несколько примеров. Представьте, что у вас есть аккумулятор или источник питания с напряжением 12 В постоянного тока, и вы хотите подключить белый светодиод с одним светодиодом питания, который падает на 3,5 В при 100 мА. Тогда по самому первому правилу номинал резистора светодиода на 12В будет 85 Ом , примерно.

Светодиодный резистор для 5В

Следующий очень распространенный пример реализации светодиодного резистора для питания Arduino от 5В . Если использовать красный светодиод с прямым напряжением 1,7В при 20мА, то по самой первой формуле номинал резистора будет 165 Ом , прибл.

Что такое индикатор прямого напряжения?

Как мы упоминали выше, светодиоды должны быть поляризованы, чтобы через них протекал ток. Чем больше ток он потребляет, тем больше прямое падение напряжения в нем. Кроме того, это напряжение зависит от того, какой цвет используется в светодиоде . Например, белый светодиод имеет большее падение напряжения, чем красный. Это связано с использованием различных композиционных материалов для получения цветов.

Падение напряжения на ИК-светодиоде

Прямое напряжение для инфракрасного светодиода составляет от 1В до 1,2В .

Падение напряжения красного светодиода

Прямое напряжение для красного светодиода составляет от 1,2 В до 1,8 В .

Падение напряжения на желтом светодиоде

Прямое напряжение для желтого светодиода составляет от 1,3 В до 2,2 В .

Падение напряжения желтого светодиода

Прямое напряжение для желтого светодиода составляет от 1,5 В до 3 В .

Падение напряжения зеленого светодиода

Прямое напряжение для зеленого светодиода составляет от 1,8-3,8 В .

Падение напряжения синего светодиода

Прямое напряжение для синего светодиода составляет от 2V-4V .

Падение напряжения белого светодиода

Прямое напряжение для белого светодиода составляет от 2,3 В до 4,2 В .

Полупроводниковый материал Длина волны Цвет [электронная почта защищена]
GaAs 850–940 нм Инфракрасный 1,2 В
GaAsP 630–660 нм Красный 1,7 В
GaAsP 605–620 нм Янтарный 2,0 В
GaAsPN 585-595 нм Желтый 2,2 В
АлГаП 550–570 нм Зеленый 3,5 В
карбид кремния 430–505 нм Синий 3,6 В
GaInN 450 нм Белый

Стандартные резисторы

Существует стандарт EIA для резисторов в соответствии с допусками. Для дополнительной информации у нас есть таблица.👉

формулы для подбора сопротивления гашения на 12в

1. Таблица напряжения светодиодов в зависимости от цвета

2. Онлайн калькулятор для расчета светодиодов

3. Расчет резистора токоограничителя

3.1. Последовательное соединение светодиодов

3.2. При параллельном соединении

3.3. При одном светодиоде

светодиоды разных цветовых оттенков имеют разные прямые рабочие напряжения. Они устанавливаются подбором токоограничивающего сопротивления светодиода. Чтобы вывести световой прибор на номинальный режим, нужно запитать p-n переход рабочим током. Это делается путем расчета резистора для светодиода.

Таблица напряжений светодиодов в зависимости от цвета

Различное рабочее напряжение светодиодов. Они зависят от материалов полупроводникового p-n перехода и связаны с длиной волны излучения света, т.е. оттенком цвета свечения.

Таблица номинальных режимов различных цветовых оттенков для расчета демпфирующего сопротивления приведена ниже.

1 1,6-2,03
Цвет люминесценции Напряжение постоянное, В
Оттенки белого 3–3,7
Красный
Оранжевый 2,03-2,1
Желтый 2,1-2,2
Blue 2,5-3,7
Фиолетовый 2,8-4,04
Инфракрас 1,9 или зал. ,4

Из таблицы видно, что 3 вольта можно использовать для включения всех видов эмиттеров , кроме приборов с белым оттенком, частично фиолетовым и полностью ультрафиолетовым. Это связано с тем, что необходимо «израсходовать» некоторую часть напряжения питания для ограничения тока через кристалл.

С блоками питания 5, 9 или 12 В можно питать одиночные диоды или цепочки из 3 и 5-6 диодов последовательно.

Последовательные цепочки снижают надежность устройств, в которых они используются, примерно в разы по количеству светодиодов. Параллельное соединение повышает надежность в той же пропорции: 2 цепи — в 2 раза, 3 — в 3 раза и т. д.

Но беспрецедентная продолжительность работы источников света от 30-50 до 130-150 тысяч часов оправдывает падение надежности, ведь от этого зависит срок службы прибора. Даже 30-50 тысяч часов работы по 5 часов в день — 4 часа вечером и 1 утром каждый день — это 16-27 лет работы . За это время большая часть светильников устареет и будет списана. Поэтому последовательное соединение широко используется всеми производителями светодиодных приборов.

Онлайн-калькулятор для расчета светодиодов

Для автоматического расчета потребуются следующие данные:

  • напряжение источника или источника питания, В;
  • номинальное постоянное напряжение аппарата, В;
  • постоянный номинальный рабочий ток, мА;
  • Количество светодиодов в цепочке или включенных параллельно;
  • Схема подключения светодиодов.

Исходные данные можно взять из паспорта диода.

После их ввода в соответствующих окнах калькулятора нажмите «Рассчитать» и вы получите номинал резистора и его мощность.

Расчет номинала резистора диодного токоограничителя

На практике применяют два вида расчета — графический — по вольт-амперной характеристике диода и математический — по его номинальным данным.

Схема подключения преобразователя к источнику питания.

На рисунке:

  • Е — источник питания, имеющий на выходе значение Е;
  • «+»/»-» — полярность подключения светодиода: «+» — анод, показан на схемах треугольником, «-» — катод, показан на схемах крестиком;
  • R — сопротивление токоограничивающее;
  • У светодиод — прямой, он же рабочего напряжения;
  • I — рабочий ток через устройство;
  • обозначим напряжение на резисторе как U R .

Тогда схема для расчета будет выглядеть так:

Схема для расчета резистора.

Рассчитаем сопротивление для ограничения тока. Напряжение U в схеме будет распределяться следующим образом:

U = U R + U led или U R + I × R led , в вольтах,

    6 R

    8 где

    858 — внутреннее дифференциальное сопротивление p-n перехода.

    Путем математических преобразований получаем формулу:

    R = (U-U led )/I, в Ом .

    Значение U можно выбрать из значений в листе технических данных.

    Рассчитаем номинал токоограничивающего резистора для светодиода Cree модели Cree XM-L, который имеет бин T6.

    Его характеристики: Типовое номинальное U LED = 2,9 В, максимальное U LED = 3,5 В, рабочий ток I LED =0,7 А.

    Для расчета используем U LED = 2,9 В.

    R = (U-U led )/I = (5-2,9)/0,7 = 3 Ом.

    Расчетное значение равно 3 Ом. Выбираем элемент с допуском точности ±5%. Этой точности более чем достаточно, чтобы установить рабочую точку на 700 мА.

    Значение сопротивления округлить в большую сторону. Это уменьшит силу тока, световой поток диода и повысит надежность работы за счет более щадящего теплового режима кристалла.

    Рассчитаем необходимую рассеиваемую мощность для этого резистора:

    P = I² × R = 0,7² × 3 = 1,47 Вт

    На всякий случай округлим до ближайшего большего значения, 2 Вт. Схемы последовательного и параллельного соединения светодиодов широко используются и показывают особенности этих соединений. Последовательное соединение одинаковых элементов делит между собой напряжение источника поровну. При разных внутренних сопротивлениях оно пропорционально сопротивлениям. При параллельном соединении напряжение одинаково, а ток обратно пропорционален внутренним сопротивлениям элементов.

    Когда светодиоды соединены последовательно.

    При последовательном соединении анод первого диода в цепочке подключен к «+» источника питания, а катод — к аноду второго диода. И так до последнего диода в цепочке, катод которого подключен к «-» истока. Ток в последовательной цепи одинаков во всех ее элементах. То есть она одинаковой величины через любой световой прибор. Внутреннее сопротивление открытого, т. е. светоизлучающего кристалла, составляет десятки и сотни Ом. Если по цепи протекает 15-20 мА при сопротивлении 100 Ом, то на каждом элементе будет 1,5-2 В. Сумма напряжений на всех устройствах должна быть меньше, чем у источника питания. Разницу обычно гасят специальным резистором, выполняющим две функции:

    • Ограничивает номинальный рабочий ток;
    • Обеспечивает номинальное прямое напряжение на светодиоде.

    Читайте также

    Подключение светодиода к 12 вольтам

     

    При параллельном подключении

    Параллельное подключение возможно двумя способами.

    Схема подключения параллельного соединения.

    На верхней картинке видно как включать не хочется. При таком соединении одно сопротивление обеспечит равенство токов только в том случае, если кристаллы совершенны и длина питающих проводников одинакова. Но разброс параметров полупроводниковых приборов при изготовлении не позволяет сделать их идентичными. И выбор тех же самых резко увеличивает цену. Разница может составлять 50-70% и более . Собрав конструкцию, вы получите разницу в свечении не менее 50-70%. Кроме того, выход из строя одного радиатора изменит работу всех: при разрыве цепи один погаснет, остальные будут светить ярче на 33% и сильнее греться. Их деградации будет способствовать перегрев – изменение оттенка свечения и снижение яркости.

    В случае короткого замыкания в результате перегрева и прогорания кварца может выйти из строя токоограничивающий резистор.

    Нижняя опция позволяет установить желаемую рабочую точку любого диода, даже если они имеют разную мощность.

    Схема последовательно-параллельного соединения приборов.

    Три светодиодных элемента и один токоограничивающий резистор соединены последовательно на 4,5 В. Полученные цепочки соединены параллельно. Каждый диод несет 20 мА, а все вместе 60 мА. На каждом из них вы получаете менее 1,5 В, а на ограничителе тока — не менее 0,2-0,5 В. Интересно, что при использовании блока питания на 4,5 В могут работать только инфракрасные диоды с прямым напряжением менее 1,5 В. его, либо нужно увеличить питание хотя бы до 5 В.

    Прямое параллельное соединение светодиодных элементов (верхняя часть схемы) не рекомендуется из-за разброса параметров 30-50% и более. Используйте схему с отдельными резисторами для каждого диода (нижняя часть) и соедините уже пары диод-резистор параллельно.

    При одиночном светодиоде

    Резистор для одиночного светодиода используется только при их мощности до 50-100 мВт . При более высоких значениях мощности КПД силовой цепи значительно снижается.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *