Онлайн калькулятор резисторов для светодиодов: Расчёт резистора для светодиода | Онлайн калькулятор

Калькулятор резистора для светодиода – Поделки для авто

img_1

Один светодиод

img_2

Последовательное соединение светодиодов

img_3

Параллельное соединение светодиодов


Содержание

Расчёт резистора для светодиода.


Светодиоды. Виды, типы светодиодов. Подключение и расчёты..

Вот так светодиод выглядит в жизни :

3_30875

А так обозначается на схеме :

3_85994

 Для чего служит светодиод?

Светодиоды излучают свет, когда через них проходит электрический ток.

3_5145leds

Были изобретены в 70-е года прошлого века для смены электрических лампочек, которые часто перегорали и потребляли много энергии.
   Подключение и пайка

Светодиоды должны быть подключены правильным образом, учитывая их полярность + для анода и к для катода Катод имеет короткий вывод, более короткую ножку.  Если вы видите внутри светодиода его внутренности – катод имеет электрод большего размера (но это не официальные метод).

3_30875

Светодиоды могут быть испорчены в результате воздействия тепла при пайке, но риск невелик, если вы паяете быстро.  Никаких специальных мер предосторожности применять не надо для пайки большинства светодиодов, однако бывает полезно ухватиться за ножку светодиода пинцетом – для теплоотвода.

  Проверка светодиодов

Никогда не подключайте светодиодов непосредственно батарее или источнику питания!
Светодиод перегорит практически моментально, поскольку слишком большой ток сожжет его.  Светодиоды должны иметь ограничительный резистор.Для быстрого тестирования 1кОм резистор подходит большинству светодиодов если напряжение 12V или менее. Не забывайте подключать светодиоды правильно, соблюдая полярность!

3_184311

  Цвета светодиодов

Светодиоды бывают почти всех цветов: красный, оранжевый, желтый, желтый, зеленый, синий и белый.  Синего и белого светодиода немного дороже, чем другие цвета.
Цвет светодиодов определяется типом полупроводникового материала, из которого он сделан, а не цветом пластика его корпуса.  Светодиоды любых цветов бывают в бесцветном корпусе, в таком случае цвет можно узнать только включив его…

3_27676

  Многоцветные светодиоды

Устроен многоцветный светодиод просто, как правило это красный и зеленый объединенные в один корпус с тремя ножками.  Путём изменения яркости или количества импульсов на каждом из кристаллов можно добиваться разных цветов свечения.

3_539413

  Расчет светодиодного резистора

Светодиод должен иметь резистор последовательно соединенный в его цепи, для ограничения тока, проходящего через светодиод, иначе он сгорит практически мгновенно…
Резистор R определяется по формуле :

  R = (V S – V L) / I

3_79469

V S = напряжение питания
 V L= прямое напряжение, расчётное для каждого типа диодов (как правило от 2 до 4 вольт)
 I  = ток светодиода (например 20мA), это должно быть меньше максимально допустимого для вашего диода.

Если размер сопротивления не получается подобрать точно, тогда возьмите резистор большего номинала.  На самом деле вы вряд-ли заметите разницу… совсем яркость свечения уменьшится совсем незначительно.

Например:  Если напряжение питания V S = 9 В, и есть красный светодиод (V = 2V), требующие I = 20мA = 0.020A,

R = (- 9 В) / 0.02A = 350 Ом. При этом можно выбрать 390 Ом (ближайшее стандартное значение, которые больше).
  Вычисление светодиодного резистора с использованием Закон Ома

Закон Ома гласит, что сопротивление резистора R = V / I, где :
 V = напряжение через резистор (V = S – V L в данном случае)
 I = ток через резистор
Итак R = (V S – V L) / I
  Последовательное подключение светодиодов.

Если вы хотите подключить несколько светодиодов сразу – это можно сделать последовательно. Это сокращает потребление энергии и позволяет подключать большое количество диодов одновременно, например в качестве какой-то гирлянды. Все светодиоды, которые соединены последовательно, должны быть одного типа.  Блок питания должен иметь достаточную мощность и  обеспечить соответствующее напряжение.

3_757114

  Пример расчета :

Красный, желтый и зеленый диоды – при последовательном соединении необходимо напряжение питания – не менее  8V, так 9-вольтовая батарея будет практически идеальным источником.

V L = 2V +  2V + 2V = 6V (три диода, их напряжения суммируются).

Если напряжение питания V S 9 В и ток диода = 0.015A,
Резистором R = (V S – V L) / I = (9 – 6) /0,015 = 200 Ом
Берём резистор 220 Ом (ближайшего стандартного значения, которое больше).

Избегайте подключения светодиодов в параллели!

Подключение несколько светодиодов в параллели с помощью одного резистора не очень хорошая идея…

3_52527

Как правило, светодиоды имеют разброс параметров, требуют несколько различные напряжения каждый.., что делает такое подключение практически нерабочим. Один из диодов будет светиться ярче и брать на себя тока больше, пока не выйдет из строя. Такое подключение многократно ускоряет естественную деградацию кристалла светодиода.  Если светодиоды соединяются параллельно, каждый из них должен иметь свой собственный ограничительный резистор.

  Мигающие светодиоды

Мигающие светодиоды выглядят как обычные светодиоды, они могут мигать самостоятельно потому, что содержат встроенную интегральную схему.  Светодиод мигает на низких частотах, как правило 2-3 вспышки в секунду.  Такие безделушки делают для автомобильных сигнализаций, разнообразных индикаторов или детских игрушек.

Расчет светодиодов - калькулятор

3mm yellow

2.1 В
20 мА

matte

3mm green

2.3 В
20 мА

matte

3mm red

1.9 В
20 мА

matte

3mm blue

2.9 В
20 мА

transparent

5mm yellow

2.1 В
20 мА

matte

5mm green

2.3 В
20 мА

matte

5mm red

1.9 В
20 мА

matte

5mm SuperBright white, blue

3.6 В
75 мА

transparent

10mm Bright white, blue

3.2 В
20 мА

transparent

Cree XLamp MX3

3.7 В
350 мА

white

Русский Русский English Power supply voltage (V): LED voltage drop (V): [select] LED current rating (mA): [select] Number of LEDs:

Wiring Diagram

Schematic

Other layout of LEDs

Save calculation on the picture

4 bands resistor

Внимание! 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.

Расчет резистора для светодиода, калькулятор онлайн

Нередко приходится устанавливать светодиодные индикаторы в различные приборы и станки. Такой индикатор показывает когда прибор включен в сеть и готов к работе, либо с помощью светодиодов можно осуществлять индикацию различных режимов работы прибора или станка. А также, с помощью светодиодов можно создавать очень красивую подсветку для индикаторов приборов, кнопок, выключателей и т.п.

Я решил создать удобный калькулятор, который позволит рассчитать резистор для любого светодиода при подключении на любое напряжение питания прибора.

Как известно, светодиод является полярным, т.е. у него есть плюс и минус, которые следует не путать, иначе светодиод не будет гореть, либо сразу выйдет из строя.

Но, как показала практика, светодиод также можно подключать и источникам переменного тока (проверено мной на индикаторах в выключателях), при этом светодиод в теории может перегореть со временем, но в моем случае за 10 лет работы индикаторов во всех выключателях дома, еще не один светодиод  не перегорел 🙂

Итак, светодиод, это токовый прибор, т.е. для его успешной работы нужно ограничить максимальный ток через светодиод, для этого достаточно подключить последовательно со светодиодом резистор необходимого сопротивления (см. схему на картинке внизу статьи). А чтобы определить необходимое сопротивление, нужно знать напряжение источника, к которому мы подключаем светодиод, напряжение светодиода, ток светодиода.

Для большинства стандартных светодиодов (желтые, зеленые, красные с размером 3-5мм) можно использовать стандартные параметры, которые уже указаны в калькуляторе, необходимо лишь указать напряжения источника питания.

Итак, используя калькулятор ниже вы сможете рассчитать необходимый резистор для светодиода.

 

Расчет резистора для светодиода:

 

Схема подключения светодиода через резистор:

Схема подключения светодиода через резистор

Расчет резистора для светодиода. Онлайн калькулятор

Довольно часто у многих начинающих радиолюбителей возникает проблемы с расчетом сопротивления резистора для светодиода. И зачастую они не знают, для чего такой резистор вообще нужен. В данной статье попробуем разъяснить данный вопрос и для облегчения приведем онлайн калькулятор для расчета сопротивления резистора светодиода.

Важные параметры светодиодов

С точки зрения проблемы подбора резистора для светодиода нас в первую очередь интересуют всего два параметра светодиодов:

  1. IF — прямой ток светодиода
  2. VF — прямое напряжение светодиода (рабочее напряжение)

Рассмотрим это на примере светодиода L-53IT. Вот его краткие характеристики:

  • Материал: gaasp/gap
  • Цвет свечения: красный
  • Длина волны: 625нм
  • Максимальное прямое напряжение: 2,5 В
  • Максимальное обратное напряжение: 5В
  • Максимальный прямой ток: 30мА
  • Рабочая температура: -40…85С

В datasheet светодиода L-53IT в разделе «Absolute Maximum Ratings» (значения, которые нельзя превышать) мы находим информацию о максимальном непрерывном постоянном токе, который может протекать через данный светодиод, не вызывая ее повреждения (30мА):

Затем мы проверяем по datasheet, какое типичное прямое напряжение светодиода (падение напряжения на диоде):

и мы видим, что:

  • тестовые данные указаны для тока IF= 20мА,
  • типичное прямое напряжение составляет VF = 2В.

Ток 20мА обеспечивает нам хороший световой поток, а так как светодиоды не вечны, и со временем испускаемый поток света уменьшается, то в большинстве случаев для данного светодиода этот ток будет достаточен.

Светодиод без резистора

Для начала рассмотрим, что произойдет, если мы подключим светодиод к источнику питания без резистора ограничивающего ток. В качестве примера мы будем использовать источник питания с напряжением 5В.

В этом случае, в соответствии со вторым законом Кирхгофа:

сумма падений напряжения в замкнутом контуре равна нулю

Получается, что все напряжение питания сосредоточено на нашем светодиоде:

Что означает появление напряжения 5В на нашем светодиоде? Давайте посмотрим на график зависимости тока светодиода от напряжения в прямом направлении:

То есть, при превышении 2,05 вольт, ток будет расти очень быстро, достигнув высокого значения.

В нашем случае, питание светодиода без ограничительного резистора приведет к генерации тока большего, чем допустимо (30 мА), что в свою очередь произойдет его повреждение.

Здесь следует добавить, что причиной, разрушающим светодиод является не ток как таковой, а выделяемая мощность в виде тепла.

Ограничение тока протекающего через светодиод

Таким образом, мы должны ограничить ток светодиода. У нас есть два варианта:

  • использовать питание стабильным током (не более 30мА в соответствии с технической спецификацией светодиода)
  • ограничить ток по-другому.

В данной статье мы займемся вторым способом, а именно, мы подключим резистор последовательно со светодиодом. На этом резисторе будет происходить падение части напряжения источника питания, который обозначим как VR:

В соответствии с приведенным выше вторым законом Кирхгофа, распределение напряжений будет определяться по формуле:

VCC = VR + VF

 

В нашем случае мы знаем типовое значение напряжения нашего светодиода, которое составляет 2 вольт, а также напряжение питания 5 вольт:

Таким образом, мы можем вычислить необходимое падение напряжения на резисторе R, для того чтобы на диоде было только необходимые 2 вольта:

VR = VCC — VF

VR = 5В — 2В = 3В

то есть, мы стремимся к получению следующих напряжений в нашей схеме:

Теперь мы используем первый закон Кирхгофа:

сумма значений силы токов, входящих в узел равна сумме значений силы токов, вытекающей из этого узла

Нашим узлом является место соединения резистора и светодиода, и это означает, что через резистор будет проходить тот же ток, что и через светодиод. Поскольку мы предположили, что через светодиод может течь ток IF= 20мА, то:

Сопротивление резистора вычислим с помощью Закона Ома:

то есть в нашем случае:

и наконец, мы можем вывести общую формулу:

После расчета сопротивления, выбирается резистор из номинального ряда. В нашем случае это резистор  точно такой  же, как рассчитали, то есть, 150 Ом, который имеется в номинальных рядах E24, E12 и E6.

А что делать,  когда сопротивление резистора не соответствует ни одному значению из номинального ряда? В этом случае следует выбрать одно из двух ближайших к расчетному сопротивлению, при этом необходимо учитывать следующее:

Если сопротивление будет меньше, чем рассчитывали, то это увеличит значение тока, протекающего через светодиод.

Если сопротивление будет больше, чем рассчитывали, то это уменьшит световой поток, испускаемый светодиодом.

Калькулятор расчета резистора для светодиода

Ниже приводим калькулятор для расчета сопротивления резистора светодиода:


Калькулятор светодиодов

Я уже прочитал статью, сразу перейти к калькулятору. Светодиоды и калькулятор

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 50-100мА, 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. Сила тока будет меняться с изменением напряжения в соответствии с законом Ома. Ограничивается ток резистором банальным преобразованием «лишнего» электричества в тепло по формуле

P = I2R, где P - выделяемое тепло в ваттах, I - сила тока в цепи в амперах, R - сопротивление в омах.

Устройство при этом, естественно, греется. Способность резистора рассеивать тепло не безгранична и, при превышении допустимого тока, он сгорит. Допустимая рассеиваемая мощность определяется корпусом резистора. Это нужно учитывать при планировании подключения светодиодов и выбирать элементы с, как минимум, двойным запасом прочности.

Схема подключения одного светодиода

Схема подключения одного светодиода

Если необходимо подключить один светодиод, то сопротивление резистора можно рассчитать, в соответствии с законом Ома, по простой формуле:

R = (U - UL) / I, где R - требуемое сопротивление в омах, U - напряжение источника питания, UL - падение напряжения на светодиоде в вольтах, I - нужный ток светодиода в амперах.

Очень часто нужно подключить не один, а несколько светодиодов. В этом случае возможно их последовательное или параллельное подключение.

Схема последовательного подключения светодиодов

Схема последовательного подключения светодиодов

Падение напряжения на последовательно соединенных светодиодах суммируется, через каждый из них протекает одинаковый ток. Напряжение источника питание должно быть больше, чем суммарное падение напряжения.

Рассчитывается сопротивление резистора по такому же принципу, как и в случае одного светодиода, только учитывается падение напряжения не на одном светляке, а суммарно для всей цепочки.

Последовательное подключение удобно тем, что требует минимум дополнительных деталей, кроме того, от источника питания не требуется большой ток. Но при большом количестве светодиодов может потребоваться существенное напряжение. Кроме того, если один из последовательной цепочки сгорит, то цепь оборвется и светить перестанут все светодиоды. Также при таком варианте подключения важно использовать совершенно одинаковые светодиоды, иначе их разные параметры будут служить источником дисбаланса. В итоге они могут либо светить неравномерно, либо значительно быстрее выходить из строя.

Схема параллельного подключения светодиодов

Схема параллельного подключения светодиодов

Параллельное подключение равносильно одновременному подключению отдельных светодиодов, которым совсем «не обязательно знать» о наличии других светодиодов. При этом напряжение источника питания должно превышать падение напряжения на одном светодиоде. Сила тока каждого светодиода может регулироваться индивидуально, выбором сопротивления подсоединенного к нему резистора. Важно, чтобы источник питания «знал», сколько светодиодов к нему подключено, поскольку общая сила тока, которую потребуется от него предоставить, равна сумме токов, протекающих через все светодиоды. Если один из светодиодов выйдет из строя, со свечением остальных ничего не произойдет, поскольку работают они индивидуально. Учтите, что это не относится к параллельным светодиодам, которые питаются от токоограничивающего драйвера! Драйвер стабилизирует ток, выход из строя одной из веток приведет к общему снижению тока. Это снижение драйвер немедленно компенсирует, что приведет к повышению тока на оставшихся ветках. А они могут это и не пережить. По аналогичной причине следует избегать подключения нескольких параллельных светодиодов через один токоограничивающий резистор.

Схема правильного и неправильного параллельного подключения светодиодов

Схема правильного и неправильного параллельного подключения светодиодов

Сопротивление каждого резистора при параллельном подключении светодиодов рассчитывается, повторюсь, так же, как и при подключении одного светодиода.

Параллельное подключение светодиодов не требует высокого напряжения питания, но при его использовании необходимо обеспечить достаточную силу тока. Требуется большее количество деталей, но можно одновременно подключить светодиоды с разными параметрами. Также большее количество токоограничивающих резисторов, которые будут выделять тепло, даст более низкий общий КПД схемы по сравнению с последовательным подключением.

Быстро рассчитать сопротивление резистора при подключении одного или нескольких одинаковых светодиодов поможет предложенная ниже форма онлайн-калькулятора светодиодов.

Расчет резистора для светодиода

Тип подключения:

Выбрано: Один светодиод

Общая потребляемая мощность:

Общий ток источника питания:

На резисторах рассеивается:

На светодиодах рассеивается:

КПД схемы:

Требуемая мощность резисторов - очень большая!!

Выбирайте резисторы с номиналом не меньше рассчитанного!

Светодиод с резистором. Расчет резистора для светодиодов: примеры, онлайн калькулятор

Вот так светодиод выглядит в жизни:
А так обозначается на схеме:

Для чего служит светодиод?
Светодиоды излучают свет, когда через них проходит электрический ток.

Были изобретены в 70-е года прошлого века для смены электрических лампочек, которые часто перегорали и потребляли много энергии.

Подключение и пайка
Светодиоды должны быть подключены правильным образом, учитывая их полярность + для анода и к для катода Катод имеет короткий вывод, более короткую ножку. 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. Никаких специальных мер предосторожности применять не надо для пайки большинства светодиодов, однако бывает полезно ухватиться за ножку светодиода пинцетом – для теплоотвода.

Проверка светодиодов
Никогда не подключайте светодиодов непосредственно батарее или источнику питания!
Светодиод перегорит практически моментально, поскольку слишком большой ток сожжет его. Светодиоды должны иметь ограничительный резистор.Для быстрого тестирования 1кОм резистор подходит большинству светодиодов если напряжение 12V или менее. Не забывайте подключать светодиоды правильно, соблюдая полярность!

Цвета светодиодов
Светодиоды бывают почти всех цветов: красный, оранжевый, желтый, желтый, зеленый, синий и белый. Синего и белого светодиода немного дороже, чем другие цвета.
Цвет светодиодов определяется типом полупроводникового материала, из которого он сделан, а не цветом пластика его корпуса. Светодиоды любых цветов бывают в бесцветном корпусе, в таком случае цвет можно узнать только включив его…

Многоцветные светодиоды
Устроен многоцветный светодиод просто, как правило это красный и зеленый объединенные в один корпус с тремя ножками. Путём изменения яркости или количества импульсов на каждом из кристаллов можно добиваться разных цветов свечения.

Расчет светодиодного резистора
Светодиод должен иметь резистор последовательно соединенный в его цепи, для ограничения тока, проходящего через светодиод, иначе он сгорит практически мгновенно...
Резистор R определяется по формуле:
R = (V S - V L ) / I

V S = напряжение питания
V L = прямое напряжение, расчётное для каждого типа диодов (как правилоот 2 до 4волт)
I = ток светодиода (например 20мA), это должно быть меньше максимально допустимого для Вашего диода
Если размер сопротивления не получается подобрать точно, тогда возьмите резистор большего номинала. На самом деле вы вряд-ли заметите разницу… совсем яркость свечения уменьшится совсем незначительно.
Например: Если напряжение питания V S = 9 В, и есть красный светодиод (V = 2V), требующие I = 20мA = 0.020A,
R = (- 9 В) / 0.02A = 350 Ом. При этом можно выбрать 390 Ом (ближайшее стандартное значение, которые больше).

Вычисление светодиодного резистора с использованием Закон Ома
Закон Ома гласит, что сопротивление резистора R = V / I, где:
V = напряжение через резистор (V = S - V L в данном случае)
I = ток через резистор
Итак R = (V S - V L ) / I

Последовательное подключение светодиодов.
Если вы хотите подключить несколько светодиодов сразу – это можно сделать последовательно. Это сокращает потребление энергии и позволяет подключ

Расчет резистора для светодиода: онлайн калькулятор

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.

Типовые напряжения LED разных типов:

Цвет Напряжение, В
Белый 2.8-3.2 для маломощных, 3.0 и выше для мощных (более 0.5 Вт)
Красный 1.6-2.0
Зеленый 1.9-4.0
Синий 2.8-3.2
Желтый, оранжевый 2.0-2.2
ИК До 1.9
УФ 3.1-4.4

Внимание! 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:

R=U/I

На светодиоде должно упасть усреднено 3 Вольта, значит нужно компенсировать:

Uрез=14,2-3=11,2 В

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:

R=11,2/0,02=560 Ом или ближайший в большую сторону

Чтобы добиться стабильного питания и яркости в цепь питания дополнительно устанавливают стабилизатор L7805 или L7812 и проводят расчет относительно питающих 5 или 12 Вольт соответственно.

Как рассчитать резистор для подключения светодиода к сети 220 Вольт? Такой вопрос возникает, когда нужно сделать какую-то индикацию или маячок. Расчёт сопротивления в этом случае выглядит так:

Uрез=220-3=217 В

R=217/0,02=10850 Ом

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, 1n4007.

С помощью нашего онлайн калькулятора можно рассчитать сопротивление для одного или нескольких соединенных последовательно или цепи параллельных светодиодов:

Если светодиодов несколько, тогда:

  • Для последовательного соединения резистор рассчитывают с учетом суммы падений на каждом элементе.
  • Для параллельного соединения сопротивление рассчитывают с учетом суммы токов каждого светоизлучающего диода.

Также нельзя забывать о мощности резистора, например, во втором примере с подключением цепи к сети 220В на нем будет выделяться мощность равная:

P=217*0,02=4,34 Вт

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 230-240 В.

Если вам сложно посчитать или вы не уверены в чем-то, тогда наш онлайн калькулятор для расчета резистора для светодиода быстро подскажет вам, какой нужен резистор из стандартного размерного ряда, а также его минимальную мощность.

LED Resistor Calculator

Используйте этот светодиодный резисторный калькулятор, чтобы узнать подходящее сопротивление для вашей светодиодной цепи, состоящей из одного или нескольких светодиодов.


Работа светодиодного резисторного калькулятора

Каждый светодиод имеет определенный диапазон рабочего тока, который превышает номинальный уровень тока, который он может повредить. Для защиты или ограничения тока мы просто используем последовательно с ним резистор.

Этот калькулятор резисторов светодиодов поможет вам подобрать правильное значение резистора для светодиодов в вашей светодиодной цепи, вам просто нужно ввести значения Напряжение источника с ), Прямой ток светодиодов (I f ) и Led прямого напряжения (V f ).

Прямое падение напряжения или падения напряжения на светодиодах задано заранее (показано в таблице ниже), поскольку оно зависит от цвета, излучаемого светодиодом, типичное значение падения напряжения составляет 2 В.

Цвет

Падение напряжения (Vf)

Красный

2

Зеленый

2.1

Синий

3,6

Белый

3,6

Желтый

2,1

Оранжевый

2,2

Янтарь

2.1

Инфракрасный

1,7

Уравнение

Для математического нахождения значения вы можете использовать уравнение ниже:

LED resistor calculation

Где,

В с = Источник напряжения измеряется в вольтах.

В f = Прямое напряжение или падение напряжения на светодиоде. Если вы не знаете падение напряжения на своем светодиоде, вы можете использовать 2 В, поскольку это типичное значение для падения напряжения на светодиоде.

I f = прямой ток светодиода, если вы не знаете прямой ток светодиода своего светодиода, вы можете использовать 20 мА, поскольку это типичное значение для прямого тока светодиода.

N = количество светодиодов, подключаемых последовательно.

,

светодиодный калькулятор

Как работает этот светодиодный калькулятор?

Это полезный инструмент при работе со значениями светодиодного резистора, для отдельных случаев, последовательных или параллельных конструкций. Светодиодный калькулятор может обрабатывать светодиодные резисторы для различных типов и массивов, поэтому он требует ввода определенных полей в зависимости от того, что вам нужно оценить. Просто выберите расчет, который вы хотите выполнить, нажмите кнопку «Рассчитать», и инструмент выполнит математику. Приведенная выше форма основана на следующих формулах светодиодных резисторов в зависимости от выполненных расчетов:

Для вашего удобства в формулах будет использоваться следующая легенда:

Напряжение питания = Св

Падение напряжения на светодиодах = Vd

Требуемый ток для светодиода = Dc

Расчетный ограничивающий резистор = ELR

Расчетная мощность резистора = ВПВ

Безопасный выбор = SP

Одиночный светодиодный расчет

  • ELR = (Зв - Vd) / (Постоянный ток / 1000).
  • ВПВ = (Зв - Вд) * (постоянный ток / 1000).
  • SP = (ВПВ * 100/60)

Пример в случае одиночного светодиода с напряжением питания 20 вольт при падении на светодиодах 5 вольт и желаемым током 12 мА. Результат:

- Ограничительный резистор = 1250 Ом

- Мощность резистора = 0,18 Вт

- Безопасный выбор (номинальная мощность резистора) = 0,3 Вт

- Ближайший наибольший резистор 10% = 1,5 кОм

Светодиоды в последовательном расчете

  • ELR = (Зв - Вд * Нет.светодиодов в серии) / (Dc / 1000).
  • ВПВ = (Зв - Вд * Количество светодиодов в серии) * (Постоянный ток / 1000).
  • SP = (ВПВ * 100/60)

Пример для 5 последовательных светодиодов с питанием 40 вольт и падением напряжения 10 вольт с требуемым током 25 миллиампер на светодиод. Результат: «Обратите внимание, что вашим светодиодам нужно больше напряжения, чем может выдержать питание. Вам нужно либо уменьшить количество светодиодов, либо проверить заданное напряжение питания! » Поэтому нам нужно увеличить предложение.Давайте попробуем тот же случай при напряжении питания 200 вольт:

- Ограничительный резистор = 6000 Ом

- Мощность резистора = 3,75 Вт

- Безопасный выбор (номинальная мощность резистора) = 6,25 Вт

- Ближайший наибольший резистор 10% = 6,8 кОм

Светодиоды в параллельном расчете

ELR = (Зв - Вд) / (Dc * Количество светодиодов параллельно / 1000).

ВПВ = (Зв - Вд) * (Dc * Количество параллельных светодиодов / 1000).

SP = (ВПВ * 100/60)

Пример: Возьмем случай, когда 4 светодиода соединены параллельно, с напряжением питания 120 вольт, при падении напряжения на 30 вольт.Требуется ток в 50 миллиампер на светодиод. Результат:

- Ограничительный резистор = 450 Ом

- Мощность резистора = 18 Вт

- Безопасный выбор (номинальная мощность резистора) = 30 Вт

- Расчетный ближайший наибольший 10% резистор = 470 Ом

26 марта 2015 г.

Основы: комплектующие резисторы для светодиодов

5 mm warm white diffused LED

Итак ... вы просто хотите зажечь светодиод. Какой резистор вы должны использовать?

Возможно, вы знаете ответ, или, может быть, все уже предполагают, что вы должны знать, как получить ответ. И в любом случае, это вопрос, который вызывает больше вопросов, прежде чем вы на самом деле сможете получить ответ: какой тип светодиода вы используете? Какой блок питания? Аккумулятор? Вставные? Часть большей цепи? Серии? Параллельно?

Игра со светодиодами должна быть веселой, а выяснение ответов на эти вопросы - частью веселья.Есть простая формула, которую вы используете, чтобы понять это, закон Ома. Эта формула равна В, = I, × R , где V, - это напряжение, I, - это ток, а R, - это сопротивление. Но как вы узнаете, какие числа включить в эту формулу, чтобы получить правильное значение резистора?

Чтобы получить В в нашей формуле, нам нужно знать две вещи: напряжение нашего источника питания и напряжение наших светодиодов.

Давайте начнем с конкретного примера.Предположим, что мы используем держатель батарейки 2х АА (как, например, этот в нашем магазине), который обеспечит нам питание 3 В (с двумя ячейками АА 1,5 В, мы добавляем напряжения), и мы будем планирую подключить желтый светодиод (как один из них).

Светодиоды

имеют характеристику, называемую «прямым напряжением», которая часто указывается на листах данных как Vf. Это прямое напряжение представляет собой величину напряжения, «потерянного» в светодиоде при работе с определенным опорным током, обычно определяемым как около 20 миллиампер (мА), т.е.0,020 ампер (А). Vf зависит главным образом от цвета светодиода, но на самом деле немного варьируется от светодиода к светодиоду, иногда даже в пределах одного пакета светодиодов. Стандартные красные, оранжевые, желтые и желто-зеленые светодиоды имеют Vf около 1,8 В, тогда как чисто зеленые, синие, белые и УФ-светодиоды имеют Vf около 3,3 В. Таким образом, падение напряжения от нашего желтого светодиода будет около 1,8 В.

В в нашей формуле определяется путем вычитания прямого напряжения светодиода из напряжения источника питания.

3 В (источник питания) - 1.8 В (падение напряжения на светодиоде) = 1,2 В

В этом случае у нас остается 1,2 В, которые мы включим в нашу формулу В, = I, × R .

Следующее, что нам нужно знать, это I , то есть ток, к которому мы хотим подключить светодиод. Светодиоды имеют максимальный номинальный постоянный ток (часто указывается как If или Imax на листах данных). Это часто составляет около 25 или 30 мА. На самом деле это означает, что типичное значение тока для стандартного светодиода составляет от 20 мА до 25 мА, что немного ниже максимального тока.

В стороне: Вы всегда можете дать светодиод меньше тока . Запуск светодиода вблизи номинального максимального тока дает максимальную яркость за счет рассеивания мощности (тепла) и срока службы батареи (если вы разряжаете батареи, конечно.) Если вы хотите, чтобы ваши батареи работали в десять раз дольше, Вы можете просто выбрать ток, который составляет только одну десятую от номинального максимального тока.

Итак, 25 мА - это «желаемый» ток - то, что мы надеемся получить, когда мы выберем резистор, а также I , который мы подключим к нашей формуле В = I × R ,

1,2 В = 25 мА × R

или перефразировано:

1,2 В / 25 мА = R

и когда мы решаем, что мы получаем:

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

Где «48 Ом» - это 48 Ом. (Единицы измерения таковы, что 1 В / 1 А = 1 Ом; один вольт, деленный на один ампер, равен одному Ом. Если вы работаете с током в мА, преобразуйте его в А, разделив на 1000.)

Наша версия формулы теперь выглядит следующим образом:

(напряжение питания - напряжение светодиода) / ток (в амперах) = требуемое значение резистора (в омах)

В итоге мы получаем резистор со значением 48 Ом.И это хорошее значение пускового резистора для использования с желтым светодиодом и источником 3 В.

Давайте немного посмотрим на значения резисторов. Резисторы обычно доступны в таких значениях, как 10 Ом, 12 Ом, 15 Ом, 18 Ом, 22 Ом, 27 Ом, 33 Ом, 39 Ом, 47 Ом, 51 Ом, 56 Ом, 68 Ом, 75 Ом и 82 Ом. (и их кратные, 510 Ω, 5.1K Ω, 51K Ω и т. д.) и (если вы не указали более высокую точность при совершении покупок) имеют значение допуска около ± 5%.

Если вы делаете много проектов в области электроники, у вас наверняка будет куча резисторов.Если вы только начинаете, возможно, вы захотите приобрести ассортимент, чтобы у вас было немного под рукой. Резисторы также рассчитаны на различные уровни мощности - резисторы, рассчитанные на большую мощность (больше ватт), способны безопасно рассеивать больше тепла, выделяемого в резисторе. Резисторы на 1/4 Вт, вероятно, являются наиболее распространенными, и, как правило, подходят для простых светодиодных цепей, подобных тем, которые мы здесь рассматриваем. (Мы обсуждали рассеяние энергии ранее - посмотрите на это, когда начнете выходить за рамки этих основ.)

Теперь значение резистора, которое мы рассчитали выше, было 48 Ом, что не является одним из наших общих значений. Но это нормально, потому что мы будем использовать резистор с допуском ± 5%, так что в любом случае это не обязательно будет именно это значение. Чтобы быть в безопасности, мы обычно выбираем следующее более высокое значение, которое у нас есть; 51 Ом в этом примере.

Позволяет подключить: батарейный блок на 900 В 3 В, резистор 51 Ом и желтый светодиод.

Итак, это хорошая маленькая светодиодная схема, но как мы можем сделать это с большим количеством светодиодов? Можем ли мы просто добавить еще один резистор и еще один светодиод? Ну да, в точку.Каждый светодиод будет требовать 25 мА, поэтому нам нужно выяснить, какой ток могут излучать наши батареи.

Помимо : Небольшое копание приводит к полезному техническому руководству (pdf) по щелочным батареям от Energizer. Оказывается, чем сильнее ты их водишь, тем быстрее ты их истощаешь. Часть этого очевидна: если вы постоянно извлекаете 1000 мА из батареи, вы ожидаете, что батарея будет работать на 1/10 столько же, сколько вы потребляете 100 мА. Но на самом деле есть второй эффект, который заключается в том, что общая выходная мощность батареи (измеряемая в ватт-часах) уменьшается, когда вы приближаетесь к пределу того, сколько тока может питать батарея.На практике, при использовании щелочных батарей типа АА, если вы разряжаете его при 1000 мА, он будет работать только около 1/20, как если бы вы разряжали его при 100 мА.

Для нашего одиночного светодиода 25 мА элементы АА прослужат много времени. Если мы запустим четыре светодиода параллельно, требуя 100 мА, мы все равно получим довольно приличное время автономной работы. Для более 500 мА мы должны подумать о подключении к стене. Таким образом, мы можем добавить несколько наших желтых светодиодов, каждый со своим собственным резистором 51 Ом, и успешно управлять ими с помощью держателя батареи 2xAA.

circuit

Хорошо, а как насчет батареи на 9 В? Давайте придерживаться наших желтых светодиодов. Если мы хотим запустить один светодиод от батареи 9 В, это означает, что мы должны взять колоссальные 7,2 В с нашим резистором, который должен быть 288 Ом (или ближайшее удобное значение: 330 Ом, в моей мастерской) ,

9 В (источник питания) - 1,8 В (желтый светодиод) = 7,2 В

7,2 В / 25 мА = 288 Ом (округление до 330 Ом)

Использование резистора для падения напряжения любого размера рассеивает эту энергию в виде тепла.Это означает, что мы просто тратим эту энергию на тепло, а не получаем больше света от нашей светодиодной схемы. Так можем ли мы использовать несколько светодиодов, соединенных вместе? Да! Давайте соединим четыре из светодиодов 1,8 В последовательно, что в сумме составит 7,2 В. Когда мы вычтем это из нашего напряжения питания 9 В, у нас останется 1,8 В, для чего потребуется только резистор 72 Ом (или ближайшее значение : 75 Ом).

9 В - (1,8 В × 4) = 9 В - 7,2 В = 1,8 В

1,8 В / 25 мА = 72 Ом (а затем округляем до 75 Ом)

Наша обобщенная версия формулы с несколькими последовательными светодиодами:

[Напряжение питания - (напряжение светодиодов × количество светодиодов)] / ток = значение резистора

Мы можем даже поставить пару этих цепочек из четырех светодиодов плюс резистор параллельно, чтобы получить больше светоотдачи, но чем больше мы добавляем, тем больше мы сокращаем срок службы батареи.

Но можем ли мы сделать пять последовательно с батареей 9 В? Что же, может быть. Цифра 1,8 В, которую мы использовали, является «типичным эмпирическим правилом». Если вы уверены, что прямое напряжение точно равно 1,8 В, оно будет работать. Но что, если это не совсем так? Если прямое напряжение ниже, вы можете перегрузить их при более высоком токе, что может сократить срок их службы (или убить их напрямую). Если прямое напряжение выше, светодиоды могут быть тусклыми или даже не гореть. В некоторых случаях вы можете подключить светодиоды последовательно без резистора, как, например, в нашей схеме светодиодных обеденных столов, но в большинстве случаев предпочтительнее и безопаснее использовать резистор.

Давайте сделаем еще один пример, на этот раз с белым светодиодом (вы можете найти его здесь) и батарейным блоком 3xAA (таким как этот). Наше напряжение питания составляет 4,5 В, а наш светодиод Vf составляет 3,3 В. Мы по-прежнему будем стремиться к току 25 мА.

4,5 В - 3,3 В = 1,2 В

1,2 В / 25 мА = 48 Ом (округление до 51 Ом)

Итак, вот примеры, которые мы рассмотрели, плюс еще несколько примеров с некоторыми другими распространенными типами блоков питания:

Напряжение питания LED Цвет LED VF Светодиоды в серии Желаемый ток Резистор (расчетный) Резистор (закругленный)
3 В красный, желтый или желто-зеленый 1.8 1 25 мА 48 Ом 51 Ом
4,5 В красный, желтый или желто-зеленый 1,8 2 25 мА 36 Ом 39 Ом
4,5 В Синий, Зеленый, Белый или УФ 3,3 1 25 мА 48 Ом 51 Ом
5 В Синий, Зеленый, Белый или УФ 3.3 1 25 мА 68 Ω 68 Ω
5 В красный, желтый или желто-зеленый 1,8 1 25 мА 128 Ом 150 Ом
5 В красный, желтый или желто-зеленый 1,8 2 25 мА 56 Ом 56 Ом
9 В красный, желтый или желто-зеленый 1.8 4 25 мА 72 Ω 75 Ом
9 В Синий, Зеленый, Белый или УФ 3,3 2 25 мА 96 Ω 100 Ом

Все эти значения основаны на тех же предположениях о прямом напряжении и желаемом токе, которые мы использовали в ранних примерах. Вы можете проработать их и проверить математику или просто использовать ее в качестве удобной таблицы, если считаете, что наши предположения обоснованы.;)

Теперь, в какой-то момент кто-то, возможно, сказал вам: «Просто воспользуйтесь онлайн светодиодным резисторным калькулятором». И действительно, есть такие вещи - даже у нас есть одна (ну, версия для печати на бумаге) - так зачем работать со всем этим? Во-первых, гораздо лучше понять, что и почему этот калькулятор делает то, что делает. Но также практически невозможно использовать эти калькуляторы, если вы не знаете, какие переменные вам нужно ввести. Надеемся, что теперь вы сможете определить значения, которые вам понадобятся (напряжение питания, напряжение на светодиоде и ток) для использования светодиодного калькулятора.Но что еще более важно (1) вам на самом деле это не нужно: вы можете сделать это самостоятельно и (2) если вы его используете, вы можете поставить под сомнение основополагающие предположения, которые оно может сделать от вашего имени.

Throwies - 08

Надеюсь, вы также видели, что есть гораздо больше, чем просто один способ зажечь светодиод. И мы даже не дошли до таких вещей, как совместное использование светодиодов разных значений в цепях! Теперь, можете ли вы вернуться к наклеиванию светодиодов на батарейках CR2032, чтобы сделать светодиодные фонарики? Да, вы определенно можете.Но вы можете захотеть вернуться и прочитать о том, когда вы должны добавить резистор даже к этой маленькой цепи!

Наконец, отметим, что в этой статье мы говорили о вашем базовом сквозном, маломощном (хотя, возможно, очень ярком) светодиоде. Специализированные типы, такие как мощные светодиоды, могут иметь несколько разные характеристики и требования.

Обновление : исправлен список значений общего резистора, чтобы включить более общие значения.

,

Resistor Color Code Calculator - 4- и 5-полосные резисторы

Электронный цветовой код был создан для облегчения распознавания значений резисторов и других компонентов. Наш бесплатный калькулятор кодов цвета резистора делает его еще проще. Этот универсальный инструмент не только позволяет пользователям определять значение резистора на основе цветового кода, но также находит цветовые коды для 4- и 5-полосного резистора.

Как рассчитать код цвета

Начните с выбора типа резистора; 4-х или 5-ти полосный резистор.Затем вам будет предложено ввести сопротивление и единицы измерения (например, 10 Ом, 1 кОм, 5 МОм, 1 ГОм). Наконец, вы выберете соответствующий допуск из выпадающего списка. После того, как вы ввели всю необходимую информацию, калькулятор отобразит правильный цветовой код.

Как рассчитать значение

Выберите правильный тип резистора. Затем вы должны нажать на цветные полосы, которые находятся на изображении резистора. Когда вы увидите окно выбора цвета, нажмите на соответствующие цветовые полосы.После того, как вы выполнили все эти шаги, калькулятор отобразит сопротивление резисторов, единицы измерения и допуск. Обратите внимание, что отображаемое значение всегда будет ближайшим предпочтительным значением резистора серии "E".

Часто задаваемые вопросы

Будет ли этот калькулятор работать на 3-х полосных резисторах?

Да. Выберите тип 4-полосного резистора и ничего не вводите в поле, предназначенное для 4-го диапазона. Трехполосный резистор не имеет допусков, что означает, что они имеют допуск 20%.

Как я могу использовать этот калькулятор, чтобы найти значение 6-полосного резистора?

Несмотря на то, что этот калькулятор предназначен для возврата значений и цветовых кодов для 4–5-полосных резисторов, он также работает для 6-полосных резисторов. Все, что вам нужно сделать, это ввести в первые пять цветов. Дополнительная полоса используется для индикации либо надежности, либо температурного коэффициента 6-полосного резистора.

SMD резистор калькулятор

Калькулятор резисторов SMD - это быстрый и простой способ определить значение резисторов SMD (устройство поверхностного монтажа).Все, что вам нужно сделать, это ввести 3-значный код (стандартное отклонение) или 4-значный код (точный поверхностный монтаж), который находится на резисторе, и калькулятор автоматически отобразит значение сопротивления.

,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о