Расчет резистора для светодиода онлайн калькулятор: Расчёт резистора для светодиода | Онлайн калькулятор

Содержание

Расчет резистора для светодиода калькулятор онлайн программа

Чтобы Вы хотели? * — Выберите -Установка ж/б опорПодключение объекта к электроснабжениюЭлектромонтажные работыИспытание электроустановокПроектные работыПрочее

Тип подключения — Выбирите -Частный жилой домАдминистративное зданиеПроизводственное предприятиеМногоквартирный жилой домПрочее

Тип работ Внутренние сети 0,4 кВВнешние кабельные линии 0,4 кВВнешние кабельные линии 6/10 кВВоздушные линии 0,4 кВВоздушные линии 6/10 кВМонтаж трансформаторной подстанцииПодключение оборудованияВосстановление поврежденных КЛ или ВЛЗамена существующей электропроводкиИскусственное освещениеКомплексные работыСлаботочные сети и СКС

Тип испытаний Комплексные испытания 0,4 кВСопротивление изоляцииМеталлосвязьПетля фаза нольИспытание УЗОИспытание кабельных линийИспытание КТП и РПИспытание силовых трансформаторовПрочее

Тип работ Внешние электросистемыВнутренние электросистемыСлаботочные сетиИскусственное освещениеКомплексные работыПрочее

Населенный пункт

Км от Рязани В городе или до 10 кмдо 20 кмдо 30 кмСвыше 30 км

Количество опор 12345678

Обвязка под провод СИП (анкерное или промежуточное крепление) НетДа

Подъезд только на внедорожной технике НетДа

Тип опоры CB95-2CB110

Тип подключения 15 кВт5 кВт

Наличие технических условий НетДа

Наличие проектной документации НетДа

Проводились ли аналогичные испытания до этого НетДа

Желаемая дата начала работ

Сроки производства работ

Добавить документы Комментарий

Я согласен на обработку персональных данных

  ___   ____    _____   _      _  __     __
|_ _| | __ ) |___ / | | __ / | \ \ / /
| | | _ \ |_ \ | |/ / | | \ \ / /
| | | |_) | ___) | | < | | \ V /
|___| |____/ |____/ |_|\_\ |_| \_/

Введите код с изображенния *

Калькулятор расчета сопротивления для светодиодов

Онлайн калькулятор

Схема соединения светодиодов: Один Последовательно Параллельно Напряжение источника питания: В Прямое напряжение светодиода: В Ток через светодиод: mA Количество светодиодов: штук Точное значение необходимого сопротивления: Ом Ближайшее номинальное значение сопротивления резистора: Ом Минимальная мощность резистора: Вт Общая мощность потребления: Вт

В схемах со светодиодами обязательно используются резисторы для ограничения. Они защищают от перегорания и преждевременного выхода из строя светодиодных элементов. Основная проблема заключается в точном подборе необходимых параметров, поэтому у специалистов широкой популярностью пользуется калькулятор расчета сопротивления для светодиодов. Для получения максимально точных результатов потребуются данные о напряжении источника питания, о прямом напряжении самого светодиода и его расчетном токе, а также схема подключения и количество элементов.

Как рассчитать сопротивление токоограничивающих резисторов

В самом простом случае, когда отсутствуют необходимые исходные данные, величину прямого напряжения светодиодов можно с высокой точностью установить по цвету свечения. Типовые данные об этом физическом явлении сведены в таблицу.

Многие светодиоды имеют расчетный ток 20 мА. Существуют и другие виды элементов, у которых этот параметр может достигать значения 150 мА и выше. Поэтому для того чтобы точно определить номинальный ток, понадобятся данные о технических характеристиках светодиода. Если же нужная информация полностью отсутствует, номинальный ток элемента условно принимается за 10 мА, а прямое напряжение 1,5-2 вольта.

Количество токоограничивающих резисторов напрямую зависит от схемы подключения полупроводниковых элементов. Например, если используется последовательное соединение, можно вполне обойтись одним резистором, поскольку сила тока во всех точках будет одинаковой.

В случае параллельного соединения одного гасящего резистора будет уже недостаточно. Это связано с тем, что характеристики светодиодов не могут быть абсолютно одинаковыми. Все они обладают собственными сопротивлениями и такими же разными потребляемыми токами. То есть, элемент с минимальным сопротивлением потребляет большее количество тока и может преждевременно выйти из строя.

Следовательно, если выйдет из строя хотя-бы один светодиод из подключенных параллельно, это приведет к возникновению повышенного напряжения, на которое остальные элементы не рассчитаны. В результате, они тоже перестанут работать. Поэтому при параллельном соединении для каждого светодиода предусматривается собственный резистор.

Все эти особенности учтены в онлайн-калькуляторе. В основе расчетов лежит формула определения сопротивления: R = Uгасящее/Iсветодиода. В свою очередь Uгасящее = Uпитания Uсветодиода.

Расчет резистора для светодиода ⋆ diodov.net

Расчет резистора для светодиода выполняется довольно просто, быстро и не содержит ничего «военного», только закон Ома. Хотя во всемирной сети существует множество онлайн-калькуляторов, помогающие определить различные параметры, но, по моему личному мнению, лучше один раз разобраться самому и понять физику процесса, чем слепо пользоваться подобными калькуляторами.

Самый частый пример – это подключение светодиода к источнику питания с напряжением 5 В, например к USB порту компьютера. Второй пример – подключение к аккумуляторной батарее автомобиля, номинальное значение напряжения которой 12 В. Если к такому источнику питания напрямую подсоединить полупроводниковый прибор, то последний попросту выйдет из строя под действием протекающего тока, превышающего допустимое значение, ‑ произойдет тепловой пробой полупроводникового кристалла. Поэтому нужно ограничивать величину тока.

С целью лучшей наглядности возьмем два типа светодиодов с наиболее распространенными характеристиками:

напряжение:

UVD1 = 2,2 В;

UVD2 = 3,5 В;

ток:

IVD1 = 0,01 А;

IVD2 = 0,02 А.

Расчет резистора для светодиода

Определим сопротивление R1,5 для VD1 при Uип = 5 В.

Для расчета величины сопротивления, согласно закону Ома нужно знать ток и напряжение:

R=U/I.

Величина тока, протекающего в цепи и в том числе через VD нам известна из заданного условия IVD1 = 0,01 А, поэтому следует определить падение напряжения на R1,5. Оно равно разности подведенного Uип = 5 В и падения напряжения на светодиоде UVD1 = 2,2 В:



Теперь находим R1,5

Из стандартного ряда сопротивлений выбираем ближайшее в сторону увеличения, поэтому принимаем R1,5 = 300 Ом.

Таким же образом выполним расчет R для VD

2:

Произведем аналогичные вычисления при значении Uип = 12 В.

Принимаем R1,12 = 1000 Ом = 1 кОм.

Принимаем R2,12 = 430 Ом.

Для удобства выпишем полученные значения сопротивлений всех резисторов:

Следует заметить, что сопротивление, выбранное из стандартного ряда, превышает расчетное, поэтому ток в цепи будет насколько снижен. Однако этим снижением можно пренебречь в виде его малого значения.

Расчет мощности рассеивания

Определить сопротивление – это только полдела. Еще резистор характеризуется важным параметром, который называется мощность рассеивания P – это мощность, которую он способен выдержать длительное время, при этом, не перегреваясь выше определенной температуры. Она зависит ток в квадрате, так как последний протекая в цепи, вызывает нагрев ее элементов.

P = I2R.

Визуально резистор более высокой Р отличается большими размерами.

 

Выполним расчет P для всех 4-х резисторов:

Из стандартного ряда мощностей выбираем ближайшие номиналы в сторону увеличения: первые три сопротивления можно взять с мощностью рассеивания 0,125 Вт, а четвертый – с 0,250 Вт.

Запишем общий расчет резистора для светодиода. Следует определить всего три параметра:

1) падение напряжения

2) сопротивление

3) мощность рассеивания.

Как видно, понять и запомнить данный алгоритм достаточно просто. Теперь, в случае применения специальных калькулятор, вы будете понимать, что и как они считают. Кстати, алгоритмы многих подобных калькуляторов не учитывают стандартный ряд номинальных значений, поэтому будьте внимательны, а лучше считайте все сами – это очень полезно делать для приобретения ценного опыта.

Еще статьи по данной теме

Формула расчета 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.

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:

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:

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:

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.

Каждый из нас видел светодиод. Обычный маленький светодиод выглядит как пластиковая колбочка-линза на проводящих ножках, внутри которой расположены катод и анод. На схеме светодиод изображается как обычный диод, от которого стрелочками показан излучаемый свет. Вот и служит светодиод для получения света, когда электроны движутся от катода к аноду — p-n-переходом излучается видимый свет.

Изобретение светодиода приходится на далекие 1970-е, когда для получения света во всю применяли лампы накаливания. Но именно сегодня, в начале 21 века, светодиоды заняли наконец место самых эффективных источников электрического света.

Где у светодиода «плюс», а где «минус»?

Чтобы правильно подключить светодиод к источнику питания, необходимо прежде всего соблюсти полярность. Анод светодиода подключается к плюсу «+» источника питания, а катод — к минусу «-». Катод, подключаемый к минусу, имеет вывод короткий, анод, соответственно, – длинный — длинную ножку светодиода – на плюс «+» источника питания.

Взгляните во внутрь светодиода: большой электрод — это катод, его — к минусу, маленький электрод, похожий просто на окончание ножки, – на плюс. А еще рядом с катодом линза светодиода имеет плоский срез.

Паяльник долго на ножке не держать

Паять выводы светодиода следует аккуратно и быстро, ведь полупроводниковый переход очень боится лишнего тепла, поэтому нужно краткими движениями паяльника дотрагиваться его жалом до припаиваемой ножки, и тут же паяльник отводить в сторону. Лучше в процессе пайки держать припаиваемую ножку светодиода пинцетом, чтобы обеспечить на всякий случай отвод тепла от ножки.

Резистор обязателен при проверке светодиода

Мы подошли к самому главному — как подключить светодиод к источнику питания. Если вы хотите проверить светодиод на работоспособность, то не стоит напрямую присоединять его к батарее или к блоку питания. Если ваш блок питания на 12 вольт, то используйте для подстраховки резистор на 1 кОм последовательно с проверяемым светодиодом.

Не забывайте о полярности — длинный вывод на плюс, вывод от большого внутреннего электрода — к минусу. Если не использовать резистор, то светодиод быстро перегорит, в случае если вы нечаянно превысите номинальное напряжение, через p-n-переход потечет большой ток, и светодиод практически тут же выйдет из строя.

Цвет свечения светодиода

Светодиоды бывают разных цветов, однако цвет свечения не всегда определяется цветом линзы светодиода. Белый, красный, синий, оранжевый, зеленый или желтый — линза может быть прозрачной, а включишь — окажется красным или синим. Светодиоды синего и белого свечения — самые дорогие. Вообще, на цвет свечения светодиода влияет в первую очередь состав полупроводника, и как вторичный фактор – цвет линзы.

Многоцветные RGB светодиоды содержат в одном корпусе несколько излучающих свет p-n-переходов, каждый из которых дает свой цвет свечения. Комбинируя яркости компонентов токами или частотами импульсов токов (для красного, зеленого и синего кристаллов), можно получить любой оттенок. Здесь, конечно, балансирующие резисторы нужны на каждый цветовой канал.

Находим номинал резистора для светодиода

Резистор включается последовательно со светодиодом. Функция резистора — ограничить ток, сделать его близким к номиналу светодиода, чтобы светодиод мгновенно не перегорел, и работал бы в нормальном номинальном режиме. Берем в расчет следующие исходные данные:

Vps – напряжение источника питания;

Vdf – прямое падение напряжения на светодиоде в нормальном режиме;

If – номинальный ток светодиода при нормальном режиме свечения.

Теперь, прежде чем находить значение необходимого резистора R, отметим, что ток в последовательной цепи у нас будет постоянным, одним и тем же в каждом элементе: ток If через светодиод будет равен току Ir через ограничительный резистор.

Следовательно Ir = If. Но Ir = Ur/R – по закону Ома. А Ur = Vps-Vdf. Таким образом, R = Ur/Ir = (Vps-Vdf)/If.

То есть, зная напряжение источника питания, падение напряжения на светодиоде и его номинальный ток, можно легко подобрать подходящий ограничительный резистор.

Если найденное значение сопротивления не удается выбрать из стандартного ряда номиналов резисторов, то берут резистор несколько большего номинала, например вместо найденных 460 Ом, берут 470 Ом, которые всегда легко найти. Яркость свечения светодиода уменьшится весьма незначительно.

Пример подбора резистора:

Допустим, имеется источник питания на 12 вольт, и светодиод, которому нужно 1,5 вольта и 10 мА для нормального свечения. Подберем гасящий резистор. На резисторе должно упасть 12-1,5 = 10,5 вольт, а ток в последовательной цепи (источник питания, резистор, светодиод) должен получиться 10 мА, следовательно из Закона Ома: R = U/I = 10,5/0,010 = 1050 Ом. Выбираем 1,1 кОм.

Какой мощности должен быть резистор? Если R = 1100 Ом, а ток составит 0,01 А, то, по закону Джоуля-Ленца, на резисторе каждую секунду будет выделяться тепловая энергия Q = I*I*R = 0,11 Дж, что эквивалентно 0,11 Вт. Резистор мощностью 0,125 Вт подойдет, даже запас останется.

Последовательное соединение светодиодов

Если перед вами стоит цель соединить несколько светодиодов в единый источник света, то лучше всего соединение выполнять последовательно. Это нужно для того, чтобы к каждому светодиоду не цеплять свой резистор, чтобы избежать лишних потерь энергии. Наиболее подходят для последовательного соединения светодиоды одного и того же вида, из одной и той же партии.

Допустим, необходимо последовательно объединить 8 светодиодов по 1,4 вольта с током по 0,02 А для подключения к источнику питания 12 вольт. Очевидно, общий ток будет составлять 0,02 А, но общее напряжение составит 11,2 вольта, следовательно 0,8 вольт при токе в 0,02 А должны рассеяться на резисторе. R = U/I = 0,8/0,02 = 40 Ом. Выбираем резистор на 43 Ом минимальной мощности.

Параллельное соединение цепочек светодиодов — не лучший вариант

Если есть выбор, то светодиоды лучше всего соединять последовательно, а не параллельно. Если соединить несколько светодиодов параллельно через один общий резистор, то в силу разброса параметров светодиодов, каждый из них будет не в равных условиях с остальными, какой-то будет светиться ярче, принимая больше тока, а какой-то — наоборот тусклее. В результате, какой-нибудь из светодиодов сгорит раньше в силу быстрой деградации кристалла. Лучше для параллельного соединения светодиодов, если альтернативы нет, применить к каждой цепочке свой ограничительный резистор.

Светодиод (светоизлучающий диод) — излучает свет в тот момент, когда через него протекает электрический ток. Простейшая схема для питания светодиодов состоит из источника питания, светодиода и резистора, подключенного последовательно с ним.

Такой резистор часто называют балластным или токоограничивающим резистором. Возникает вопрос: «А зачем светодиоду резистор?». Токоограничивающий резистор необходим для ограничения тока, протекающего через светодиод, с целью защиты его от сгорания. Если напряжение источника питания равно падению напряжения на светодиоде, то в таком резисторе нет необходимости.

Расчет резистора для светодиода

Сопротивление балластного резистора легко рассчитать, используя закон Ома и правила Кирхгофа. Чтобы рассчитать необходимое сопротивление резистора, нам необходимо из напряжения источника питания вычесть номинальное напряжение светодиода, а затем эту разницу разделить на рабочий ток светодиода:

  • V — напряжение источника питания
  • VLED — напряжение падения на светодиоде
  • I – рабочий ток светодиода

Ниже представлена таблица зависимости рабочего напряжения светодиода от его цвета:

Хотя эта простая схема широко используется в бытовой электронике, но все же она не очень эффективна, так как избыток энергии источника питания рассеивается на балластном резисторе в виде тепла. Поэтому, зачастую используются более сложные схемы (драйверы для светодиодов) которые обладают большей эффективностью.

Давайте, на примере выполним расчет сопротивления резистора для светодиода.

  • источник питания: 12 вольт
  • напряжение светодиода: 2 вольта
  • рабочий ток светодиода: 30 мА

Рассчитаем токоограничивающий резистор, используя формулу:

Получается, что наш резистор должен иметь сопротивление 333 Ом. Если точное значение из номинального ряда резисторов подобрать не получается, то необходимо взять ближайшее большее сопротивление. В нашем случае это будет 360 Ом (ряд E24).

Последовательное соединение светодиодов

Часто несколько светодиодов подключают последовательно к одному источнику напряжения. При последовательном соединении одинаковых светодиодов их общий ток потребления равняется рабочему току одного светодиода, а общее напряжение равно сумме напряжений падения всех светодиодов в цепи.

Поэтому, в данном случае, нам достаточно использовать один резистор для всей последовательной цепочки светодиодов.

Пример расчета сопротивления резистора при последовательном подключении.

В этом примере два светодиода соединены последовательно. Один красный светодиод с напряжением 2В и один ультрафиолетовый светодиод с напряжением 4,5В. Допустим, оба имеют номинальную силу тока 30 мА.

Из правила Кирхгофа следует, что сумма падений напряжения во всей цепи равна напряжению источника питания. Поэтому на резисторе напряжение должно быть равно напряжению источника питания минус сумма падения напряжений на светодиодах.

Используя закон Ома, вычисляем значение сопротивления ограничительного резистора:

Резистор должен иметь значение не менее 183,3 Ом.

Обратите внимание, что после вычитания падения напряжений у нас осталось еще 5,5 вольт. Это дает возможность подключить еще один светодиод (конечно же, предварительно пересчитав сопротивление резистора)

Параллельное соединение светодиодов

Так же можно подключить светодиоды и параллельно, но это создает больше проблем, чем при последовательном соединении.

Ограничивать ток параллельно соединенных светодиодов одним общим резистором не совсем хорошая идея, поскольку в этом случае все светодиоды должны иметь строго одинаковое рабочее напряжение. Если какой-либо светодиод будет иметь меньшее напряжение, то через него потечет больший ток, что в свою очередь может повредить его.

И даже если все светодиоды будут иметь одинаковую спецификацию, они могут иметь разную вольт-амперную характеристику из-за различий в процессе производства. Это так же приведет к тому, что через каждый светодиод будет течь разный ток. Чтобы свести к минимуму разницу в токе, светодиоды, подключенные в параллель, обычно имеют балластный резистор для каждого звена.

Онлайн калькулятор расчета резистора для светодиода

Этот онлайн калькулятор поможет вам найти нужный номинал резистора для светодиода, подключенного по следующей схеме:

примечание: разделителем десятых является точка, а не запятая

Формула расчета сопротивления резистора онлайн калькулятора

  • U – источник питания;
  • UF – прямое напряжение светодиода;
  • IF – ток светодиода (в миллиамперах).

Примечание: Слишком сложно найти резистор с сопротивлением, которое получилось при расчете. Как правило, резисторы выпускаются в стандартных значениях (номинальный ряд). Если вы не можете найти необходимый резистор, то выберите ближайшее бо́льшее значение сопротивления, которое вы рассчитали.

Например, если у вас получилось сопротивление 313,4 Ом, то возьмите ближайшее стандартное значение, которое составляет 330 Ом. Если ближайшее значение является недостаточно близким, то вы можете получить необходимое сопротивление путем последовательного или параллельного соединения нескольких резисторов.

Расчет резистора для светодиода — формула и правила

Необходимость установки в цепях питания этого п/п прибора еще одного элемента обусловлено его крайней чувствительностью к изменениям напряжения. Сопротивление, включаемое последовательно со светодиодом, ограничивает силу проходящего через него тока. Это исключает вероятность пробоя так называемого «p-n» перехода и выхода СИД из строя.

Порядок расчета параметров резистора – тема этой статьи.

Применяемая формула для одного светодиода

R = (Uc – Ul) / I

  • R – искомое значение номинала резистора (Ом).
  • I – максимальная сила тока для данного светодиода (справочные данные).
  • Uc – напряжение сети; Ul – его падение на ограничительном сопротивлении.

Все постоянные резисторы выпускаются с градацией по номиналу. В результате подобрать сопротивление «один в один», как правило, не получается. Необходимо использовать в схеме ограничительный резистор, величина которого максимально приближается к расчетному значению, но при этом не должна быть меньше его. К примеру, если после вычислений получилось, что нужно сопротивление на 350 Ом, то берется резистор на 390. Такие радиодетали промышленностью выпускаются.

Никаких сложностей в работе п/п прибора подобная замена не вызовет. Если сила его свечения и изменится, то столь незначительно, что визуально это будет вряд ли заметно.

Формула для нескольких СИД

В этом случае необходимо соблюдать некоторые правила.

  • Соединение светодиодов производится только последовательно. Параллельное для этих полупроводников лучше не практиковать. В виде исключения – дополнительно к каждому ставить свое ограничительное сопротивление (расчет см. выше).
  • Все СИД должны быть однотипными, то есть с идентичными характеристиками. Иначе точно рассчитать номинал ограничительного резистора не получится, и один из приборов может довольно быстро «сгореть».

Сам расчет ведется по той же формуле. Параметры сети известны, величины силы токов одинаковы. Меняется лишь количество светодиодов. А вот значения падения напряжений на каждом (Ul) суммируются.

Как видите, читатель, ничего сложного в расчетах нет. Нужно лишь определить тип светодиода и уточнить его паспортные данные.

Расчет резистора для светодиода | Практическая электроника


Так как для светоизлучающего диода (СИД, LED, светодиода) весьма желательно питание стабильным током, то не стоит его подключать непосредственно к источнику напряжения. Нужно обязательно стабилизировать или хотя бы ограничить ток протекающий через светодиод. Сложные импульсные стабилизаторы тока, с высоким КПД оставим напоследок, для начала пойдем по самому простому пути: используем единственный токоограничивающий резистор и сделаем расчет сопротивления резистора для светодиода.

На рабочем участке вольт-амперной характеристики светодиода, при небольшом изменении напряжения ток может меняться в несколько раз, то есть светодиод ведет себя как стабилизатор напряжения. Будем пренебрегать небольшим изменением падения напряжения на светодиоде и считать его постоянным.

Калькулятор расчета сопротивления резистора для светодиода

Сразу приведу калькулятор для тех кто не хочет углубляться в теорию.
Для расчета сопротивления резистора для светодиода нам потребуются следующие данные:

Введите все данные и получите сопротивление резистора в Омах.(Если нужно ввести дробные величины, то нужно использовать десятичную точку, а не запятую.)

Для питания светодиодов обычно приспосабливают источники питания на 5В или 12В. В принципе это может быть любой источник питания, главное чтобы его выходное напряжение было больше чем напряжение которое должно быть на светодиоде минимум на 10-15%, чем больше разница между напряжением БП и светодиода, тем будет лучше стабильность тока, но будет хуже КПД схемы.
Максимальный ток блока питания тоже должен быть равен или больше чем ток необходимый для светодиода. Если ток окажется меньше то светодиод не будет гореть в полную силу.
Падение тока на светодиоде — справочная величина, чем короче длинная волны испускаемого света тем выше напряжение падения. Так для светодиодов красного и зеленого свечения, величина падения 1,5 — 2,5В, для синих, ультрафиолетовых и белых 3 — 3,5В.
Ток светодиода также справочный параметр, но вместо него может указываться мощность светодиода в Ваттах. И чтобы получить ток нужно будет поделить мощность на напряжение. Например светодиод на мощность 1Вт и напряжение 3,3В должен потреблять 0,3А или 300мА тока.

Когда все данные получены расчет резистора для светодиода не составит труда: сначала определяем падение напряжение на резисторе, для этого из напряжения питания вычитаем падение на светодиоде. А теперь по закону Ома делим это напряжение на ток, в результате и имеем сопротивление.
Если напряжения указаны в Вольтах, а токи в Амперах, то сопротивление получиться в Омах. Если использовать миллиАмперы, то сопротивление будет в килоОмах.

Пример расчета сопротивления резистора для светодиода.

Для примера возьмем уже рассматриваемый нами светодиод и подключим его к источнику питания 5В: (5В-3,3В)/0,3А=5,67Ом. Так как самый близкий из выпускаемых номиналов резисторов 5,6 Ом, то используем его.
Теперь, когда известно сопротивление резистора для светодиода, рассчитаем его мощность, для этого проще всего возвести в квадрат протекающий через резистор ток и умножить на сопротивление.

Пример расчета мощности резистора для светодиода.

Продолжаем пример: 0,3А*0,3А*5,6 Ом=0,5 Вт.
В принципе, резистор на такую мощность можно купить, также можно поставить резистор на большую мощность, но часто мощности получаются большими тогда нам поможет групповое соединение резисторов, но это тема для другой статьи.

Включение нескольких светодиодов

Часто в разных лампах или системах подсветки, требуется использовать несколько одинаковых светодиодов, так вот можно сильно сэкономить на резисторах включив последовательно несколько светодиодов и один резистор. Конечно стоимость резистора невелика, но вот то что места один резистор потребует меньше будет большим плюсом.
Для такой схемы включения сопротивление резистора рассчитывается аналогично, только вместо падения напряжения на одном светодиоде нужно подставить сумму падений напряжений на всех последовательно включенных светодиодах.

Например используя источник питания на 12В можно включить последовательно три светодиода по 3,3В ещё 2В нужно будет погасить на резисторе. Если используются светодиоды на 1Вт, то мы получим сопротивление 2В/0,3А=6,67 Ом. Самый близкий номинал 6,8 Ом.

Расчет резистора для светодиода. Онлайн калькулятор

Светодиод (светоизлучающий диод) — излучает свет в тот момент, когда через него протекает электрический ток. Простейшая схема для питания светодиодов состоит из источника питания, светодиода и резистора, подключенного последовательно с ним.

Такой резистор часто называют балластным или токоограничивающим резистором. Возникает вопрос: «А зачем светодиоду резистор?». Токоограничивающий резистор необходим для ограничения тока, протекающего через светодиод, с целью защиты его от сгорания. Если напряжение источника питания равно падению напряжения на светодиоде, то в таком резисторе нет необходимости.

Профессиональный цифровой осциллограф

Количество каналов: 1, размер экрана: 2,4 дюйма, разрешен…

Подробнее

Расчет резистора для светодиода

Сопротивление балластного резистора легко рассчитать, используя закон Ома и правила Кирхгофа. Чтобы рассчитать необходимое сопротивление резистора, нам необходимо из напряжения источника питания вычесть номинальное напряжение светодиода, а затем эту разницу разделить на рабочий ток светодиода:

где:

  • V — напряжение источника питания
  • VLED — напряжение падения на светодиоде
  • I – рабочий ток светодиода

Ниже представлена таблица зависимости рабочего напряжения светодиода от его цвета:

Хотя эта простая схема широко используется в бытовой электронике, но все же она не очень эффективна, так как избыток энергии источника питания рассеивается на балластном резисторе в виде тепла. Поэтому, зачастую используются более сложные схемы (драйверы для светодиодов) которые обладают большей эффективностью.

Давайте, на примере выполним расчет сопротивления резистора для светодиода.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Подробнее

Мы имеем:

  • источник питания: 12 вольт
  • напряжение светодиода: 2 вольта
  • рабочий ток светодиода: 30 мА

Рассчитаем токоограничивающий резистор, используя формулу:

Получается, что наш резистор должен иметь сопротивление 333 Ом. Если точное значение из номинального ряда резисторов подобрать не получается, то необходимо взять ближайшее большее сопротивление. В нашем случае это будет 360 Ом (ряд E24).

Особенности включения светодиода

Работая по одинаковому принципу с выпрямительными диодами, светоизлучающие элементы, тем не менее, имеют отличительные особенности. Наиболее важные из них:

  1. Крайне отрицательная чувствительность к напряжению обратной полярности. Светодиод, включенный в цепь с нарушением правильной полярности, выходит из строя практически мгновенно.
  2. Узкий диапазон допустимого рабочего тока через p-n переход.
  3. Зависимость сопротивления перехода от температуры, что свойственно большинству полупроводниковых элементов.

На последнем пункте следует остановиться подробнее, поскольку он является основным для расчета гасящего резистора. В документации на излучающие элементы указывается допустимый диапазон номинального тока, при котором они сохраняют работоспособность и обеспечивают заданные характеристики излучения. Занижение величины не является фатальным, но приводит к некоторому снижению яркости. Начиная с некоторого предельного значения, прохождение тока через переход прекращается, и свечение будет отсутствовать.

Превышение тока сначала приводит к увеличению яркости свечения, но срок службы при этом резко сокращается. Дальнейшее повышение приводит к выходу элемента из строя. Таким образом, подбор резистора для светодиода преследует цель ограничить максимально допустимый ток в наихудших условиях.

Напряжение на полупроводниковом переходе ограничено физическими процессами на нем и находится в узком диапазоне около 1-2 В. Светоизлучающие диоды на 12 Вольт, часто устанавливаемые на автомобили, могут содержать цепочку последовательно соединенных элементов или ограничительную схему, включенную в конструкцию.

Последовательное соединение светодиодов

Часто несколько светодиодов подключают последовательно к одному источнику напряжения. При последовательном соединении одинаковых светодиодов их общий ток потребления равняется рабочему току одного светодиода, а общее напряжение равно сумме напряжений падения всех светодиодов в цепи.

Поэтому, в данном случае, нам достаточно использовать один резистор для всей последовательной цепочки светодиодов.

Пример расчета сопротивления резистора при последовательном подключении.

В этом примере два светодиода соединены последовательно. Один красный светодиод с напряжением 2В и один ультрафиолетовый светодиод с напряжением 4,5В. Допустим, оба имеют номинальную силу тока 30 мА.

Из правила Кирхгофа следует, что сумма падений напряжения во всей цепи равна напряжению источника питания. Поэтому на резисторе напряжение должно быть равно напряжению источника питания минус сумма падения напряжений на светодиодах.

Используя закон Ома, вычисляем значение сопротивления ограничительного резистора:

Резистор должен иметь значение не менее 183,3 Ом.

Обратите внимание, что после вычитания падения напряжений у нас осталось еще 5,5 вольт. Это дает возможность подключить еще один светодиод (конечно же, предварительно пересчитав сопротивление резистора)

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. 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, долдны быть одного типа. Блок питания должен иметь достаточную мощность и обеспечить соответствующее напряжение.

Будет интересно➡ Что такое фоторезистор?

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!

Параллельное соединение светодиодов

Так же можно подключить светодиоды и параллельно, но это создает больше проблем, чем при последовательном соединении.

Ограничивать ток параллельно соединенных светодиодов одним общим резистором не совсем хорошая идея, поскольку в этом случае все светодиоды должны иметь строго одинаковое рабочее напряжение. Если какой-либо светодиод будет иметь меньшее напряжение, то через него потечет больший ток, что в свою очередь может повредить его.

И даже если все светодиоды будут иметь одинаковую спецификацию, они могут иметь разную вольт-амперную характеристику из-за различий в процессе производства. Это так же приведет к тому, что через каждый светодиод будет течь разный ток. Чтобы свести к минимуму разницу в токе, светодиоды, подключенные в параллель, обычно имеют балластный резистор для каждого звена.

Подключение светодиода через резистор


Схема подключения светодиода
С учетом представленных данных можно сделать несколько важных промежуточных выводов:

  • резистивные защитные схемы применяют при маленькой мощности;
  • они не выполняют функции стабилизации;
  • пассивный элемент не способен гасить импульсные броски напряжения.

Приемлемые показатели эффективности можно получить при создании:

  • датчиков;
  • индикаторов;
  • сигнализаторов.

Для маленькой локальной подсветки аквариума такое решение подойдет. Однако вряд ли будет приемлемым длительное потребление большого количества энергии. Отсутствие стабилизации проявляется заметным изменением яркости при увеличении/уменьшении напряжения.

Специалисты рекомендуют при суммарном потреблении больше 1,5-2 Вт использовать источники питания с надежной стабилизацией по току. Эти устройства (диммеры) применяют для подключения групп осветительных приборов и полупроводниковых приборов высокой мощности.

Онлайн калькулятор расчета сопротивления для светодиодов

Онлайн калькулятор

В схемах со светодиодами обязательно используются резисторы для ограничения. Они защищают от перегорания и преждевременного выхода из строя светодиодных элементов. Основная проблема заключается в точном подборе необходимых параметров, поэтому у специалистов широкой популярностью пользуется калькулятор расчета сопротивления для светодиодов. Для получения максимально точных результатов потребуются данные о напряжении источника питания, о прямом напряжении самого светодиода и его расчетном токе, а также схема подключения и количество элементов.

Как рассчитать сопротивление токоограничивающих резисторов

В самом простом случае, когда отсутствуют необходимые исходные данные, величину прямого напряжения светодиодов можно с высокой точностью установить по цвету свечения. Типовые данные об этом физическом явлении сведены в таблицу.

Многие светодиоды имеют расчетный ток 20 мА. Существуют и другие виды элементов, у которых этот параметр может достигать значения 150 мА и выше. Поэтому для того чтобы точно определить номинальный ток, понадобятся данные о технических характеристиках светодиода. Если же нужная информация полностью отсутствует, номинальный ток элемента условно принимается за 10 мА, а прямое напряжение – 1,5-2 вольта.

Количество токоограничивающих резисторов напрямую зависит от схемы подключения полупроводниковых элементов. Например, если используется последовательное соединение, можно вполне обойтись одним резистором, поскольку сила тока во всех точках будет одинаковой.

В случае параллельного соединения одного гасящего резистора будет уже недостаточно. Это связано с тем, что характеристики светодиодов не могут быть абсолютно одинаковыми. Все они обладают собственными сопротивлениями и такими же разными потребляемыми токами. То есть, элемент с минимальным сопротивлением потребляет большее количество тока и может преждевременно выйти из строя.

Следовательно, если выйдет из строя хотя-бы один светодиод из подключенных параллельно, это приведет к возникновению повышенного напряжения, на которое остальные элементы не рассчитаны. В результате, они тоже перестанут работать. Поэтому при параллельном соединении для каждого светодиода предусматривается собственный резистор.

Все эти особенности учтены в онлайн-калькуляторе. В основе расчетов лежит формула определения сопротивления: R = Uгасящее/Iсветодиода. В свою очередь Uгасящее = Uпитания – Uсветодиода.

electric-220.ru

Можно ли обойтись без резисторов

В бюджетных или просто старых приборах используются резисторы. Также они используются для подключения всего только нескольких светодиодов.

Но есть более современный способ – это понижение тока через светодиодный драйвер. Так, в светильниках в 90% встречаются именно драйверы. Это специальные блоки, которые через схему преобразуют характеристики тока и напряжения питающей сети. Главное их достоинство – они обеспечивают стабильную силу тока при изменении/колебании входного напряжения.

Поставщики и ресурсы беспроводной связи RF

О компании RF Wireless World

Веб-сайт RF Wireless World является домом для поставщиков и ресурсов радиочастотной и беспроводной связи. На сайте представлены статьи, руководства, поставщики, терминология, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тестирование и измерения, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы по различным темам, таким как RF, беспроводная связь, vsat, спутник, радар, волоконная оптика, микроволновая печь, wimax, wlan, zigbee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, bluetooth, Lightwave RF, z-wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. Д.Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP. В нем также есть академический раздел, который охватывает колледжи и университеты по инженерным дисциплинам и MBA.

Статьи о системах на основе Интернета вещей

Система обнаружения падений для пожилых людей на основе Интернета вещей : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падений, используемой для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падений Интернета вещей. Читать дальше➤
Также обратитесь к другим статьям о системах на основе Интернета вещей следующим образом:
• Система очистки туалетов самолета. • Система измерения столкновений • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Система умной торговли • Система мониторинга качества воды. • Система Smart Grid • Система умного освещения на базе Zigbee • Интеллектуальная система парковки на базе Zigbee. • Система умной парковки на основе LoRaWAN


RF Статьи о беспроводной связи

В этом разделе статей представлены статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и сетевой архитектуре на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, Gigabit Ethernet на основе IEEE / 3GPP и т. Д. .стандарты. Он также охватывает статьи, относящиеся к испытаниям и измерениям, по тестированию на соответствие, используемым для испытаний устройств на соответствие RF / PHY. УКАЗАТЕЛЬ СТАТЬИ ДЛЯ ССЫЛКИ >>.


Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH рассмотрена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Читать дальше➤


Основы повторителей и типы повторителей : В нем объясняются функции различных типов ретрансляторов, используемых в беспроводных технологиях.Читать дальше➤


Основы и типы замирания : В этой статье описываются мелкомасштабные замирания, крупномасштабные замирания, медленные, быстрые и т. Д., Используемые в беспроводной связи. Читать дальше➤


Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается структурная схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Читать дальше➤


Основы помех и типы помех: В этой статье рассматриваются помехи в соседнем канале, помехи в совмещенном канале, Электромагнитные помехи, ICI, ISI, световые помехи, звуковые помехи и т. Д.Читать дальше➤


5G NR Раздел

В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (New Radio), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. Д. 5G NR Краткий указатель ссылок >>
• Мини-слот 5G NR • Часть полосы пропускания 5G NR • 5G NR CORESET • Форматы DCI 5G NR • 5G NR UCI • Форматы слотов 5G NR • IE 5G NR RRC • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • Эталонные сигналы 5G NR • 5G NR m-последовательность • Золотая последовательность 5G NR • 5G NR Zadoff Chu Sequence • Физический уровень 5G NR • Уровень MAC 5G NR • Уровень 5G NR RLC • Уровень 5G NR PDCP


Учебные пособия по беспроводным технологиям

В этом разделе рассматриваются учебные пособия по радиочастотам и беспроводной связи.Он охватывает учебные пособия по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, WLAN, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. Д. См. УКАЗАТЕЛЬ >>


Учебное пособие по 5G — В этом учебном пособии по 5G также рассматриваются следующие подтемы по технологии 5G:
Учебное пособие по основам 5G. Частотные диапазоны руководство по миллиметровым волнам Волновая рама 5G мм Зондирование волнового канала 5G мм 4G против 5G Испытательное оборудование 5G Сетевая архитектура 5G Сетевые интерфейсы 5G NR канальное зондирование Типы каналов 5G FDD против TDD Разделение сети 5G NR Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G TF


В этом учебном пособии GSM рассматриваются основы GSM, сетевая архитектура, сетевые элементы, системные спецификации, приложения, Типы пакетов GSM, структура кадра GSM или иерархия кадров, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильного телефона GSM, установка вызова или процедура включения питания, MO-вызов, MT-вызов, VAMOS, AMR, MSK, модуляция GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы работы с мобильным телефоном, Планирование RF, нисходящая линия связи PS-вызова и восходящая линия связи PS.
➤Подробнее.

LTE Tutorial , охватывающий архитектуру системы LTE, охватывающий основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он обеспечивает связь с обзором системы LTE, радиоинтерфейсом LTE, терминологией LTE, категориями LTE UE, структурой кадра LTE, физическим уровнем LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, передача голоса по LTE, расширенный LTE, Поставщики LTE и LTE vs LTE продвинутые.➤Подробнее.


RF Technology Stuff

На этой странице мира беспроводной радиосвязи описывается пошаговое проектирование преобразователя частоты RF на примере преобразователя RF UP от 70 МГц до диапазона C. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно. Смесители, гетеродин, MMIC, синтезатор, опорный генератор OCXO, колодки аттенюатора. ➤Подробнее.
➤Проектирование и разработка радиочастотного трансивера ➤Конструкция RF-фильтра ➤VSAT Система ➤Типы и основы микрополосковой печати ➤Основы работы с волноводом


Секция испытаний и измерений

В этом разделе рассматриваются контрольно-измерительные ресурсы, испытательное и измерительное оборудование для тестирования DUT на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE.ИНДЕКС испытаний и измерений >>
➤Система PXI для T&M. ➤ Генерация и анализ сигналов ➤Измерения слоя PHY ➤Тест устройства на соответствие WiMAX ➤ Тест на соответствие Zigbee ➤Тест на соответствие LTE UE ➤Тест на соответствие TD-SCDMA


Волоконно-оптическая технология

Оптоволоконный компонент , основы, включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в оптоволоконной связи. Оптические компоненты INDEX >>
➤Учебник по оптоволоконной связи ➤APS в SDH ➤SONET основы ➤SDH Каркасная конструкция ➤SONET против SDH


Поставщики и производители беспроводных радиочастотных устройств

Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, см. ИНДЕКС поставщиков >>.

Поставщики радиочастотных компонентов, включая радиочастотный изолятор, радиочастотный циркулятор, радиочастотный смеситель, радиочастотный усилитель, радиочастотный адаптер, радиочастотный разъем, радиочастотный модулятор, радиочастотный приемопередатчик, PLL, VCO, синтезатор, антенну, генератор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексер, дуплексер, чип-резистор, чип-конденсатор, чип-индуктор, ответвитель, оборудование EMC, программное обеспечение для проектирования RF, диэлектрический материал, диод и т. д.Производители RF компонентов >>
➤Базовая станция LTE ➤RF Циркулятор ➤RF Изолятор ➤Кристаллический осциллятор


MATLAB, Labview, встроенные исходные коды

Раздел исходного кода RF Wireless World охватывает коды, связанные с языками программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для новичков в этих языках. ИНДЕКС ИСХОДНОГО КОДА >>
➤3-8 декодер кода VHDL ➤Код MATLAB для дескремблера ➤32-битный код ALU Verilog ➤T, D, JK, SR триггеры labview коды


* Общая информация о здоровье населения *

Выполните эти пять простых действий, чтобы остановить коронавирус (COVID-19).
СДЕЛАЙТЕ ПЯТЬ
1. РУКИ: часто мойте их.
2. КОЛЕНО: Откашляйтесь.
3. ЛИЦО: не трогайте его
4. НОГИ: держитесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга.
5. ЧУВСТВОВАТЬ: Болен? Оставайся дома

Используйте технологию отслеживания контактов >>, соблюдайте >> рекомендации по социальному дистанцированию и установить систему видеонаблюдения >> чтобы спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в таким странам, как США и Китай, остановить распространение COVID-19, поскольку это заразное заболевание.


RF Калькуляторы и преобразователи беспроводной связи

Раздел «Калькуляторы и преобразователи» охватывает ВЧ-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также преобразователи единиц. Сюда входят такие беспроводные технологии, как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. Д. СПРАВОЧНЫЕ КАЛЬКУЛЯТОРЫ Указатель >>.
➤ Калькулятор пропускной способности 5G NR ➤5G NR ARFCN против преобразования частоты ➤Калькулятор скорости передачи данных LoRa ➤LTE EARFCN для преобразования частоты ➤Калькулятор антенн Яги ➤ Калькулятор времени выборки 5G NR


IoT-Интернет вещей Беспроводные технологии

Раздел IoT охватывает беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth Low Power (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT +, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.Он также охватывает датчики Интернета вещей, компоненты Интернета вещей и компании Интернета вещей.
См. Главную страницу IoT >> и следующие ссылки.
➤ НИТЬ ➤EnOcean ➤Учебник по LoRa ➤Учебник по SIGFOX ➤WHDI ➤6LoWPAN ➤Zigbee RF4CE ➤NFC ➤Lonworks ➤CEBus ➤UPB



СВЯЗАННЫЕ ЗАПИСИ


RF Wireless Учебники



Различные типы датчиков


Поделиться страницей

Перевести

Расчет резистора ограничения тока светодиода

Расчет резистора ограничения тока светодиода

Калькулятор представляет собой калькулятор номинала токоограничивающего резистора светодиодного светодиода, который может рассчитать сопротивление токоограничивающего светодиода в режиме онлайн.

Как рассчитать токоограничивающее сопротивление светодиода?

Формула для расчета резистора ограничения тока светодиода: резистор ограничения тока Ω = (напряжение питания V — напряжение включения светодиода V) / ток ограничения тока A

Предположим, вы покупаете светодиод с напряжением включения 3,2 В, ограничивающим током 20 мА и напряжением питания автомобиля 12 В. Формула: (12В-3,2В) / 0,02А = 440.

Если три резистора соединены последовательно, то значение сопротивления каждого резистора будет: (12 В-3.2В * 3) / 0,02А = 120 Ом
И так далее

Схема с одним светодиодом
Примечание: разные производители, разное падение цветового давления — это не то же самое.

Красный : 2.0-2.2v Желтый 1.8-2.0v

Белый : 3,0-4в Синий : 3,0-4в

Зеленый : 2,0-2,2 В 3,0-3,2 В Вышеуказанное только для справки.

Светодиод последовательной цепи
Светодиод параллельной цепи

LED sasa kikwazo резистор hesabu

Расчет резистора ограничения тока светодиода

Калькулятор представляет собой калькулятор номинала токоограничивающего резистора светодиодного светодиода, который может рассчитать сопротивление токоограничивающего светодиода в режиме онлайн.

Как рассчитать токоограничивающее сопротивление светодиода?

Формула для расчета резистора ограничения тока светодиода: резистор ограничения тока Ω = (напряжение питания V — напряжение включения светодиода V) / ток ограничения тока A

Предположим, вы покупаете светодиод с напряжением включения 3,2 В, ограничивающим током 20 мА и напряжением питания автомобиля 12 В. Формула: (12В-3,2В) / 0,02А = 440.

Если три резистора соединены последовательно, то значение сопротивления каждого резистора будет: (12 В-3.2В * 3) / 0,02А = 120 Ом
И так далее

Схема с одним светодиодом
Примечание: разные производители, разное падение цветового давления — это не то же самое.

Красный : 2.0-2.2v Желтый 1.8-2.0v

Белый : 3,0-4в Синий : 3,0-4в

Зеленый : 2,0-2,2 В 3,0-3,2 В Вышеуказанное только для справки.

Светодиод последовательной цепи
Светодиод параллельной цепи
Калькулятор ближайшего значения стандартного резистора

Номиналы стандартных резисторов

В 1952 году IEC (Международная электротехническая комиссия) решила установить значения сопротивления и допусков в качестве стандарта для облегчения массового производства резисторов.Они называются серией E или предпочтительными значениями и опубликованы в стандарте IEC 60063: 1963. Для других компонентов, таких как конденсаторы, катушки индуктивности и стабилитроны, эти стандартные значения также верны. Предпочтительные значения резисторов были определены в 1952 году, но в 1870-х годах армейский инженер Ренар уже представил идею геометрического ряда.

Несколько важных применений служат для стандартизации номиналов резисторов. Поскольку резисторы с разными значениями сопротивления производятся производителями, они в конечном итоге примерно равномерно расположены в логарифмической шкале.Это позволяет производителю ограничивать количество различных значений, которые должны производиться или храниться на складе. Резисторы разных производителей соответствуют одной и той же спецификации с использованием стандартных значений, что благоприятно для инженера-электрика.

В дополнение к предпочтительным значениям существует несколько других требований, связанных с резисторами. Примером могут служить стандартные размеры резисторов или маркировка резисторов цветовыми или цифровыми кодами. Номинальная мощность резистора не указана в стандарте, поэтому они часто отклоняются от указанной выше серии.

Слишком сложно найти точное значение резисторов, которые вы измерили для проекта, схем электроники и т. Д., Так как вот пример такой ситуации, как «как рассчитать номинал резистора для различных схем светодиодов» или «как рассчитать точное значение сгоревшего резистора и найти стандартное значение резистора SMD». Резисторы обычно имеют стандартные номиналы, например E6, E12, E24, E48, E96 и E192. Если вы не можете найти точное значение резистора, которое вы рассчитали для своей схемы, вам нужно выбрать следующее значение резистора, которое вы рассчитали.

Например, если измеренное значение 317,5 Ом, то используется ближайшее стандартное значение 330 Ом. Если ближайшего значения недостаточно, это можно сделать, подключив резисторы последовательно-параллельной конфигурации.

FAQ

1. Что такое стандартный резистор?

Стандартные резисторы

— это резисторы чрезвычайно высокой точности, используемые в качестве эталонов для калибровки или проверки точности других резисторов в промышленности или на предприятиях, на производственных линиях или оборудовании.Они также используются большинством производителей для повсеместной проверки точности измерителей сопротивления.

Универсальный базовый стандарт сопротивления был сохранен в Европе, по которому стандарты во всем мире калибруются для создания национальных стандартов. В настоящее время квантовый эффект Холла используется как высший стандарт сопротивления, хотя его нельзя использовать так легко везде, кроме как в лабораториях.

2. Почему резисторы стандартные?

Точные значения резисторов, рассчитываемые отдельными разработчиками, будут варьироваться в непрерывном диапазоне от нуля до нескольких тысяч значений МОм.Производитель сопротивления не может сопоставить все такие значения.

Поэтому было решено установить дискретные значения, которые практически охватывают весь диапазон значений. Международные рейтинги значений сопротивления стандартизированы в серию наборов, из которых дизайнеры могут выбрать наиболее близкие к своим потребностям и без проблем использовать их.

Значения, взятые с их допусками, непрерывно покрывают почти все значения.

Аналогичным образом, номинальная мощность также сделана стандартной для той же цели.

Этот тип номинальных значений и значений, включая номинальное напряжение и мощность, если применимо, также стандартизирован для конденсаторов и катушек индуктивности.

3. Можно ли использовать резистор 10% как резистор 1%?

Простой ответ, для одноразового проекта используйте резистор 10%, который измеряется в спецификации

.

Две причины использовать резистор 1%. (1). Точность, значение сопротивления в пределах +/- 1% от желаемого. (2). Доступны другие значения, с резисторами 1% у вас будет больше номиналов для работы.

Для резисторов 5% и 10% каталог значений меньше. Значения резистора 1% идут меньшими шагами.

Для обеспечения высокой точности конечными резисторами являются согласованные резисторы. В большинстве случаев в цепи имеет значение соотношение двух резисторов, а не их абсолютные значения. Итак, соотношение резисторов 21% имеет точность 2%. Для счетчиков и специальных усилителей вы можете приобрести тонкопленочные согласованные резисторы с коэффициентом согласования до 1%.

Как рассчитать «светодиодный резистор» — Часть 1

Многие светодиоды, очень популярные светоизлучающие диоды, умирают преждевременно, потому что они неправильно используются людьми, которые мало или ничего не знают об электронике.Попробуем остановить бойню.

Светодиод или светоизлучающий диод — это электронный компонент, который излучает свет, когда через него протекает ток. Очень популярные светодиоды используются многими людьми, которые практически ничего не знают об электронике. Часть из них игнорирует, что подключение светодиода напрямую к источнику напряжения, например, к батарее, может вывести устройство из строя; другие смутно знают, что резистор, кажется, всегда включен последовательно со светодиодом, но понятия не имеют, почему.

Пользуясь этим недостатком знаний, люди в Интернете продают 5-, 9-вольтовые и 12-вольтовые «светодиодные резисторы».Это может показаться удобным для тех, кто не хочет копать глубже, но это пустая трата денег, когда вы знаете, что не существует такой вещи, как светодиодный резистор на 12 В.

Как рассчитать токоограничивающий резистор светодиода.

Рассматриваемый резистор является токоограничивающим резистором и предотвращает повреждение светодиода чрезмерным током. Его значение зависит от напряжения питания и желаемого тока через светодиод. Вы легко можете рассчитать номинал резистора самостоятельно:
  1. Выберите напряжение питания светодиода, назовите его V supply .
  2. Выберите силу тока, который вы хотите пропустить через светодиод, I led . Чем больше ток через светодиод, тем ярче он будет светить. Для обычных 3-миллиметровых и 5-миллиметровых светодиодов популярным значением является 10 мА.
  3. Определите прямое напряжение ( В вперед ) светодиода для выбранного вами тока. Это напряжение немного увеличивается с увеличением силы тока и длины волны излучаемого света (цвета светодиода). Для красного светодиода это часто дается как около 1.8 вольт, но это зависит от светодиода. При работе с красными, оранжевыми, желтыми и зелеными светодиодами вы можете начать с предположения, что прямое напряжение равно 2 В, синие и белые светодиоды имеют значение около 3,2 В.
Теперь пришло волшебство. Допустим, вы хотите запитать зеленый светодиод от 9-вольтовой батареи и заставить его пропускать ток 15 мА (что составляет 0,015 А). Теперь закон Ома даст вам значение резистора:

В Rled [V] = V питание [V] — V вперед [V] = 9 — 2 = 7 V
R , светодиод [Ω] = V Rled [V] / I led [A] = 7/0.015 = 466,7 Ом

(обратите внимание, что используемые единицы измерения — омы, вольты и амперы, а не миллиамперы или что-то еще). Ближайшее стандартное значение — 470 Ом (± 5%).

Проверяя это на макетной плате с реальным, случайно выбранным зеленым светодиодом из мусорного ящика и резистором, измеренным на 468 Ом, В вперед , оказалось, что это 2,16 В (2,06 В для красного светодиода и 2,04 В для желтого светодиода). один). Переворачивая расчет, находим:

I led [A] = (V supply [V] — V forward [V]) / R led [Ω] = (9-2.16) / 468 = 0,0146 А = 14,6 мА.

Довольно хорошо, да? Если ток вашего светодиода оказывается слишком далеким от желаемого значения, отрегулируйте номинал резистора. Меньшее значение увеличивает ток, увеличение — уменьшение.

Два одинаковых резистора, включенных параллельно, поровну разделяют рассеиваемую мощность.

Ток, протекающий через светодиод, также проходит через последовательный резистор. Ток, протекающий через резистор, нагревает его. Резистор должен рассеивать тепло без растрескивания.Другими словами, он должен быть рассчитан на мощность, с которой он должен работать. Мощность, рассеиваемая резистором, теперь определяется как:

P R [Вт] = I led [A] × V Rled [V]

Таким образом, для нашего примера сопротивление должно быть рассчитано на:

0,015 × 7 = 0,105 Вт = 105 мВт

Это нормально для стандартного углеродного резистора со сквозным отверстием 0,25 Вт, но слишком много для многих толстопленочных резисторов SMD. Чтобы решить эту проблему, вы можете разместить несколько одинаковых резисторов параллельно, умножив их значение на количество резисторов, подключенных параллельно.Например, один резистор 470 Ом можно заменить двумя параллельными резисторами 940 Ом. (В реальной жизни вы бы использовали два резистора по 1 кОм.)

Часть 2 углубляет предмет, объясняя, как рассчитать рассеиваемую мощность светодиода и многое другое. Читайте дальше …

Лучший способ рассчитать размер резистора для светодиодов

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

  TL; DR 

Рассчитайте ток в 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 = (питание V - светодиод V) / I (ток).

Ниже представлены видео и пример схемы. 
Со светодиодами

, несомненно, весело поиграть, когда вы только начинаете свое путешествие по изучению электричества. Однако, если вы не используете устройство, рассчитанное на высокое напряжение, вам потребуется использовать резисторы, чтобы зажечь их. Иначе вы рискуете сломать их и сжечь.

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

Из этого поста вы узнаете, как работают резисторы, и научитесь выбирать правильное значение сопротивления для светодиодов.

Что такое резистор?

Резистор — это устройство, которое препятствует прохождению электрического тока. Это достигается за счет увеличения разности потенциалов (напряжения) на нем, чем существует в цепи.

Сопротивление резистора измеряется в Ом (Ом) и определяется следующим уравнением:

  R = V / I  

Где:

R: Сопротивление в Ом,

В: напряжение на резисторе, а

I: Ток через резистор.

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

Как работает резистор ?

Когда резисторы вводятся в цепь, они ограничивают прохождение тока в цепи. Хотя существует множество различных типов резисторов, они могут уменьшить ток только тремя способами:

  1. Использование материала, который плохо проводит электричество
  2. Уменьшение толщины проводящего материала
  3. Увеличение длины проводящего материала

Резисторы с проволочной обмоткой являются наиболее распространенным типом резисторов, поскольку они, как правило, доступны по цене.У них есть изолирующий центр с намотанной на них проводящей проволокой (обычно медной).

Существует также второй вид 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 имеют тенденцию быть более точными. Кроме того, предлагаемое ими сопротивление зависит только от толщины провода и количества витков.

Резисторы с проволочной обмоткой также более стабильны, чем другие виды резисторов при более высоких температурах, поэтому они кажутся превосходным вариантом во многих отношениях.

Как прочитать резистор ?

Хотя резисторы снаружи выглядят почти одинаково, есть способ отличить их друг от друга, научившись их читать.

Как выглядит резистор

Типичный резистор имеет три полосы цвета радуги, после которых идет небольшой промежуток, а затем четвертая полоса, обычно окрашенная в коричневый, красный, золотой или серебряный цвет.

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

  1. Держите резистор так, чтобы полосы цвета радуги находились слева.
  2. Первые два цвета полос представляют собой первые две цифры значения сопротивления резистора.
  3. Третья полоса — это десятичный множитель, представляющий степень десяти, которую необходимо умножить на первые две цифры для расчета сопротивления резистора. Другими словами, третья полоса представляет 10x, а цвет полосы представляет значение x.
  4. Четвертая и последняя полоса на резисторе представляет собой 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 номинал 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 и пятую полосу как допуск резистора.

Значения цветового кода можно посмотреть в таблице ниже:

Как правильно выбрать значение сопротивления для светодиодов ?

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 тока.

Чтобы получить правильное напряжение (В), запишите напряжение источника питания и напряжение светодиодов. Для пояснения предположим, что вы последовательно используете две батареи AA. Источник питания имеет напряжение 3В.

Светодиоды

имеют уникальную характеристику, называемую прямым напряжением (Vf), которая обозначает величину потери напряжения на светодиодах при работе с определенным опорным током.Обычно предполагается, что эталонный ток составляет 20 мА.

Но проблема с перенаправлением напряжений в том, что они меняются в зависимости от цвета света, излучаемого светодиодом. Иногда прямые напряжения светодиодов одного цвета также могут отличаться.

Предположим, вы работаете со стандартным желтым светодиодом с прямым напряжением 1,8 В.

Следовательно, напряжение на светодиоде будет равно:

Напряжение на светодиодах = Напряжение на источнике питания прямое напряжение светодиода

Подставляем значения:

  3В - 1.8 В = 1,2 В  

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

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

Но ваша батарея обеспечивает 3 В. Вы не можете подать 3 В. на светодиод. Итак, вы используете подходящий резистор, который будет понижать напряжение на самом себе, так что для светодиода остается только 1,8 В.

Итак, 3 В разделены на две части. 1,2 В уходит на сопротивление, а остальные 1.На светодиоде появляется 8 В, что является подходящим рабочим напряжением для светодиода.

Узнать значение тока несложно. Текущий рейтинг светодиодов обычно указан как If или Imax в таблицах данных. Обычно он находится в диапазоне от 25 до 30 мА.

Допустим, ток равен 25 мА.

Подстановка значений в закон Ома:

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

Мы можем сократить процесс вычисления номинала резистора, записав уравнение следующим образом:

Желаемое значение сопротивления = ( Напряжение источника питания Прямое напряжение светодиода ) / Ток

Нет необходимости понимать совершенно другой подход, чтобы узнать, как рассчитать сопротивление для светодиодной полосы .

Чтобы рассчитать сопротивление полосы светодиодов, все, что вам нужно сделать, это внести небольшую поправку в формулу выше, например:

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

Заключение

Есть несколько способов узнать, какой размер резистора вам понадобится для светодиодов или любой нагрузки, если на то пошло.Я настоятельно рекомендую иметь полное представление о падении напряжения и законе Ома. Когда вы получите фундаментальное представление об электричестве, все станет намного проще!

Но если вы не хотите рассчитывать сопротивление вручную, вы можете ввести известные вам значения в калькулятор светодиодных резисторов. Простой поиск в Google должен вызвать несколько онлайн-инструментов, которые вы можете использовать.

Остались вопросы?

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

Как рассчитать номинал резистора светодиода — Easy

Вы когда-нибудь пробовали подключить LED на 9-вольтовой батарее? Что случится? Светодиод перегорит и разрушится, верно? Фактически, через цепь протекает слишком много тока, и это убивает наш светодиод.Что мы можем сделать для безопасного включения светодиода?

Посмотрите, есть ли что-нибудь, чтобы противодействовать прохождению электрического тока, что-то, что ограничивает его контролируемым образом! Да! Существует устройство, называемое резистором , , которое может сделать эту работу за вас. Последовательно подключенный резистор может защитить светодиоды, контролируя протекающий ток, и предотвратить повреждение. Но есть несколько факторов, которые определяют номиналы резисторов светодиодов!

Источник напряжения, падение напряжения, ток и даже цвет светодиодов являются факторами, определяющими номинал резистора.

Перед выполнением расчетов вы должны знать соотношение между напряжением, током и сопротивлением. Об этом мы уже говорили в статье о законе Ома.

Как рассчитать необходимый светодиодный резистор?

В схеме ниже мы используем аккумулятор на 9 В. Общее напряжение источника будет 9 вольт, а батареи достаточно для работы с нагрузкой 1 ампер. Но для нашего светодиода требуется ток 20 мА, и если мы запитаем его без резистора, тогда нечему будет сопротивляться току, и избыточный ток повредит светодиод.

Давайте узнаем, как найти резистор для светодиодов.

Выбрать резистор просто, нам просто нужно знать основное уравнение V = I * R из закона Ома.

Вычислите значение R , решив приведенное выше уравнение.

Пусть напряжение, В = Вс — Влед

Напряжение источника Вс = 9 В (мы используем батарею 9 В)

Падение напряжения светодиода, Влед = 2,1 В ( из техпаспорта)

Пропустить ток через светодиод, I = 0.02 Ампер (из техпаспорта)

В = Вс — Влед

В = 9 — 2,1 = 6,9 В

Закон Ома,

R = V / I

R = 6,9 / 0,02 = 345 Ом

В приведенной выше схеме мы используем резистор 345 Ом, включенный последовательно со светодиодом.

Падение напряжения и номинальный ток светодиодов можно найти в технических описаниях в Интернете.

Рабочее напряжение различных светодиодов зависит от длины волны цвета.Красный требует очень низкого напряжения включения, чем зеленый и синий.

Примеры

Пример 1 : Найдите требуемый резистор для светодиода Red в источнике питания 12 В .

Источник — 12 В, падение напряжения на светодиоде — 2,1 В. Общее напряжение, В = 12 — 2,1 = 9,9 В

R = V / I

R = 9,9 / 0,02 = 495 Ом

Резистор, необходимый для красного светодиода при питании 12 В, составляет 495 Ом

Пример 2 : Найдите требуемый резистор для белого светодиода в источнике питания 9 В .

Падение напряжения на белом светодиоде будет 3,2 вольт

В = 9 — 3,2

= 5,8 вольт

I = 0,020

Итак, R = 5,8 / 0,020 = 290 Ом

Пример 3 : Найдите требуемый резистор для зеленого светодиода в источнике питания 5 В .

Падение напряжения на зеленом светодиоде будет 3,4 вольт

В = 5 — 3,4

= 1,6 вольт

I = 0.020

Итак, R = 1,6 / 0,020 = 80 Ом

Если вам нужно найти номинал резистора простым способом, вам может помочь онлайн-калькулятор светодиодных резисторов, например калькулятор Kitronik.

Сводка

Значения сопротивления Значения допуска
Черный 0 Коричневый ± 1% Коричневый Коричневый 9017
Красный 2 Золото ± 5%
Оранжевый 3 Серебристый ± 10%
Желтый 4
Синий 6
Фиолетовый 7
Серый 8
белый 9178