Расчет токоограничивающего резистора для светодиода: Расчет токоограничивающего резистора для светодиода

Содержание

Расчет светодиодов — калькулятор

Подбор токоограничивающего резистора для светодиода

Светодиод – это полупроводниковый элемент электрической схемы. Его особенностью является нелинейная вольт-амперная характеристика. Стабильность и срок службы прибора во многом обусловлены силой тока. Малейшие перегрузки приведут к ухудшению качества светодиода (деградации) или его поломке.

Зачем резистор перед светодиодом.

В идеале для работы диоды следует подключать к источнику постоянного тока. В этом случае элемент будет работать стабильно. Но на практике для подключения чаще всего используют более распространенные блоки питания с постоянным напряжением. При этом для ограничения силы тока, которая протекает через LED элемент, нужно включать в электрическую цепь дополнительное сопротивление − резистор. В статье рассмотрены методы расчета резистора для светодиода.

Когда следует подключать светодиод через резистор

Существует несколько случаев, когда такая электрическая схема уместна. Во-первых, токоограничивающий резистор стоит использовать, если эффективность схемы не первоочередная задача. В качестве примера можно привести применение светодиода в качестве индикатора в приборах. В таком случае важно самом свечение, а не его яркость.

Во-вторых, применение резистора оправдано в случаях, когда необходимо выяснить полярность и работоспособность LED элемента. Одним из методов является подключение прибора к блоку питания. В этом качестве часто используют аккумуляторы от мобильных телефонов или батарейки. Напряжение на них может достигать 12 В. Это очень высокая величина, и прямое подключение светодиода приведет к поломке. Для ограничения напряжения в цепь вставляют резистор.

В-третьих, резистор используют в исследовательских целях для изучения работы новых образцов светодиодов.

В других случаях можно воспользоваться драйвером – прибором, стабилизирующим ток.

Математический расчет.

Для подбора сопротивления придется вспомнить школьный курс физики.

На рисунке представлена простая последовательная электрическая схема соединения резистора и диода. На схеме применены следующие обозначения:

  • U – входное напряжение блока питания;
  • R – резистор с падением напряжения UR;
  • LED – светодиод с падением напряжения ULED (паспортное значение) и дифференциальным сопротивлением RLED;

Поскольку элементы соединены последовательно, то сила тока I в них одинакова.

По второму закону Кирхгофа:

Одновременно используем закон Ома:

Подставим формулу (2) в формулу (1) и получим:

Путем простых математических преобразований из формул (1) и (3) найдем искомое сопротивление резистора R:

Для более точного подбора можно рассчитать мощность рассеивания резистора Р.

Примем напряжение блока питания U = 10 В.

Характеристики диода: ULED = 2В, I = 40 мА = 0,04A.

Подставим нужные цифры в формулу (4), получим: R = (10 — 2) / 0,04 = 200 (Ом).

Стоит учесть, что если полученной величины нет в стандартном ряду сопротивлений, то следует выбирать более высокоомный элемент.

Мощность рассеивания (5): составит Р = (10 – 2) * 0,04 = 0,32 (Вт).

Графический расчет.

При наличии вольт-амперной характеристики несложно определить сопротивление резистора графическим способом. Метод применяется редко, но полезно про него знать.

Для определения искомого сопротивления нужно знать ток нагрузки ILED и напряжение блока питания U. Далее следует перпендикуляр, соответствующий значению тока, до пересечения с вольт-амперной кривой. Затем через точку на графике и значению U провести прямую, которая покажет на оси тока максимальное его значение IMAX. Эти цифры подставляем в закон Ома (2) и вычисляем сопротивление резистора.

Например, ILED = 10 мА, а U = 5 В. По графику IMAX примерно равна 25 мА.

По закону Ома (2) R = U / IMAX = 5 / 0,025 = 200 (Ом).

Примеры вычислений сопротивления для светодиода.

Разберем некоторые наглядные случаи вычисления сопротивления элемента в конкретных схемах.

Вычисление токоограничивающего сопротивления при последовательном соединении нескольких светодиодов.

Из курса физики известно, что в такой схеме значение тока постоянное, а напряжение на LED элементах суммируется.

Возьмем напряжение источника питания U = 12 В.

Характеристики диодов одинаковы: ULED = 2В, ILED = 10 мА.

Преобразуем формулу (4), учитывая три LED элемента.

R = (12 – 3* 2) / 0,01 = 600 (Ом).

Мощность рассеивания (5) составит: Р = (12 – 2 * 3) * 0,01 = 0,6 (Вт).

Вычисление сопротивления при параллельном соединении светодиодов.

В этом случае постоянным сохраняется напряжение, а силы тока складываются. Поэтому при тех же входных данных (напряжение источника питания U = 12 В, напряжение и ток на диодах ULED = 2В, ILED = 10 мА), расчет будет несколько другим.

Используем формулу (4), учитывая три LED элемента.

R = (12 – 2) / 3*0,01 = 333,3 (Ом).

Мощность рассеивания (5) составит: Р = (12 – 2) * 3*0,01 = 0,3 (Вт).

Однако данное подключение не стоит применять на практике. Даже светодиоды из одной партии не гарантируют одинакового падения напряжений. Из-за этого ток на отдельном LED элементе может превысить допустимый, что может спровоцировать выход элементов из строя.

Для параллельного соединения светодиодов необходимо к каждому из них подключать свой резистор.

Вычисление сопротивления при параллельно-последовательном соединении LED элементов.

Для подключения большого количества светодиодов уместно использовать параллельно-последовательную электрическую схему. Поскольку в параллельных ветках напряжение одинаковое, то достаточно узнать сопротивление резистора в одной цепи. А количество веток не имеет значения.

Напряжение блока питания U = 12 В.

Характеристики диодов одинаковы: ULED = 2В, ILED = 10 мА.

Максимальное количество LED элементов n для одной ветки рассчитывается так:

Расчет светодиодов – калькулятор

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.

Комментарии (148) | Подписаться

0

Можно использовать 1 резистор для 10 светодиодов паралельно? Питание два лития паралельно 4.2в , диоды 3-3.2в 20Ма

-1

Нет, сопротивление у светодиодов разное, весь ток пойдет через один светодиод, он сгорит от десятикратного превышения тока, потом сгорит следующий и так до конца. даже два светодиода не рекомендуют так ставить

-1

Так светодиоды паралельно подключены же, почему сгорят? Пришли на днях с Али впоял светят ярко, литий подсевший 3.8 примерно после резистора выдает 2.8в. (впоял два резистора последовательно вообщем где-то 20 ом)

0

0

Тогда подскажите на сколько ом резисторы лучше заказать? Если менять напряжение 4.2-3.9в к примеру то выходит 51 и 43ом. Сейчас впаяны два последовательно (6.8 5.2ом) ну вобщем 12 ом примерно, с плат только такие нашел выпоял для проверки. фонарик светит ярко ну только надолго ли!

0

Не могу понять как так? Led светильник , 42 led диода double chip , потребляет 350мА , 74Вт , 104.5Вольт общее потребление всех диодов.Выходит что 42 диода выдают 36Ватт,но почему потребляет 74Ватта?Куда делись 38 Ватт?

0

0

Есть 180 светодиодов (3-3.4 V). Нужно подключить. Что для этого мне нужно? Какие резисторы и блок питания? По какой схеме?

0

Рассчитайте схему под 90 светодиодов. и параллельно поставьте такую же. Блок питания подбирайте исходя из расчетов которые получатся, можно и от 3х батареек запитать, только это чревато тем, что их заряда хватит на 1-2 раза моргнуть

0

На калькуле рассчитать по 3 или 4 шт. ( параллельное подключение) с питанием 12в . какой нибудь БП ( который можно где угодно найти). Ток в калькуль лучше поменьше задать ( дольше жить будут светодиоды). Если делать 3шки. то всё понятно. А если 4ки, то последний кластер будет из 2х с другим значением резистора. Я бы так поступил.

0

0

Если подключать много мощных светодиодов к 220 через диод, то надо на 220 вольт рассчитывать или 110? Ведь идет только мощность одной полуволны

0

0

Друзья, быть может сможете помочь? Есть диоды 2.2в 600мА, компьютерный блок питания, стабильные 12в. Могу ли я запитать диоды при последовательном подключении совсем без резисторов или от них не уйти? Калькулятор раскидывает подключение по 5 шт диодов и 1,8 ома резистор. Ощущение, что если подкинуть ещё 1-2 диода, то резистор можно исключить. Прошу прощения, если вопрос кажутся глупым из ряда вон. Заранее благодарю за помощь.

0

Нет, нельзя. Они питаются током, а не напряжением. Сдохнет 1 светодиод, остальные на себя получат бОльший ток и так пока все не помрут

0

При последовательном включении диодов ток через все будет одинаковый. Если не превышать максимальный ток, то работать будет, НО: светодиоды очень не любят перегрев при котором у них быстро снижается падение напряжения на самом диоде и как следствие вырастает ток. Что приводит к еще бОльшему разогреву и выгоранию диода. После того, как первый сгорел цепь будет разорвана и вся цепочка погаснет, но с достаточно большой степенью вероятности все уже будут поджарены (ток был одинаковый, просто один оказался самым слабым). Сопротивление резистора не так сильно зависит от тока и температуры и помогает ограничить ток и сохранить жизнь диодам. Реально работают резисторы от 2 (двух) Ом и больше. При маленьких резисторах возможность такого разогрева диодов тоже нужно учитывать и проводить испытания теплового режима. Если при длительной эксплуатации на максимальной мощности температура диодов не поднимется выше 60..70С то работать будет.

0

Можно ли через резистор в последовательной цепи подключить через блок питания светодиоды с разным потреблением вольт (красный 2.3 вольт, белый 3.3 вольт)?

0

0

А учитывает ли этот расчет сопротивление самого светодиода. Я включаю диод в напряжение 5 В, получаю 4 В на светодиоде. Значит, сбавить нужно не 2 вольта, а 1.

0

Светильник светодиодный 16 светодиодов, драйвер на сколько вольт нужен? Про ток знаю 300 миллиампер, а вот с напряжением беда. По расчётам надо 51.2 вольта. Но есть драйвера с напряжением 24-46 вольта и 36-65вольта. Вопрос какой лучше, тот который на пределе по максимуму будет работать, но сбережёт диоды (так как будет маленькая нехватка напряжения) или брать с запасом?

0

0

Купил светодиоды на 3.6В.. Хочу собрать дерево, светодиоды паяю 30шт параллельно.. Могу ли поставить одно общее сопротивление?

0

0

Можно ли ограничить ток резисторами (не использовать драйверы) для питания мощных светодиодов максимальным рабочим током 400 мА (2.69 В), но ограничить ток на 20% (320 мА)? Почему нельзя, почему можно? Питание от 24 вольт (mean well) по 8 диодов в последовательной цепи, которые будут подключены к блоку параллельно. Тот же вопрос и для диодов с макс.рабочим током 200 мА.

0

Добрый день, скрутил кучу разных светодиодов в цепь,(хочу на модели 1/24 оформить освещение), и тут выяснилось что без резисторов ни чего гореть не будет, только если отдельно красные или белые а вместе только с резистором, как мне их рассчитать понять не могу. От батарейки 3v через 3х контактный выключатель идет 2 линии, одна линия на белые светодиоды(GNL-5053UWC(2шт), TO-2106BY-SWG(4шт) параллельно) и вторая линия красные светодиоды (KM2520SRD03(2шт) параллельно) какие и сколько мне надо резисторов воткнуть. Помогите пожалуйста!

0

Всё верно. У светодиодов разное рабочее напряжение, посему каждый цвет нужно запитывать через свой резистор. В идеальном варианте на каждый светодиод – свой резистор .Расчёт резисторов для разных светодиодов есть в сети.

0

Здравствуйте. Мне нужно подключить от 15в. последовательно два белых ярких светодиода рабочим напряжением по 3-3,7в. Провёл эксперемент по подбору гасящего резистора, резистор 560 ом, напряжение на каждом светодиоде почти 7в., резистор 2 ком. напряжение больше 5в., постепенно увеличивал сопротивление резистора и получилось что при напряжении 3,5в.на каждом светодиоде или при 7в. на двух как по схеме резистор 8,2 ком., протестировал на нагрев резистора, он не греется, светодиоды светят нормально. Почему калькулятор при таком раскладе показывает резистор 430 ом. Скажите это я чего то не понимаю или как так может быть.

0

0

Добрый вечер! Подскажите пожл. как рассчитать сопротивление на резисторе при таких вводных: есть вывеска, состоящая из четырех букв. (OPEN). в каждой букве 9 светодиодов, они соединены последовательно, а сами буквы параллельно. Источник питания: две батарейки крона по 9 вольт, соединенных последовательно. Спасибо!

0

Здравствуйте. Скажите пожалуйста есть блок питания от камер наблюдения 12 вольт и есть три светодиода которым надо подать 3.5 вольт и 300 мА каждому, могу ли я соединить их в параллель и подсоединить их к этому б.п, естественно через резистор

+1

0

0

Никак не могу понять, если имеется 1 светодиод с падением напряжения 3,3 В и напряжение питания тоже 3,3 В, то калькулятор выдает сопротивление резистора 1 Ом не зависимо от прямого тока светодиода. На сколько я понимаю сопротивление самого светодиода при работе уменьшается и сопротивление в 1 Ом станет неправильным? Помогите разобраться, как правильно должно быть на практике.

0

Роман, Вам нужно запомнить три простые истины. 1.Любая радиодеталь имеет определенный допустимый разброс параметров. 2.В даташитах указываются, как правило, допустимые минимальные, номинальные и максимальные параметры. 3.Если радиодеталь эксплуатировать на предельных параметрах, то срок службы и надежность ее резко и существенно сокращаются. В Вашем случае со светодиодами 3,3в это не рабочее напряжение, а скорее всего максимально допустимое падение напряжения на светодиоде. При выборе гасящего резистора не нужно руководствоваться падением напряжения, оно может иметь разброс, а нужно руководствоваться максимально допустимым током светодиода и при этом учитывать, что переход светодиода включается последовательно с гасящим резистором и тоже имеет сопротивление,которое можно легко измерить мультиметром. Из своей многолетней практики могу посоветовать не эксплуатировать светодиоды на максимальном допустимом токе, они быстро теряют яркость или выходят из строя при малейшем броске тока. Например, если светодиод имеет максимально допустимый ток 20мА, то не стоит превышать ток эксплуатации в 15мА.

0

Светодиоды питаются током. При прохождении тока через светодиод последний начинает светиться. Источник питания в 3.3В выдаёт ток явно больше допустимого – 20ма для обычного светодиода. поэтому требуется установка резистора. Не встречал ни одного светодиода с падением 3.3в. Они все как правило 3. (кроме красных, желтых, оранжевых – там всегда 2в)

0

Добрый день!
Прошу подсказать, есть светильники, которые работали от трансформаторов 6Вт (Uout=10-32V, Iout=300mA). Хочу переделать все питание светильников на 24В от щитка. Нужно на плату диодов добавить резисторы. Не понимаю какие и куда.
На плате 10 диодов 5730. Подключены последовательно-параллельно. Идут парами, которые параллельны. И этих пар 5 шт, которые идут последовательно.
Помогите пожалуйста, куда и какие резисторы впаивать?

0

Захотел собрать светильник. Подключение буду делать комбинированным.
6 диодов на линию(последовательно), а затем несколько таких линий соединить параллельно СД 3w, 3,2 – 3,6в. ~600-700mAh.
Подавать питание хочу через блок питания от ноутбука или любой другой. Я так полагаю, что данные, указанные на них – это пиковые данные, например 4,6ампер на 95W, где ПОСТОЯННОЕ напряжение ~19,5 (зависит от блока).
Можно ли вообще так сделать? Или всё равно нужно паять по резистору на линию?
Хочу взять блок питания с запасом, разумеется. Не будут ли пытаться резисторы брать на себя с блока питания оставшийся “запас”? Или они просто отрегулируют потребление тока на каждую линию из последовательно подключенных диодов?
Всё ли правильно я понял, и можно ли брать резистор “с запасом”? Я так понимаю, что запас кроется в его мощности?

0

Скажите пожалуйста, куда и каким номиналом пихать резисторы на этой схеме? При условии что 1 светодиод кушает 3v и 40mA?
Можно ли здесь поставить резистор на каждый светодиод? Если да, то каким номиналом сопротивления?

0

Дано: БП 12В, светодиоды 3,2-3,4В и 600мА.
Для трех штук рисуется схема последовательного поключения всех трех с резистором 3,3Ом.
А для шести предлагается подключение параллельное по 2 светодиода с резстором 9,1Ом на каждой параллели, т.е. 3 параллели.
Почему для шести не предлагает две параллели с конфигурацией для трех. если ли какой-то смысл или это просто вариация допустимые?

0

Подскажите пожалуйста, какой номинал резистора или резисторов должен быть у одного светодиода RGB с четырьмя выводами. Напряжение 3-3,3 в

0

Помогите советом. Уже пачка светодиодов спалил.
Акб 7.4 липо. Подключаю светодиод 5w с прямым током 700мА. К нему паяю резистор через проводок длиной 30мм. Резистор 8,2 Ома 5 ватт.
И выгорает, что я делаю не так. По калькулятору должен работать блин.

+1

0

0

0

В наличии светодиодная лента (гирлянда) с питанием от 3*АА с известными параметрами (100 параллельных светодиодов 4,5В, 5Вт). Есть необходимость запитать от PowerBank через USB шнур припаянный на выходы до отсека батареек и переключателя. Подскажите, необходимо ли ограничивать ток в цепи? Как обезопасить светодиоды от перегрева?

0

День добрый!
Хочу собрать повторители для задних фар по следующей схеме “в приложении”:

Исходные данные:
Входное напряжение 14в
Падение на диоде 1в
RGB светодиоды с общим катодом
Красные светодиоды, прямое напряжение 2в ток 20мА
Зеленые светодиоды, прямое напряжение 3в ток 20мА
Правильно ли составлена схема и рассчитаны резисторы?
Для красных R1-R6, 550Ом на каждый
Для зеленых R7-R8, 500Ом на каждый
Для габаритов R0, 160Ом “должны светить в пол силы (20*6)/2 “

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.

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 для участка цепи, 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

Сопротивление резистора = (U UF)/ I F

  • 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.

Как рассчитать резистор для светодиода?

Любой светодиод имеет маленькое сопротивление. Если его подключить прямо к блоку питания, он немедленно перегорит, так как сила тока будет слишком высока. Провода, которыми он подключается к внешним выводам сделаны из меди или золота и не могут выдержать скачка тока. Именно поэтому важно правильно произвести расчет резистора для светодиода.

От правильности произведенного расчета зависит сколько долго будет работать данный светодиод. Если резистор имеет недостаточное сопротивление, светодиод может перегореть, если же наоборот, сила тока будет меньше номинальной, лампочка будет иметь тусклый свет. Для того чтобы провести расчеты, существуют специальные формулы и сделать это не сложно. Кроме того, существуют специальные программы, которые автоматически произведут все необходимые расчеты на основании введенных данных.

В данной статье будут рассмотрены все аспекты и тонкости произведения подобных расчетов. Также в качестве бонуса в статье присутствует видеоролик на данную тему и научная статья, которою можно скачать.

Результат расчёта

Как правило окажется, что резисторы с таким номиналом не выпускаются, и вам будет показан ближайший стандартный номинал. Если не удаётся сделать точный подбор сопротивления, то используйте больший номинал. Подходящий номинал можно сделать подключая сопротивление параллельно или последовательно. Расчет сопротивления для светодиода можно не делать, если использовать мощный переменный или подстроечный резистор. Наиболее распространены типа 3296 на 0,5W. При использовании питания на 12В, последовательно можно подключить до 3 LED.

Резисторы бывают разного класса точности, 10%, 5%, 1%. То есть их сопротивление может погрешность в этих пределах в положительную или отрицательную сторону. Не забываем учитывать и мощность токоограничивающего резистора, это его способность рассеивать определенное количество тепла. Если она будет мала, то он перегреется и выйдет из строя, тем самым разорвав электрическую цепь. Чтобы определить полярность можно подать небольшое напряжение или использовать функцию проверки диодов на мультиметре. Отличается от режима измерения сопротивления, обычно подаётся от 2В до 3В.

Так же при расчёте светодиодов следует учитывать разброс параметров, для дешевых они будут максимальны, для дорогих они будут более одинаковыми. Чтобы проверить этот параметр, необходимо включить их в равных условиях, то есть последовательно.

Уменьшая тока или напряжение снизить яркость до слегка светящихся точек. Визуально вы сможете оценить, некоторые будут светится ярче, другие тускло. Чем равномернее они горят, тем меньше разброс. Калькулятор расчёта резистора для светодиода подразумевает, что характеристики светодиодных чипов идеальные, то есть отличие равно нулю.

Напряжение падения для распространенных моделей маломощных до 10W может быть от 2В до 12В. С ростом мощности увеличивается количество кристаллов в COB диоде, на каждом есть падение. Кристаллы включаются цепочками последовательно, затем они объединяются в параллельные цепи. На мощностях от 10W до 100W снижение растёт с 12В до 36В. Этот параметр должен быть указан в технических характеристиках LED чипа и зависит от назначения цвета:

  • синий;
  • красный;
  • зелёный;
  • желтый;
  • трёхцветный RGB;
  • четырёхцветный RGBW;
  • двухцветный;
  • теплый и холодный белый.

Прежде чем подобрать резистор для светодиода на онлайн калькуляторе, следует убедится в параметрах диодов. Китайцы на Aliexpress продают множество led, выдавая их за фирменные. Наиболее популярны модели SMD3014, SMD 3528, SMD2835, SMD 5050, SMD5630, SMD5730. Например, чаще всего китайцы обманывают на SMD5630 и SMD5730. Цифры в маркировке обозначают лишь размер корпуса 5,6мм на 3,0мм.

В фирменных такой большой корпус используется для установки мощных кристаллов на 0,5W , поэтому у покупателей диодов СМД5630 напрямую ассоциируется с мощностью 0,5W. Хитрый китаец этим пользуется, и в корпус 5630 устанавливает дешевый и слабенький кристалл в среднем на 0,1W , при этом указывая потребление энергии 0,5W.

Наглядным примером будут автомобильные лампы и светодиодные кукурузы, в которых поставлено большое количество слабеньких и некачественных ЛЕД чипов. Обычный покупатель считает, чем больше светодиодов чем лучше светит и выше мощность. Автомобильные лампы на самых слабых лед 0,1W Чтобы сэкономить денежку, мои светодиодные коллеги ищут приличные ЛЕД на Aliexpress. Ищут хорошего продавца, который обещает определённые параметры, заказывают , ждут доставку месяц. После тестов оказывается, что китайский продавец обманул, продал барахло. Повезёт, если на седьмой раз придут приличные диоды, а не барахло. Обычно сделают 5 заказов, и не добившись результата и идут делать заказ в отечественный магазин, который может сделать обмен.

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.

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).

Светодиод как нелинейный элемент

Рассмотрим семейство вольт-амперных характеристик (ВАХ) для светодиодов различных цветов. Эта характеристика показывает зависимость тока, проходящего через светоизлучающий диод, от напряжения, приложенного к нему. Как видно на рисунке, характеристики имеют нелинейный характер.

Это означает, что даже при небольшом изменении напряжения на несколько десятых долей вольта, ток может измениться в несколько раз. Однако при работе со светодиодами обычно используют наиболее линейный участок (т.н. рабочую область) ВАХ, где ток изменяется не так резко. Чаще всего производители указывают в характеристиках светодиода положение рабочей точки, то есть значения напряжения и тока, при которых достигается заявленная яркость свечения.

Представленные выше характеристики были получены для светоизлучающих диодов, включенных в прямом направлении. То есть отрицательный полюс питания подключен к катоду, а положительный – к аноду

Расчёт резистора для светодиода

Расчёт резистора для светодиода – очень важный момент перед подключением светодиода к источнику питания. Ведь от этого зависит то, как будет работать светодиод. Если резистор будет иметь слишком маленькое сопротивление, то светодиод может выйти из строя (перегореть), а если сопротивление будет слишком велико, то светодиод будет излучать свет слабо. Расчёт резистора для светодиода производится по следующей формуле:

  • R = (VS – VL) / I
  • VS – напряжение источника питания (В).
  • VL – напряжение питания светодиода (обычно 2 вольта и 4 вольта для голубых и белых светодиодов).
  • I – ток светодиода (например 10 мА = 0.01 А или 20 мА = 0.02 А)

Убедитесь, что выбранный вами электрический ток меньше максимального, на который рассчитан светодиод. Переведите эту величину из миллиампер в амперы. Таким образом результатом вычисления будет величина сопротивления резистора в омах (Ом). Если рассчитанная величина сопротивления резистора не совпадает со стандартным номиналом резисторов, необходимо выбрать ближайший больший номинал.

Впрочем, Вы можете изначально захотеть выбрать несколько большее сопротивление, для экономии электричества например. Но надо помнить, что излучение светодиода в этом случае будет менее ярким. Если напряжение источника питания = 9 Вольт и у Вас красный светодиод (VL = 2V), требуемый ток I = 20 мА = 0.02A, R = (9V – 2V) / 0.02A = 350 Ом. Необходимо выбрать резистор сопротивлением 390 Ом (ближайшее большее значение).

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. Светодиодные цифробуквенные индикаторы сейчас применяются очень редко, они сложнее и дороже жидкокристаллических. Раньше, это было практически единственным и самым продвинутым средством индикации, их ставили даже на сотовые телефоны.

При последовательном соединении надо учитывать падение напряжения на каждом диоде, эту сумму сложить и из напряжения питания вычесть вышеозначенную сумму и уже для неё посчитать ток, еа который рассчитан один светодиод. При параллельном несколько сложнее, когда ставишь в параллель второй диод, резистор, необходимый для одного, делишь пополам, а когда три – тогда номинал резистора для двух диодов надо умножить на 0.7, когда четыре диода – номинал для трёх умножаешь на 0.69, для пяти – номинал для четырёх умножаешь на 0.68 и т.д.

При последовательном соединении мощность резистора как для одного диода, независимо от количества, а при параллельном, при каждом добавлении диода, мощность надо пропорционально увеличивать. Только в параллельном и последовательном соединении должны быть диоды одного типа. Но я всегда ставлю на каждый диод свой резистор, потому как диоды имеют довольно большой разброс параметров. И, как показывает практика, обязательно находится слабое звено.

Расчет гасящего резистора для светодиода

Первым делом разберемся как выполнить расчет сопротивления гасящего резистора, от чего оно зависит и какой мощности должен быть резистор для питания светодиода от источника питания. Ток (I) через резистор и светодиод протекает один и от же. Напряжение на резисторе равно разнице напряжений питания и напряжения на светодиоде (VS-VL). Здесь нам нужно рассчитать сопротивление резистора (R), при котором через цепь будет протекать напряжение I, а на светодиоде будет напряжение VL.

Допустим что мы будем питать светодиод от батареи напряжением 5В, как правило такое питающее напряжение используется при питании микроконтроллерных схем и другой цифровой техники. Вычислим значение напряжения на гасящем резисторе, для этого нам нужно знать падение напряжения на светодиоде, это можно выяснить по справочнику для конкретного светодиода.

Примерные значения падения напряжения для светодиодов (АЛ307 и другие маломощные в подобном корпусе):

  • красный – 1,8…2В;
  • зеленый и желтый – 2…2,4В;
  • белые и синие – 3…3,5В.

Допустим что мы будем использовать синий светодиод, падение напряжения на нем – 3В. Производим расчет напряжения на гасящем резисторе – Uгрез = Uпит – Uсвет = 5В – 3В = 2В. Для расчета сопротивления гасящего резистора нам нужно знать ток через светодиод. Номинальный ток конкретного типа светодиода можно узнать по справочнику. У большинства маломощных светодиодов (наподобии АЛ307) номинальный ток находится в пределах 10-25мА.

Допустим что для нашего светодиода номинальный ток для его достаточно яркого свечения составляет 20мА (0,02А). Получается что на резисторе будет гаситься напряжение 2В и проходить ток 20мА. Выполним расчет по формуле закона Ома:

R = U / I = 2В / 0,02А = 100 Ом.

В большинстве случаев подойдет маломощный резистор с мощностью 0,125-0,25Вт (МЛТ-0,125 и МЛТ-0,25). Если же ток и напряжение падения на резисторе будет очень отличаться то не помешает произвести расчет мощности резистора:

P = U * I = 2В * 0,02А = 0,04 Вт.

Таким образом, 0,04 Вт явно меньше номинальной мощности даже для самого маломощного резистора МЛТ-0,125 (0,125 Вт). Произведем расчет для красного светодиода (напряжение 2В, ток 15мА).

  • Uгрез = Uпит – Uсвет = 5В – 2В = 3В.
  • R = U / I = 3В / 0,015А = 200 Ом.
  • P = U * I = 3В * 0,015А = 0,045 Вт.

При подключении светодиодов не нужно забывать что они имеют полярность. Для определения полярности светодиода можно использовать мультиметр в режиме прозвонки или же омметр. Использование гасящих резисторов оправдано для питания маломощных светодиодов, при питании мощных светодиодов нужно использовать специальные LED-драйверы и стабилизаторы.

Программы для расчета сопротивления

При большом количестве подключаемых led, особенно если они включены и последовательно, и параллельно, рассчитывать сопротивление каждого резистора вручную может быть проблематичным. Проще всего в таком случае воспользоваться одной из многочисленных программ расчета сопротивления.

Он включает в себя небольшую базу данных самых распространенных светодиодов, поэтому необязательно вручную набирать значения падения напряжения и тока, достаточно указать напряжение питания и выбрать из списка нужный светоизлучающий диод. Программа рассчитает сопротивление и мощность резисторов, а также нарисует схему подключения или принципиальную схему.

В данной статье были рассмотрены основные вопросы расчета подключения светодиодов посредством резистора. По ссылке можно скачать статью “Как рассчитать резистор для подключения светодиодов”.

Как рассчитать резистор для светодиодов – формулы с примерами + онлайн калькулятор

Светодиоды разных оттенков цвета имеют разные по величине прямые рабочие напряжения. Они задаются выбором токоограничивающего сопротивления светодиода. Чтобы вывести световой прибор на номинальный режим, нужно запитать p-n переход рабочим током. Для этого производят расчет резистора для светодиода.

Таблица напряжения светодиодов в зависимости от цвета

Рабочие напряжения светодиодов разные. Они зависят от материалов полупроводникового p-n перехода и связаны с длиной волны излучения света, т.е. оттенка цвета свечения.

Таблица номинальных режимов разных оттенков цвета для расчета гасящего сопротивления приведена ниже.

Цвет свеченияПрямое напряжение, В
Оттенки белого3–3,7
Красный1,6-2,03
Оранжевый2,03-2,1
Желтый2,1-2,2
Зеленый2,2-3,5
Синий2,5-3,7
Фиолетовый2,8-4,04
ИнфракрасныйНе более 1,9
Ультрафиолетовый3,1-4,4

Из таблицы видно, что на 3 вольта можно включать излучатели всех видов свечения, кроме устройств с белым оттенком, частично фиолетовых и всех ультрафиолетовых. Это вязано с тем, что нужно какую-то часть напряжения источника питания «израсходовать» на ограничение тока через кристалл.

При источниках питания 5, 9 или 12 В можно питать единичные диоды или последовательные их цепочки из 3 и 5-6 штук.

Последовательные цепочки снижают надежность устройств, в которых они используются, примерно в число раз, соответствующее количеству светодиодов. А параллельное включение повышает надежность в той же пропорции: 2 цепочки – в 2 раза, 3 – в 3 раза и т.д.

Но небывалая для источников света длительность их работы от 30-50 до 130-150 тысяч часов оправдывает падение надежности, т.к. от нее зависит срок службы устройства. Даже 30-50 тыс. часов работы по 5 часов в сутки – 4 часа вечером и 1 утром каждый день – это 16-27 лет работы. За это время большинство светильников морально устареет и будет утилизировано. Поэтому последовательное соединение широко используется всеми производителями светодиодных устройств.

Онлайн калькулятор для расчета светодиодов

Для автоматического расчета понадобятся следующие данные:

  • напряжение источника или блока питания, В;
  • номинальное прямое напряжение устройства, В;
  • прямой номинальный рабочий ток, мА;
  • количество светодиодов в цепочке или включенных параллельно; (ов).

Исходные данные можно взять из паспорта диода.

После введения их в соответствующие окна калькулятора нажмите на кнопку «Рассчитать» и получите номинальное значение резистора и его мощность.

Расчет величины резистора-токоограничителя

На практике используют два вида расчета – графический, по ВАХ – вольтамперной характеристике конкретного диода, и математический – по его паспортным данным.

  • Е – источник питания, имеющий на выходе величину Е;
  • «+»/«–» – полярность подключения светодиода: «+» – анод, на схемах показывается треугольником, «-» – катод, на схемах – поперечная черточка;
  • R – токоограничивающее сопротивление;
  • Uled – прямое, оно же рабочее напряжение;
  • I – рабочий ток через прибор;
  • напряжение на резисторе обозначим как UR.

Тогда схема для расчета примет вид:

Рассчитаем сопротивление для ограничения тока. Напряжение U в цепи распределится так:

U = UR + Uled или UR + I × Rled, в вольтах,

где Rled– внутреннее дифференциальное сопротивление p-n перехода.

Математическими преобразованиями получаем формулу:

R = (U-Uled)/I, в Ом.

Величину Uled можно подобрать из паспортных значений.

Проведем расчет величины токоограничивающего резистора для LED производства компании Cree модели Cree XM–L, имеющий бин T6.

Его паспортные данные: типовое номинальное ULED = 2,9 В, максимальное ULED = 3,5 В, рабочий ток ILED=0,7 А.

Для расчета используем ULED = 2,9 В.

R = (U-Uled)/I = (5-2,9)/0,7 = 3 Ом.

Рассчитанная величина равна 3 Ом. Выбираем элемент с допуском точности ± 5%. Этой точности с избытком хватит чтобы установить рабочую точку на 700 мА.

Округлять величину сопротивления следует в большую сторону. Это уменьшит ток, световой поток диода и повысит надежность работы более щадящим тепловым режимом кристалла.

Рассчитаем требуемую мощность рассеивания для этого резистора:

P = I² × R = 0,7² × 3 = 1,47 Вт

Для надежности округлим ее до ближайшей большей величины – 2 Вт.

Схемы последовательного и параллельного включения LED широко используются и показывают особенности этих видов соединения. Последовательное включение одинаковых элементов делит напряжение источника поровну между ними. При разных внутренних сопротивлениях – пропорционально сопротивлениям. При параллельном соединении напряжение одинаковое, а ток – обратно пропорционален внутренним сопротивлениям элементов.

При последовательном соединении LED

При последовательном соединении первый в цепочке диод анодом соединен с «+» источника питания, а катодом – с анодом второго диода. И так до последнего в цепочке, катод которого соединен с «-» источника. Ток в последовательной цепи один и тот же во всех ее элементах. Т.е. через любой световой прибор он одной и той же величины. Внутреннее сопротивление открытого, т.е. излучающего свет кристалла, составляет десятки или сотни ом. Если через цепочку течет 15-20 мА при сопротивлении 100 Ом, то на каждом элементе будет по 1,5-2 В. Сумма напряжений на всех приборах должна быть меньше, чем у источника питания. Разницу обычно гасят специальным резистором, который выполняет две функции:

  • ограничивает номинальный рабочий ток;
  • обеспечивает номинальное прямое напряжение на светодиоде.

При параллельном соединении

Параллельное включение может быть выполнено двумя способами.

Верхняя картинка показывает как включать не желательно. При таком подключении одно сопротивление обеспечит равенство токов только при идеальных кристаллах и одинаковой длине подводящих проводников. Но разброс параметров полупроводниковых приборов при изготовлении не позволяет сделать их одинаковыми. А подбор одинаковых – резко увеличивает цену. Разница может достигать 50-70% и более. Собрав конструкцию, получите разницу в свечении не менее 50-70%. Кроме того, выход из строя одного излучателя изменит работу всех: при обрыве цепи один погаснет, остальные станут светить ярче на 33% и станут больше греться. Перегрев будет способствовать их деградации – изменению оттенка свечения и уменьшению яркости.

В случае короткого замыкания в результате перегрева и сгорания кристалла возможен выход из строя токоограничивающего сопротивления.

Нижний вариант позволяет задать нужную рабочую точку любого диода даже при их разной номинальной мощности.

На напряжение 4,5 В последовательно подсоединяют по три LED-элемента и одно токоограничивающее сопротивление. Получившиеся цепочки соединяют параллельно. Через каждый диод течет 20 мА, а через все вместе – 60 мА. На каждом из них получается меньше, чем 1,5 В, а на токоограничителе – не менее, чем 0,2-0,5 В. Интересно, что если использовать источник питания 4,5 В, то с ним работать смогут только инфракрасные диоды с прямым напряжением менее 1,5 В, или нужно увеличивать питание хотя бы до 5 В.

Непосредственно параллельное соединение LED-элементов (верхняя часть схемы) использовать не рекомендуется из-за разброса параметров в 30-50% и более. Используют схему с индивидуальными сопротивлениями на каждый диод (нижняя часть) и соединяют уже пары диод-резистор параллельно.

Когда один светодиод

Резистор для одиночного LED используется только при их мощностях до 50-100 мВт. При больших значениях мощности заметно уменьшается КПД схемы питания.

Если прямое рабочее напряжение диода значительно меньше напряжения источника питания, применение ограничительного резистора ведет к большим потерям. Электроэнергия высокого качества и стабильности, с тщательно отфильтрованными пульсациями, обеспеченная 3-5 видами защиты блока питания не преобразуется в свет, а просто пассивно рассеивается в виде тепла.

На больших мощностях в ход идут драйверы – стабилизаторы тока номинальной величины.

Использование токоограничивающего резистора для задания рабочих характеристик светодиода – простой и надежный способ обеспечить его работу в оптимальном режиме.

Видео-примеры простейшего расчета сопротивления.

Но при мощности диода более сотни милливатт нужно применять автономные или встроенные источники стабилизации тока или драйверы.

Маленький ликбез любителям пересветки, часть 2

И снова всем привет!
Как и обещал, в этот раз я в двух словах расскажу о правилах включения светодиодов в электрическую цепь, о расчете режима работы светодиодов, выборе токоограничительных резисторов для них, а также о расшифровке цветового кода выводных резисторов.

О питании светодиодов в интернете информации масса, но, к сожалению, многие авторы собственных конструкций часто допускают ошибки, главная из которых допускается при включении в общую цепь нескольких светодиодов одновременно. Для начала разберем включение одного светодиода для работы от напряжения 12В, но перед этим определимся в терминологии.

Как я успел заметить, народ часто путает последовательное и параллельное соединение каких-либо элементов электрической цепи. Рассмотрим, ху из ху.

1. Последовательное соединение

Последовательно — это цепочкой, друг за другом, когда один вывод предыдущей детали соединен только с одним выводом следующей. Наглядный пример — хоровод:)

Главные особенности такого соединения:

— в случае с лампочками или светодиодами, они должны быть одинаковыми, рассчитанными на одно и то же напряжение и ток, иначе одни из них гореть не будут, а другие станут гореть слишком ярко, вплоть до перегорания;
— сумма напряжений, на которые рассчитана каждая лампочка, должна быть равна (в идеале) или примерно равна (на практике) напряжению батареи. Или же, с другой стороны, на каждой лампочке будет напряжение, равное напряжению батареи, деленному на число лампочек. Или же с третьей стороны: сумма напряжений на всех элементах последовательной цепи равна напряжению питания;
— в любом участке цепи будет протекать один и тот же ток;
— при перегорании любой лампочки погаснут все сразу, потому как цепь разорвется.

2. Параллельное соединение — все элементы цепи соединены так, что из двух выводов одни соединяются в один проводник, другие в другой. Наглядный пример — девушка и молодой человек держат друг друга за руки, стоя лицом к лицу:))) Ну, или дети, играющие в “паровозик”.

Главные особенности:
— лампочки могут быть разной мощности, на разные токи, но на одинаковое напряжение, равное (в идеале) или примерно равное (на практике) напряжению батареи;
— на любом элементе будет одно и то же напряжение;
— ток, потребляемый от батареи равен сумме токов всех лампочек;
— при перегорании любой лампочки остальные продолжат гореть.

Есть еще и третий вариант соединения — соединение смешанное, когда несколько последовательных цепей соединены параллельно и наоборот.

Рисунок 3 — смешанное соединение: слева три последовательные цепи соединены параллельно, справа — наоборот

В таком соединении каждый тип цепи имеет те же главные особенности, что и по отдельности. Кстати, если присмотреться, то цепь, показанная на рисунке 1, тоже является примером смешанного соединения: последовательная цепь лампочек подключена параллельно батарее:)))

Переходим к главному — к светодиодам. Лампочки в подсветке, например, приборной панели VDO 2110, соединены параллельно, каждая лампа рассчитана на напряжение 12В (для лампочки ее рабочее напряжение — определяющий параметр, мощность и число их зависит только от мощности источника питания) и может подключаться к питанию напрямую. Со светодиодом все иначе. При работе светодиода в расчетном, штатном режиме напряжение на нем обычно равно 3…3,3В, но определяющим параметром для него является не напряжение, а ток. Свойства полупроводника таково, что при плавном подъеме напряжения на нем, скажем, с помощью реостата регулировки подсветки, оно начинает расти от нуля до определенной величины (для светодиода это упомянутые 3…3,3В), после чего напряжение остается практически неизменным, дальше растет только ток. И когда он превысит некоторую величину, светодиод перегорает. Если подать на светодиод напряжение прямо с аккумулятора, оно-таки будет составлять 12 вольт, но срок жизни диода будет определяться секундами, если не долями секунд.

Чтобы светодиод стал работать от 12В, необходимо ограничить его ток, чтобы он не превышал максимально допустимого для светодиода значения. Это можно сделать несколькими способами: с помощью токоограничивающего резистора, стабилизатора тока, широтно-импульсной модуляции. Так как все это я пишу в расчете на начинающих, два последних способа мы опустим — тем, кто “в танке”, это все уже не нужно — и рассмотрим метод расчета токоограничивающего резистора.

Для того, чтобы уменьшить, ограничить ток в цепи светодиода, нам нужно увеличить сопротивление этой цепи. Вспоминаем закон господина Ома:

где: I — ток, U — напряжение, R — сопротивление

Напряжение у нас всегда одно — 12В. Кто-то возразит — не 12, а 14,4В. Скажем, так: напряжение у нас всегда равно напряжению бортовой сети автомобиля, но чтобы уберечь светодиоды от выхода из строя, все расчеты будем делать для максимального напряжения — 14,4В. Так вот, напряжение у нас всегда одно и то же — 14,4В. Номинальный ток современных светодиодов обычно составляет 10…20 мА. Это (как, впрочем, и рабочее прямое падение напряжения на светодиоде — 3…3,3В величина, усредненная для основной массы белых-синих-красных-зеленых-RGB светодиодов в SMD исполнении) лучше уточнить по даташиту, если известен тип светодиода. Если же тип неизвестен, лучше принять значение 10 мА — светить будет послабее, зато точно не сгорит от перегрузки по току.

Чтобы увеличить сопротивление цепи светодиода, последовательно с ним включается токоограничивающий резистор:

Для определения его номинала узнаем, сколько вольт должно упасть на резисторе. Вспоминаем правило последовательной цепи: сумма напряжений на всех элементах равна напряжению питания. Питание у нас 14,4В. Номинальное напряжение на светодиоде — 3,3В.

14,4В — 3,3В = 11,1В

Именно такое напряжение должно быть на резисторе — 11,1В. Ток, протекающий в цепи (в том числе, и через светодиод) равен 10…20 мА. Например, для SMD-светодиода типоразмера 3528 номинальный ток равен обычно 20 мА, но для пущей сохранности возьмем немного меньше — 15мА. Выведем сопротивление из формулы закона Ома:

Напряжение на резисторе мы посчитали — 11,1В, ток через светодиод, а следовательно, и через резистор, мы выбрали — 15мА. Сопротивление резистора R = 11,1В / 15мА = 0,74 кОм. Вообще, если делать все по всем правилам, ток должен быть задан в амперах, при этом значение сопротивления получится в омах: 11,1В / 0,015А = 740 Ом. Что, по сути, то же самое:) Ближайший стандартный номинал к рассчитанной величине — 750 Ом. Расчет закончен.

Полезно бывает посчитать мощность резистора для уверенности, что он выдержит. Для этого нужно ток через резистор (на этот раз удобнее уже в амперах:) ) умножить на напряжение на нем: 11,1В * 0,015А = 0,17 Вт (округленно). Теперь расчет совсем закончен — чтобы запитать один светодиод, нам нужен резистор мощностью 0,25 Вт (ближайшее вверх стандартное значение) сопротивлением 750 Ом.

Для удобства сведу все в одну кучу, пусть шпаргалка будет:

Вместо резистора в цепь можно включить стабилизатор тока, простых схем сейчас много в сети. Может быть, когда-нибудь руки дойдут до их описания.

Чаще всего при пересветке всяческих панелей (приборных, печек и т.п.) светодиоды объединяют в группы (обычно по три, реже — по два), при этом экономятся резисторы. И вот тут самое главное правило: светодиоды в группе необходимо соединять только последовательно!

Почему? Все просто. В последовательной цепи через все элементы течет один и тот же ток, который мы можем точно определить и задать с помощью резистора. В параллельной же мы можем задать только общий ток всей цепи, он будет равен сумме токов через светодиоды. Идеального на свете ничего нет, светодиоды тоже имеют разброс параметров: одни потребляют меньший ток, другие больший и может получиться так, что при токе через три “неправильных” светодиода 45 мА (по 15 мА на каждого — вроде справедливо, правда?), но сильном разбросе их параметров на два из диодов может прийтись по 10 мА, а вот третьему достанутся оставшиеся 25, он обидится один раз — и все. А в сумме получатся те же 45 мА.
Так что вот оно, самое железное правило: несколько светодиодов с одним резистором — только последовательно. А вот эти группы между собой соединяем уже параллельно, потому как каждая из них будет рассчитана на 14,4В.

Расчет для группы из двух-трех диодов ничем не отличается от приведенного, только при расчете напряжения на резисторе из напряжения питания нужно вычитать сумму напряжений всех светодиодов в группе (6,6В — для двух, 9,9 — для трех). Сопротивление и мощность вычисляются одинаково.

На этом, собственно, все:)

Ну и напоследок, обещанная таблица цветовой кодировки резисторов и онлайн-сервис для ее расшифровки.

Спасибо за внимание! Всем правильных схем и хорошего настроения:) До новых встреч в эфире!

Расчет светодиодов. Формулы. Схемы. Возможные варианты включения. — Полезные статьи — Полезное — Инструкции — Призма

Светодиоды и их применение


Светодиоды, или светоизлучающие диоды (СИД, в английском варианте LED — light emitting diode)— полупроводниковый прибор, излучающий не когерентный свет при пропускании через него электрического тока. Работа основана на физическом явлении возникновения светового излучения при прохождении электрического тока через p-n-переход. Цвет свечения (длина волны максимума спектра излучения) определяется типом используемых полупроводниковых материалов, образующих p-n-переход. 


Достоинства:

1. Светодиоды не имеют никаких стеклянных колб и нитей накаливания, что обеспечивает высокую механическую прочность и надёжность(ударная и вибрационная устойчивость)
2. Отсутствие разогрева и высоких напряжений гарантирует высокий уровень электро- и пожаробезопасности
3. Безынерционность делает светодиоды незаменимыми, когда требуется высокое быстродействие
4. Миниатюрность
5. Долгий срок службы (долговечность)

6. Высокий КПД,
7. Относительно низкие напряжения питания и потребляемые токи, низкое энергопотребление
8. Большое количество различных цветов свечения, направленность излучения
9. Регулируемая интенсивность

Недостатки:

1. относительно высокая стоимость. Отношение деньги/люмен для обычной лампы накаливания по сравнению со светодиодами составляет примерно 100 раз
2. малый световой поток от одного элемента
3. деградация параметров светодиодов со временем
4. повышенные требования к питающему источнику

Внешний вид и основные параметры:

У светодиодов есть несколько основных параметров.

1. Тип корпуса
2. Типовой (рабочий) ток
3. Падение (рабочее) напряжения
4. Цвет свечения (длина волны, нм)
5. Угол рассеивания

В основном под типом корпуса понимают диаметр и цвет колбы (линзы). Как известно, светодиод — полупроводниковый прибор, который необходимо запитать током. Так ток, которым следует запитать тот или иной светодиод называется типовым. При этом на светодиоде падает определённое напряжение. Цвет излучения определяется как используемыми полупроводниковыми материалами, так и легирующими примесями. Важнейшими элементами, используемыми в светодиодах, являются: Алюминий (Al), Галлий (Ga), Индий (In), Фосфор (P), вызывающие свечение в диапазоне от красного до жёлтого цвета. Индий (In), Галлий (Ga), Азот (N) используют для получения голубого и зелёного свечений. Кроме того, если к кристаллу, вызывающему голубое (синее) свечение, добавить люминофор, то получим белый цвет светодиода. Угол излучения также определяется производственными характеристиками материалов, а также колбой (линзой) светодиода. 

В настоящее время светодиоды нашли применение в самых различных областях: светодиодные фонари, автомобильная светотехника, рекламные вывески, светодиодные панели и индикаторы, бегущие строки и светофоры и т.д.

Схема включения и расчёт необходимых параметров:

Так как светодиод является полупроводниковым прибором, то при включении в цепь необходимо соблюдать полярность. Светодиод имеет два вывода, один из которых катод («минус»), а другой — анод («плюс»).



Светодиод будет «гореть» только при прямом включении, как показано на рисунке

При обратном включении светодиод «гореть» не будет. Более того, возможен выход из строя светодиода при малых допустимых значениях обратного напряжения.

Зависимости тока от напряжения при прямом (синяя кривая) и обратном (красная кривая) включениях показаны на следующем рисунке. Не трудно определить, что каждому значению напряжения соответствует своя величина тока, протекающего через диод. Чем выше напряжение, тем выше значение тока (и тем выше яркость). Для каждого светодиода существуют допустимые значения напряжения питания Umax и Umaxобр (соответственно для прямого и обратного включений). При подаче напряжений свыше этих значений наступает электрический пробой, в результате которого светодиод выходит из строя. Существует и минимальное значение напряжения питания Umin, при котором наблюдается свечение светодиода. Диапазон питающих напряжений между Umin и Umax называется «рабочей» зоной, так как именно здесь обеспечивается работа светодиода.



1. Имеется один светодиод, как его подключить правильно в самом простом случае?

Что бы правильно подключить светодиод в самом простом случае необходимо подключить его через токоограничивающий резистор.

Пример 1

Имеется светодиод с рабочим напряжением 3 вольта и рабочим током 20 мА. Необходимо подключить его к источнику с напряжением 5 вольт.


Рассчитаем сопротивление токоограничивающего резистора

R = Uгасящее / Iсветодиода
Uгасящее = Uпитания – Uсветодиода
Uпитания = 5 В
Uсветодиода = 3 В
Iсветодиода = 20 мА = 0.02 А
R =(5-3)/0.02= 100 Ом = 0.1 кОм

Тоесть надо взять резистор сопротивлением 100 Ом

P.S. Вы можете воспользоваться on-line калькулятором расчета резистора для светодиода

2. Как подключить несколько светодиодов?

Несколько светодиодов подключаем последовательно или параллельно, рассчитывая необходимые сопротивления.

Пример 1.

Имеются светодиоды с рабочим напряжением 3 вольта и рабочим током 20 мА. Надо подключить 3 светодиода к источнику 15 вольт.

Производим расчёт: 3 светодиода на 3 вольта = 9 вольт , то есть 15-вольтового источника достаточно для последовательного включения светодиодов



Расчёт аналогичен предыдущему примеру

R = Uгасящее / Iсветодиода
Uгасящее = Uпитания – N * Uсветодиода
Uпитания = 15 В
Uсветодиода = 3 В
Iсветодиода = 20 мА = 0.02 А
R = (15-3*3)/0.02 = 300 Ом = 0.3 кОм

Пример 2.

Пусть имеются светодиоды с рабочим напряжением 3 вольта и рабочим током 20 мА. Надо подключить 4 светодиода к источнику 7 вольт

Производим расчёт: 4 светодиода на 3 вольта = 12 вольт, значит нам не хватит напряжения для последовательного подключения светодиодов, поэтому будем подключать их последовательно-параллельно. Разделим их на две группы по 2 светодиода. Теперь надо сделать расчёт токоограничивающих резисторов. Аналогично предыдущим пунктам делаем расчёт токоограничительных резисторов для каждой ветви.



R = Uгасящее/Iсветодиода
Uгасящее = Uпитания – N * Uсветодиода
Uпитания = 7 В
Uсветодиода = 3 В
Iсветодиода = 20 мА = 0.02 А
R = (7-2*3)/0.02 = 50 Ом = 0.05 кОм

Так как светодиоды в ветвях имеют одинаковые параметры, то сопротивления в ветвях одинаковые.

Пример 3.

Если имеются светодиоды разных марок то комбинируем их таким образом что бы в каждой ветви были светодиоды только ОДНОГО типа (либо с одинаковым рабочим током). При этом необязательно соблюдать одинаковость напряжений, потому что мы для каждой ветви рассчитываем своё собственное сопротивление

Например имеются 5 разных светодиодов:
1ый красный напряжение 3 вольта 20 мА
2ой зелёный напряжение 2.5 вольта 20 мА
3ий синий напряжение 3 вольта 50 мА
4ый белый напряжение 2.7 вольта 50 мА
5ый жёлтый напряжение 3.5 вольта 30 мА

Так как разделяем светодиоды по группам по току
1) 1ый и 2ой
2) 3ий и 4ый
3) 5ый



рассчитываем для каждой ветви резисторы

R = Uгасящее/Iсветодиода
Uгасящее = Uпитания – (UсветодиодаY + UсветодиодаX + …)
Uпитания = 7 В
Uсветодиода1 = 3 В
Uсветодиода2 = 2.5 В
Iсветодиода = 20 мА = 0.02 А
R1 = (7-(3+2.5))/0.02 = 75 Ом = 0.075 кОм

аналогично
R2 = 26 Ом
R3 = 117 Ом

Аналогично можно расположить любое количество светодиодов

ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ!!!

При подсчёте токоограничительного сопротивления получаются числовые значения которых нет в стандартном ряде сопротивлений, ПОЭТОМУ подбираем резистор с сопротивлением немного большим чем рассчитали. 

3. Что будет если имеется напряжение источник с напряжением 3 вольта (и меньше) и светодиод с рабочим напряжением 3 вольта?

Допустимо (НО НЕЖЕЛАТЕЛЬНО) включать светодиод в цепь без токоограничительного сопротивления. Минусы очевидны – яркость зависит от напряжения питания. Лучше использовать dc-dc конвертеры (преобразователи повышающие напряжение).

4. Можно ли включать несколько светодиодов с одинаковым рабочим напряжением 3 вольта параллельно друг другу к источнику 3 вольта (и менее)? В «китайских» фонариках так ведь и сделано.


Опять, это допустимо в радиолюбительской практике. Минусы такого включения: так как светодиоды имеют определённый разброс по параметрам, то будет наблюдаться следующая картина, одни будут светится ярче, а другие тусклее, что не является эстетичным, что мы и наблюдаем в приведённых выше фонариках. Лучше использовать dc-dc конвертеры (преобразователи повышающие напряжение). 

ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ!!!


Представленные выше схемы не отличаются высокой точность рассчитанных параметров, это связано с тем что при протекании тока через светодиод происходит выделение тепла в нем, что приводит к разогреву p-n перехода, наличие токоограничивающего сопротивления снижает этот эффект, но установление баланса происходит пр и немного повышенном токе через светодиод. Поэтому целесообразно для обеспечения стабильности применять стабилизаторы тока, а не стабилизаторы напряжения. При применении стабилизаторов тока, можно подключать только одну ветвь светодиодов.

Источник: http://cxem.net/beginner/beginner54.php

светодиодный резистор расчет, а резистор мощность?

Чтобы ограничить ток светодиода, вы можете использовать следующие подходы:

  1. Используйте резистор для ограничения тока. Поскольку большая часть напряжения будет падать с помощью этого резистора, большая часть (около 99%) мощности также будет рассеиваться резистором. Поскольку в цепи нет накопления энергии, рассеяние для всей цепи будет сетевым напряжением, умноженным на выбранный ток светодиода.
  2. Используйте конденсатор для ограничения тока. Конденсатор будет периодически накапливать и выделять энергию, поэтому эта схема может быть намного более эффективной. Теоретически, светодиод будет единственным рассеивающим элементом.
  3. Используйте комбинацию резистора и конденсатора для ограничения тока. Большая часть причин для выбора этого варианта появится чуть позже в обсуждении ниже.

Каждая из перечисленных возможностей несет в себе еще одну проблему. В то время как источник питания переменного тока может обеспечивать необходимый ток для светодиода в одной половине его общего времени цикла, в течение другой половины напряжение будет выстраиваться таким образом, чтобы светодиод смещался в обратном направлении. Это означает, что все напряжение сети может быть представлено на самом светодиоде. Если светодиод не может хорошо выдержать это напряжение, он может перестать функционировать (и / или взорваться).

Простая идея состоит в том, чтобы создать мостовой выпрямитель, чтобы светодиод всегда был смещен вперед в цепи. Поэтому я хотел бы рекомендовать вам рассмотреть вопрос о добавлении мостового выпрямителя.

Кроме того, я хотел бы рекомендовать вам рассмотреть использование как конденсатора, так и резистора, добавляемого в цепь. Резистор будет выполнять функцию предохранителя и добавит очень небольшое количество нежелательного рассеяния в цепь. Конденсатор поможет сделать схему намного более эффективной.

Есть особые соображения ко всем элементам схемы.


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

  1. Класс X — предназначен для короткого замыкания .
  2. Класс Y — предназначен для провала как открытый .

У каждой из них есть подкатегории, но наиболее часто используемые из них будут X2 и Y2. Так что я думаю, что мы должны выбрать одну из этих двух категорий. (Для веб-страницы, обсуждающей некоторые из этих деталей, см .: Типы классов конденсаторов, X и Y. )

Выбор того, что использовать, зависит от того, чего вы хотите достичь. В этом случае, так как я рекомендую также использовать термопреобразователь с плавким предохранителем, вы можете использовать конденсатор серии X2, который рассчитан на короткое замыкание, чтобы резистор с плавким предохранителем выполнял свою функцию.


Одна категория резисторов плавления является огнестойкой и называется «металлооксидные пленочные резисторы». Некоторые из них были тщательно обработаны, чтобы они работали также как предохранители. Код типа ERQA от Panasonic и PR01 от Vishay являются двумя примерами таких металлических пленочных резисторов со спецификациями плавления.

Эти резисторы в течение короткого времени поддерживают пусковой ток, просто отлично. Но также будет иметь гарантированное значение мгновенной мощности, где они будут безопасно плавиться. (Как правило, порядка порядка от полсекунды до нескольких десятков секунд при некоторой номинальной номинальной мгновенной мощности.)

Panasonic пишет что-то вроде: « Откройте в течение 30 секунд при 12-кратной номинальной мощности. » Vishay предоставляет диаграммы (см. Стр. 12 или около того). В любом случае, вы можете использовать такую ​​спецификацию, чтобы помочь цепи для светодиодного освещения, подключенного к система электропитания.


Допустим, вы хотите поставить примерно 4 мА 4 мА (RMS) на ваш светодиод, и ваша система питания от сети 120 В переменный ток 120 В переменный ток (RMS).

Глядя на вышеуказанную схему и игнорируя значение резистора, мы находим, что необходимое реактивное сопротивление (используя среднеквадратичные значения):

Икс С = V A C — V L E D — V B R I D G E я L E D = 120 V — 3,4 V — 2 В 4 мА ≈ 30 к Ω Икс С знак равно В С — В L Е D — В В р я D грамм Е я L Е D знак равно 120 В — 3,4 В — 2 В 4 мА ≈ 30 К Ω

Или же,

С = 1 2 π е Икс С = 1 2 π 60 ⋅ 30 к Ω ≈ 100 нФ С знак равно 1 2 π е Икс С знак равно 1 2 π 60 ⋅ 30 К Ω ≈ 100 нФ

Это хорошее круглое значение и его легко подобрать.

Что касается термопреобразователя сопротивления, мы ограничены диапазоном значений, предлагаемых поставщиками. Как правило, это ценности, которые ≤ 560 Ω ≤ 560 Ω ,

Перейдите на страницу 12 таблицы Vishay и посмотрите на диаграмму с правой стороны относительно их типов PR01. Чтобы быть в хорошей таблице, нам нужно, чтобы мощность (с закороченным конденсатором) была 30 — 40 W 30 — 40 W так что мы хорошо внутри заштрихованной области. Итак, давайте выберем 36 W 36 W в качестве цели и рассчитать сопротивление как ( 110 V ) 2 36 W ≈ 336 Ω ( 110 В ) 2 36 W ≈ 336 Ω , Рядом значение 330 Ω 330 Ω , Так что это значение следует выбрать здесь, так как это гарантирует, что отказ конденсатора приведет к тому, что этот плавкий резистор откроется в цепи.


Ой! Давайте посмотрим на схему:

смоделировать эту схему — схема, созданная с использованием CircuitLab

(Примечание: не все системы обрабатываются с одной стороны сети, подключенной к земле — вспоминаются части Японии.)

Резистор расположен на горячей стороне и отключит горячую сторону цепи, если конденсатор выйдет из строя. Когда горячая сторона была отсоединена таким образом, конденсатор также будет удерживать всю цепь близко к заземлению. Поскольку мы выбираем конденсатор типа X2, он рассчитан именно на это (если он выйдет из строя).

Резистор обычно рассеивается под 10 мВт 10 мВт , Так что предложения Vishay относительно PR01 просто хороши. Вы должны убедиться, что покупаете конденсатор класса X2. И, наконец, вам необходимо убедиться, что мост поддерживает напряжение, присутствующее на линии переменного тока. Если вы строите его из диодов, используйте типы 1N4007 и получите максимальную защиту (хотя они бывают крупногабаритными). Вы можете испытать искушение использовать типы 1N4148. И они могут нормально работать в этом приложении. Но лучше использовать что-то часто используемое с питанием от переменного тока и рассчитанное на соответствующие напряжения. (Обратите внимание на «пиковое обратное напряжение» (PRV) / «пиковое обратное напряжение» (PIV), так как это значение должно быть выше 250 В 250 В .)

Так что у вас есть это.

Расчет схемы — Основы электроники — Каталог статей

Расчет схемы

Расчет абсолютно бесполезного в большинстве случаев устройства рассмотрим ниже. Это индикатор напряжения на 12В аккумуляторе типа «Светодиодная линейка». Должен сказать, что мне для конкретного применения потребовался индикатор напряжения на аккумуляторе на 4 уровня — 10, 11, 12 и 13вольт. Имеется ввиду, что аккумулятор с напряжением 10вольт считается разряженным, а с 13вольт — заряженным. Да, измерения проводить этим устройством смысла нет, а вывести его на переднюю панель устройства — пусть глаз радует. 


С чего начнем расчеты? Прежде всего, с выбора элементной базы. Очевидно, что в схеме должно быть некое устройство, чувствительное к изменению какого-то параметра и выдающее ответ типа «больше-меньше» — это компаратор. Как работает компаратор, мы уже рассматривали в Обучалке, я просто напомню: 



Общее правило компаратора: «если напряжение на неинвертирующем (+) входе больше, чем на инвертирующем (-), то выдать ответ ДА». Ответ ДА — это не что иное, как плюс питания компаратора. Ответ НЕТ — это минус питания, логично. Запомнить, нам пригодится.
Повесим компаратору на входы по батарейке, смотрим:
Напряжение на входе «+» равно 6 вольт
Напряжение на входе «-» равно 5 вольт

Значит, компаратор выдаст на своем выходе напряжение, равное своему питанию (12вольт) и у нас загорится светодиод VD2. VD1 будет погашен. Если нам обе батарейки поменять местами, то будет гореть светодиод VD1, а VD2 будет погашен.
Размышляем, приходим к выводу, что для индикации четырех уровней напряжения нам потребуются четыре компаратора.
Подойдет простой счетверенный компаратор LM339. Почитав даташит, рисую цоколевку: 


С левой стороны — входы компараторов. Инвертирующие входы обозначены кружочками, неинвертирующие — простые. С правой стороны — выходы (напротив инвертирующих входов) и лапки питания (лапка 3 — плюс питания, лапка 12 — минус питания).
У этой микры есть одна особенность — она не выдает ответ «ДА». То есть НЕТ она выдать может, а ДА — увы. Или НЕТ, или ничего. Почему? Смотрим структурную схему:


 Это один (любой) компаратор из LM339. Смотрите на транзистор Q8 — выходной транзистор. Если на входе «+» напряжение меньше, чем на «-«, Q8 открывается и на выходе «Output» формируется минус питания — ответ НЕТ. А такого же транзистора, только с плюса, у нее нет: значит, ДА она нам не выдаст. Такой выход называется «Выход с открытым коллектором» и довольно часто попадаются микросхемы, построенные именно так — это и логические схемы, и компараторы и дешифраторы и пр. 
Но открытый коллектор не помешает нам пользовать микросхему так, как нам хочется. Давайте повесим на нее светодиоды.
Как мы уже поняли, у компараторов из LM339 только один транзистор может зажечь светодиод, и зажечь может, только подав на него минус. Значит, вторые лапки светодиодов должны идти на плюс. Иначе не загорятся.



Поскольку схема будет питаться тем же напряжением, которое измеряет, а светодиоды таких напряжений не любят, включим их через токоограничивающие резисторы R1…R4.
Рассчитаем резисторы. Причем, используя один-единственный закон Ома. И не забывая о том, что ток измеряется в Амперах, напряжение в Вольтах, сопротивление — в Омах.

Светодиод D1 — зеленый, АЛ307Н — с этой буквой он самый яркий (6мкд). По справочнику максимальный ток 22мА при напряжении на диоде 2В. Гонять на максимальном токе мы его не будем, выберем поменьше, к примеру, 17мА. Загораться он будет при напряжении питания 13вольт. Резистор R1 должен погасить на себе лишнее напряжение (напряжение падения), равное
Uпад=13-2=11В
при токе через диод (впрочем, такой же, что и через резистор), равном
Iд=17мА,
значит его сопротивление будет равно
R=Uпад/Iд=11/0,017=647Ом.
Выберем резистор из ряда стандартных сопротивлений — 680Ом. Это, правда, уменьшит ток через диод, ну и ладно — дольше жить будет.

Со светодиодом D2 посложнее — он должен загораться при напряжении 12вольт, но должен гореть и при 13вольтах.
Выбираем желтый светодиод АЛ307Ж — те же 22мА при падении 2В. При напряжении питания 13В и токе 17мА, резистор, очевидно, будет таким же. А какой ток будет через диод на 12вольтах?
I=(12-2)/680=14,7мА
Что, впрочем, не уменьшает его яркость. Или уменьшает, но не намного.
Так же рассчитываем резисторы R3 и R4 для светодиодов D3 (АЛ307Ж) и D4 (АЛ307К):
R3=R2, так как светодиоды D3 и D2 одинаковые — желтые.
А у D4 ток уже не 22мА, а 20, поэтому выберем рабочий ток до 15мА и посчитаем резистор:
Uпад=13-2=11В
Iд=15мА
R=Uпад/Iд=11/0,015=733Ом.
Выберем штатный резистор 750Ом и посчитаем ток через диод при десяти вольтах питания (D4 должен зажечься при питании 10В):
Uпад=10-2=8В
R=750Ом
I=8/750=10,6мА
Здесь нам нужно поставить следственный эксперимент и проверить, как ярко горит красный светодиод на токе 10мА. Берем блок питания, выставляем у него напряжение 10вольт и подключаем к нему светодиод АЛ307К, включенный последовательно с резистором 750Ом.
Нормально?
А теперь увеличим напряжение до 13вольт и снова проверим.
Схема приобрела такой вид: 



Следующая часть расчетов — тепловая. Нам нужно проверить, как будут греться резисторы и выбрать их мощность. Формула для расчета мощности так же проста, как сам закон Ома:
P=UI
В нашем случае U это напряжение падения на резисторе, I — ток через него. Вообще просто. Итак, считаем мощность, выделяемую резистором R1 при зажигании светодиода.
Ток берем штатный, напряжение — самое тяжелое для резистора — при питании схемы максимальным напряжением:
P=Uпад*Iд=11*0,017=0,187Вт.
Это больше, чем допустимая мощность для самого мелкого резистора (0,125Вт), поэтому выберем резистор R1 чуток помощнее, типа МЛТ-0,25. Резисторы R2 и R3 будут такими же, ведь токи через них те же и максимальные напряжения такие же.
Резистор R4 посчитаем, давайте уж:
P=Uпад*Iд=11*0,015=0,165Вт.
Ну и его туда же. Все резисторы МЛТ-0,25.

Как компаратор определит, что измеряемое напряжение повысилось до какого-то уровня? Ему же надо его с чем-то сравнить, так ведь? То есть нам требуется какой-то источник напряжения, неизменного в пространстве и времени: Напряжения, которое не менялось бы при изменении питания устройства во всем диапазоне +9:+13В. Напряжение это должно быть стабилизировано. Стабилитрон — это диод с нелинейной вольт-амперной характеристикой. Проще говоря, это такой диод, который держит постоянным напряжение на себе при изменении тока через него. 
Поставим лабораторный опыт. Приобретем (или спаяем откуда-нибудь, роли не играет абсолютно никакой) стабилитрон КС147Г. Его параметры такие:
Напряжение стабилизации 4,2…5,2В (номинальное 4,7В)
Ток стабилизации 1…26мА
Всё это значит, что при изменении тока через него от 1 до 26мА напряжение на стабилитроне будет меняться от 4,2 до 5,2вольт. Как это понять и применить на практике?
Смотрим схему:


Резистор R1 задает стабилитрону необходимый ток. Параллельно стабилитрону подключим вольтметр — он будет измерять напряжение стабилизации Uст. Регулируя напряжение на блоке питания 0…12В, наблюдаем показания вольтметра:
0…5В — вольтметр показывает нарастание напряжения до 4В
5…12В — вольтметр показывает увеличение напряжения 4…5В
Видали? Мы изменили напряжение на 7вольт, а получилось — всего на 1вольт! Давайте подумаем, в чем он нам может пригодиться и как из него вытащить пользу.
Напряжение, которое выдает нам стабилитрон, назовем опорным напряжением. Это для него оно — напряжение стабилизации, а для нас — опорное. Вот с этим самым опорным напряжением наши компараторы будут сравнивать измеряемое напряжение и выдавать диагноз — изменилось ли оно или нет, зажигать нам светодиоды или пущай тухнут.
Рассуждаем логически: поскольку светодиоды зажигаются на ответе компаратора «НЕТ», это значит, что сравниваемое напряжение поднялось выше опорного. Следовательно, опорное напряжение нам нужно подать на неинвертирующие входы компараторов. Входы можно соединять меж собой без вреда озоновому слою Земли и численности населения китайцев. Последствий не будет никаких. Так и сделаем:


 Неинвертирующие входы компараторов мы соединили и кинули стабилитрон на землю и резистор на плюс питания. Этот «плюс питания» у нас будет одновременно и питанием, и измеряемым напряжением. Опорное напряжение будет стабилизировано. 
Резистор R5 требует расчета, займемся им:
Максимальное напряжение схемы 13В
Напряжение стабилитрона 4,7В
Падение напряжения на резисторе R5 равно
Uпад=13-4,7=8,3В
Максимальный ток стабилизации стабилитрона Iд=26мА, но мы выберем поменьше, к примеру, 15мА. Тогда сопротивление резистора R5 посчитаем
R=Uпад/Iд=8,3/0,015=553Ом
Выберем резистор 560Ом из существующих в ряду стандартных сопротивлений.
Проверим, укладываемся ли мы в стабилизацию при минимальном питании:
Минимальное питание 10В
Сопротивление резистора R5 560Ом
Ток через стабилитрон посчитаем, предположив, что напряжение на стабилитроне не изменилось:
Iд=Uпад/R=(10-4,7)/560=9,4мА
Если бы напряжение стабилитрона упало ниже 4,7В (к примеру, до минимального 4,2В), ток стабилитрона все равно находился бы в диапазоне допустимых (выше 1мА), что нам и требуется. Принимаем R5 равным 560Ом.


На свободные лапки компараторов нужно завести измеряемое напряжение, но как-то так, чтобы оно соответствовало зажигаемому светодиоду. 
Смотрим на самый нижний компаратор:
На его неивертирующем входе напряжение 4,7В. Чтобы зажечь светодиод D4 (то есть выдать ответ НЕТ), на инвертирующем входе должно быть напряжение больше 4,7В — это порог срабатывания при повышении входного напряжения до 10В. Нам нужно эти самые 10В завести на инвертирующий вход, но чтобы они выглядели на нем как 4,7В. Как-то надо поделить эти 10вольт до 4,7. Как? Очень просто — делителем напряжения.
Простейший делитель напряжения состоит из двух резисторов.


Входное напряжение может быть любым, а выходное напряжение будет ровно в 2 раза меньше входного. Надо сказать, что делитель напряжения не выдает какой-либо мощности, то есть использовать его в блоках питания нельзя. Можно только получать маломощные, слаботочные напряжения в качестве сигналов управления, ослабить звук перед усилителем: много применений у делителя, но все они — ну никак не про мощность. 
Значит, нам надо 10вольт поделить до 4.7. Будем думать.
На вход делителя мы подаем 10В, снимаем 4.7В. На нижнем резисторе (он называется «нижнее плечо делителя») мы видим 4,7В, на верхнем резисторе (верхнее плечо делителя) упадет разница между напряжениями, то есть 5,3В. Отношение 5,3/4,7 будет разницей между резисторами. 5,3/4,7=1,13 раза. В эти 1,13 раза будут отличаться сопротивления резисторов. То есть, если нижний резистор будет 10кОм, то верхний надо искать на 11,3кОм — в таком случае мы получим ровно 4,7В на выходе при входном 10В. Номинал 11,3кОм найти сложно, но можно удвоить оба резистора — соотношение между ними останется таким же — 1,13раза, а номиналы 20кОм и 22,6кОм искать легче — 22,6кОм можно заменить на 22, будет небольшая погрешность, ну и ладно. Нам это не страшно.

Конечно, сам делитель будет потреблять какой-то ток от источника входного напряжения, и нужно, чтобы тот источник входного напряжения мог обеспечить такой ток. Мы не будем рассчитывать всё до мелочей, я скажу только, что делитель с килоомными резисторами меньше потребляет ток, чем с омными резисторами, и плясать мы будем именно от килоомных резисторов.
Итак, мы определили 2 резистора для первого компаратора. Верхний резистор мы подключаем к плюсу питания, ведь оно у нас и питание, и измеряемое напряжение одновременно. Выходное напряжение подаем прямо на компаратор, на лапку 10. Точно так же рассчитаем все остальные делители:
Для компаратора, индицирующего порог «+11В»:
Входное напряжение 11В
Опорное напряжение 4,7В
Падение напряжения на верхнем плече делителя Uпад=11-4,7=6,3В
Отношение резисторов равно 6,3/4,7=1,34 раза
Если нижний резистор 10кОм, то верхний будет R=10*1,34=13,4кОм
Резистора 13,4кОм у нас нет, зато удвоенный резистор 13,4*2=26,8кОм можно заменить на 27кОм. В таком случае удвоим и нижний резистор — он будет не 10кОм, а 20.

Для компаратора «+12В»:
Входное напряжение 12В
Опорное напряжение 4,7В
Падение напряжения на верхнем плече делителя Uпад=11-4,7=7,3В
Отношение резисторов равно 7,3/4,7=1,55 раза
Если нижний резистор 10кОм, то верхний будет R=10*1,55=15,5кОм
Резистор 15,5кОм можно заменить на 15кОм. Это некритично. Нижний резистор остается прежним — 10кОм.

Для компаратора «+13В»:
Входное напряжение 13В
Опорное напряжение 4,7В
Падение напряжения на верхнем плече делителя Uпад=13-4,7=8,3В
Отношение резисторов равно 8,3/4,7=1,77 раза
Если нижний резистор 10кОм, то верхний будет R=10*1,77=17,7кОм
Существует номинал 18кОм, нам подойдет. Нижний резистор — 10кОм.
Схема имеет вид:

 

 Можно считать эту схему законченной — она будет работать, причем вполне сносно. Свои функции выполнять будет. Ее преимущество в том, что можно легко изменить пороги срабатывания каждого компаратора в отдельности, не мешая другим.

Полупроводниковые диоды — расчет параметров. Применение в конкретных схемах светодиодов, стабилитронов и выпрямительных диодов

1. Семинар №1.

Электроника и схемотехника
Семинар №1.
Тема:
Полупроводниковые диоды – выбор,
расчет параметров. Применение в
конкретных схемах светодиодов,
стабилитронов и выпрямительных
диодов.

2. 1. Расчет светодиодных схем.

Схема подключения светодиода
Задача №1 Имеется один светодиод с прямым падением напряжения 3 В и
номинальным прямым током 20 мА. Сделать расчёт токоограничивающего
резистора при подключении светодиода к источнику с напряжением 5 вольт и
нарисовать схему.
Рассчитанная схема
подключения светодиода
Задача №2 Имеются светодиоды с прямым падением напряжения 3 вольта и
номинальным прямым током 20 мА. Необходимо подключить 4 светодиода к
источнику 9 вольт, нарисовать схему и рассчитать токоограничивающие
резисторы.
Схема подключения светодиодов
Задача №3 Имеются 10 разных светодиодов: один красный с прямым
падением напряжения 3 В и номинальным прямым током 20 мА; два зелёных с
прямым падением напряжения 2,5 В и номинальным прямым током 20 мА; три
синих с прямым падением напряжения 3 В и номинальным прямым током 50
мА; два белых с прямым падением напряжения 2.7 В и номинальным прямым
током 50 мА; два жёлтых с прямым падением напряжения 2.9 В и номинальным
прямым током 30 мА.
Нарисовать схему подключения к источнику питания, напряжением 7В
рассчитать токоограничивающие резисторы (подключение по цвету
светодиодов).
Схема подключения светодиодов

9. 2. Расчет параметрических стабилизаторов.

Параметрический стабилизатор
напряжения
Задача №1
Сопротивление
мА. Сопротивление балласта
сопротивление балласта равен
выбрать стабилитрон и каким по
нагрузки равно 5 кОм. Ток через нагрузку 2
равно 1 кОм, ток, протекающий через
7 мА. На какое напряжение и ток нужно
величине должно быть входное напряжение.
Решение задачи
Задача №2
Напряжение на стабилитроне равно 13 В, ток 5 мА. Ток через
нагрузку равен 2 мА. Входное напряжение равно 18 В. Определить величины,
включенных в схему, сопротивление нагрузки и сопротивление балласта.
Решение задачи

14. 3. Расчет однофазных мостовых схем выпрямителей.

Общее решение:
Расчет ведут в таком порядке:
1.Определяют переменное напряжение, которое должно быть на вторичной обмотке сетевого
трансформатора:
U2 = B * Uн,
где:
Uн — постоянное напряжение на нагрузке, В:
В — коэффициент, зависящий от тока нагрузки, который определяют по таблице,
приведенной ниже.
Таблица значений коэффициентов В и С, зависящих от тока нагрузки
2.По току нагрузки определяют максимальный ток, текущий через каждый диод выпрямительного
моста:
Iдmax=0,5*С*Iн,
где:
Iдmax — ток через диод, А;
Iн — максимальный ток нагрузки, А;
С — коэффициент, зависящий от тока нагрузки (определяют по таблице, приведенной выше.
3.Подсчитывают максимальное обратное напряжение, которое будет приложено к каждому диоду
выпрямителя:
где:
Uобр.макс.=1,5 * Uн,
Uобр.макс. — максимально-допустимое постоянное обратное напряжение диода, В;
Uн — постоянное напряжение на нагрузке, В.
4.Выбирают (по справочнику) диоды, у которых значения выпрямленного тока и допустимого
обратного напряжения равны или превышают расчетные.
5.Определяют емкость конденсатора фильтра:

SMD светодиоды – характеристики, даташиты, онлайн калькулятор

Воспользовавшись справочными данными из нижеприведенной таблицы с техническими характеристиками наиболее популярных SMD светодиодов, Вы сможете при самостоятельном изготовлении подсветок и светильников, или, покупая готовые источники света, рассчитать и оценить их светотехнические возможности. С помощью данных из таблицы сможете определить параметры светодиодной ленты в случае отсутствия на ней маркировки.

Кликнув по надписи синего цвета, обозначающей типа светодиода, Вы можете ознакомиться с даташитом от производителя, хранящегося непосредственно на сайте. В даташитах приведены более подробные технические характеристики обыкновенных и сверхярких светодиодов с учетом величины протекающего через них тока и температуры окружающей среды.

Справочная таблица основных технических характеристик и типоразмеров наиболее популярных марок SMD светодиодов используемых для освещения с даташитами от производителей
Внешний видТип светодиодаЦвет свеченияРазмер, ммСветовой поток, лмУгол, град.Ток, мАНапряжение, В
LED-508h284WC-HDбелый∅5,00,515202,8-3,6
LED-508h338WC-HD
LED-508h356WC-HD
LED-HK5h5ULC-WWбелый теплый∅5,92,5-10,4160202,1-3,4
LED-HK5h5ULC-Wбелый2,5-10,4
LED-HK5h5UBCсиний3,1-4,4
LED-HK5h5UGCзеленый2,6-10,4
LED-HK5h5URCкрасный3,1-4,4
LED-HK5h5UYCжелтый3,1-4,4
LED-HK5h5UOCоранжевый3,1-4,4
СверхяркиеLED-WW-SMD2835белый теплый2,8×3,5501201502,9-3,3
LED-NW-SMD2835нейтральный белый55
LED-PW-SMD2835чистый белый60
LED-CW-SMD2835холодный белый60
СверхяркиеLED-WW-SMD3014белый теплый3,0×1,411,5120302,1-3,4
LED-NW-SMD3014белый11,5
LED-CW-SMD3014холодный белый12,0
LED-B-SMD3014синий0,85
LED-G-SMD3014зеленый2,5
LED-Y-SMD3014желтый1,88
LED-R-SMD3014красный2,45
LED-O-SMD3014оранжевый0,66
LED-WW-SMD3020белый теплый3,0×2,05,0120202,1-3,4
LED-NW-SMD3020белый5,5
LED-CW-SMD3020холодный белый5,5
LED-B-SMD3020синий0,87
LED-G-SMD3020зеленый3,1
LED-Y-SMD3020желтый0,7-2,2
LED-R-SMD3020красный0,85
LED-O-SMD3020оранжевый0,5
LED-WW-SMD3528белый теплый3,5×2,84,5-5,0120-140202,8-3,2
LED-CW-SMD3528белый4,5-5,02,8-3,2
LED-B-SMD3528синий0,6-0,852,8-3,2
LED-G-SMD3528зеленый2,8-3,52,8-3,2
LED-Y-SMD3528желтый1,2-1,61,8-2,0
LED-R-SMD3528красный1,2-1,61,8-2,0
LED-RGB-SMD3528RGB3,5×2,80,6120-140202,0-2,8
1,6203,2-4,0
0,3203,2-4,0
LED-WW-SMD4008UWC Бокового свечениябелый4,0×0,85120203,0-3,6
LED-WW-SMD4014белый теплый4,0×1,422120602,8-3,4
LED-PW-SMD4014белый23
LED-CW-SMD4014холодный белый23
LED-SMD4020белый4,0×2,072120-1401506,0
LED-WW-SMD4530-1белый теплый4,5×3,070120-1406002,9-3,8
LED-WW-SMD5050белый теплый5,0×5,010,0-12,0120-1403×203,2-3,4
LED-W-SMD5050белый11,0-14,03,2-3,4
LED-B-SMD5050синий2,0-2,53,1-3,6
LED-G-SMD5050зеленый8,0-8,53,1-3,5
LED-Y-SMD5050желтый4,5-5,01,9-2,2
LED-R-SMD5050красный4,5-5,01,8-2,2
LED-RGB-SMD5050RGB5,0×5,01,6120-140201,6-2,0
2,5202,8-3,2
0,6202,8-3,2
LED-WS2812S с ШИМ-контроллером WS2811RGB5,0×5,02,5120-140201,8-2,2
5,4203,0-3,2
1,2203,2-3,4
LED-WS2812B с ШИМ-контроллером WS2811RGB5,0×5,02,5120-140201,8-2,2
5,4203,0-3,2
1,2203,2-3,4
LED-SMD5630-05белый5,6×3,0401201503,3
LED-SMD5730-05белый5,7×3,0451201803,1-3,3
LED-SMD5730-1110350
LED3500Am1W-A120белый теплый∅8,040-60120-1403503,2-4,0
LED6000Am1W-A120белый75-853,0-4,0
LED470Am1W-A120синий15-203,2-4,0
LED515Am1W-A120зеленый40-503,2-4,0
LED625Am1W-A120красный30-402,0-2,8
LED Luminus SST-50белыйплаты ∅2110012517503,2
LED Luminus SST-90белыйплаты 10×11130012031503,25
LED Luminus CSM-360 Состоит из 4 SST-90белыйплаты 36×362100115315013,14
LED Cree-XHP50 Состоит из 4 ledбелый5×5254612030006
150012
LED Cree-XHP70 Состоит из 4 ledбелый7×7402212048006
240012

Электрическая схема расположения кристаллов в светодиоде LED-RGB-SMD5050 и схема его включения в светодиодной ленте приведена в статье сайта Подключение RGB светодиодных лент.

В настоящее время подавляющее число ламп, светильников, светодиодных лент и модулей изготовлены с использованием одного из типов светодиодов, приведенных в таблице. Срок службы SMD светодиодов по заявлению производителей составляет не менее 80000 часов.

Калькулятор для расчета параметров токоограничивающего резистора для LED

При самостоятельном изготовлении светодиодных источников света и светильников необходимо рассчитать номинал и мощность токоограничивающего резистора. Для упрощения этой задачи представляю в помощь специальный онлайн калькулятор, с помощью которого Вы сможете рассчитать сопротивление и мощность требуемого резистора в зависимости от типа светодиода, их количества и напряжения источника питания. Параметр «Напряжение падения на одном LED» берется наибольшее значение из последней колонки таблицы, «Максимально допустимый ток через LED» из предпоследней колонки.

Онлайн калькулятор для расчета номинала и мощности токоограничивающего резистора
Напряжение источника питания U, В:
Напряжение падения на одном LED, В:
Кол-во последовательно включенных LED, шт:
Максимально допустимый ток через LED, мА:

Если в наличии нет резистора нужной мощности, то его можно заменить несколькими резисторами одинакового номинала меньшей мощности, включив их последовательно или параллельно. При этом мощность, рассеиваемая на одном резисторе, будет равна расчетной мощности, деленной на количество резисторов. Величина резисторов при последовательном включении уменьшится и будет равна расчетной величине, деленной на количество резисторов. При параллельном включении нужно брать резисторы, номиналом, равным требуемому умноженному на количество резисторов.

Например, в результате расчета необходим резистор мощностью 1 ватт и номиналом 200 Ом. Этот резистор можно заменить четырьмя включенными последовательно резисторами мощностью 0,25 ватт номиналом по 50 Ом. При этом если светодиодов, например, пять, то впаять резисторы можно по одному между диодами.

Подключать непосредственно к источнику питания, батарейке или аккумулятору один или несколько соединенных последовательно светодиодов без токоограничивающего резистора недопустимо, так как это приведет к выходу их из строя.

При питании светодиодов от аккумулятора (батарейки), необходимо учесть, что во время работы светодиодов происходит, в зависимости от степени разряда и емкости аккумулятора, снижение напряжения на его выводах до 20%. Если напряжение холостого хода аккумулятора будет близко к напряжению падения на светодиоде, то он будет светить с пониженной яркостью.

Лучшие светодиоды.

Лучшие светодиоды и какими они должны быть. Во-первых, сразу отметим, что речь пойдёт о диодах не индикаторных или для подсветки дисплеев, а об осветительных – белых и мощных. Впрочем, крупные производители обычно охватывают весь спектр продукции, и на топ-список это практически не повлияет. Просто характеристики и проблемы качества буду рассматриваться, исходя из конструкции осветительных.

Во-вторых, определимся с понятием «Лучшие светодиоды». Дело в том, что изготавливают полупроводниковые кристаллы (многослойные структуры), сапфировые подложки для них, специальный силикон с люминофором и собирают из всего этого собственно излучающий чип (именно так корректнее называть современный светодиод) не более двух десятков компаний во всём мире. Потому что для таких операций требуется баснословно дорогое оборудование, высочайшая культура производства, развитая инфраструктура всей промышленности. «Отвёрточную» же сборку LED-ламп или светильников из готовых комплектующих можно осуществлять даже в домашних условиях. Поэтому подобных «производителей» тысячи.

По большому счёту при такой сборке даже трудно испортить качественные комплектующие. То есть, если заглянув в неведомое изделие, видите СОВ-матрицу LUXEON и драйвер Philips, можно смело покупать: остальное мелочи. Другое дело, что в таких случаях обычно не используют дорогие компоненты: не может весь светильник стоить меньше, чем нормальная матрица заявленной мощности… И еще исключением является установка излучателя на радиатор. Плохой тепловой контакт на глаз незаметен, но портит всё (прежде всего бьёт по сроку службы). Имеется в виду не привинчивание готовой «звезды» с уже установленным диодом или прямоугольной матрицы с отверстиями к алюминиевому охладителю, а пайка SMD-излучателей на керамическую подложку (ту же «звезду» и т. п.) – тут обязательно строгое соблюдение технологии и последующее тестирование теплового сопротивления.

Что же может испортить потребительские характеристики светодиода?

Вернувшись от светильников к отдельным диодам и матрицам, рассмотрим их слабые места. Или наоборот – какие материалы и технологии создают лучшие светодиоды.

  • Аналогично описанной выше установке на подложку и радиатор готового полупроводникового прибора требуется качественная пайка самого кристалла к теплоотводящему основанию элемента. Давление, температура, качество материалов – всё отражается на параметрах и сроке службы.
  • Материал контактных проводников, которые должны быть волосяной толщины, чтобы не мешать свету, но выдерживать ток порядка ампера и ультрафиолетовое излучение огромной интенсивности. Может быть и золото, и медь, и алюминий…
  • Чистота применяемого аммиака, сапфировой подложки и качество её обработки.
  • Выращивание (напыление) на сапфире полупроводниковой гетероструктуры.
  • Силикон с люминофором. Уникальный материал, определяющий светоотдачу и скорость старения LED-излучателя. Только лучшие производители светодиодов владеют его ноу-хау, остальные перекупают или используют менее качественный.

Эти и многие другие моменты зависят, естественно, от фирмы-изготовителя. Почему и полезно знать топ светодиодных брендов.

Наконец, сами производители.

(Расположить по возрастанию или убыванию значимости сложно: у каждой компании свои особенности и достижения).

  1. Японская Nichia Corporation. Не выдающийся ассортимент, но исторический основоположник массового изготовления современных осветительных диодов и безусловный лидер (около 80%) мирового производства люминофоров – высокоэффективных, с наилучшим спектром и наименьшей скоростью старения. Уже в 2009 году одна из моделей достигла светоотдачи в 160 лм/Вт. Высочайшее качество, но и соответствующая цена.
  2. Немецкая OSRAM. Производитель светотехники с более чем вековой историей (само название от металлов, используемых для нитей накала – ОСмий и вольфРАМ). Сегодня объём продукции её подразделения Osram Opto Semiconductors превышает 10% всего светодиодного рынка (второе место в мире). Первооткрыватель столь перспективных органических диодов OLED. Обладатель ноу-хау технологии «тонких плёнок» с нанесением люминофора непосредственно на кристалл, что обеспечивает отличный индекс цветопередачи, пониженное прямое напряжение и повышенный световой поток с одиночного кристалла.
  • Штатовская Philips Lumileds Lighting Company. Мировой лидер по производству осветительной LED-продукции – как по объёмам, так и по ассортименту. Его изделия ТМ LUXEON можно назвать лучшими светодиодами в смысле популярности из-за соотношения цена/качество. Одна из последних серий «К2» отличается особо низким тепловым сопротивлением и высокой светоотдачей при световом потоке с кристалла до 300 лм.
  • Корейская Seoul Semiconductor. Характерное для большинства азиатских производителей отличное соотношение рубль/люмен. Например, недорогие однокристальные диоды со светоотдачей до 108 лм/Вт и индексом цветопередачи некоторых моделей до 93.
  • Штатовская Cree Inc. Известна самыми передовыми научными разработками, рекордами по многим параметрам. Первой преодолела рубеж светоотдачи 100 лм/Вт, сегодня конкурирует с Nichia в стоимости на диоды, обеспечивающими 160 лм/Вт. Лидер по световому потоку единичного кристалла (750 лм) и тепловому сопротивлению (менее 2 °С/Вт).

Какие светодиоды стоят?

Как проверить светодиод?

Типы светодиодов

Маломощные индикаторы

Один из наиболее распространенных видов маломощных светодиодов. Они моментально вытеснили лампочки накаливания, которые до этого использовались в качестве индикаторов. Они бывают по размерам от 3 до 10 миллиметров и обладают массой преимуществ. Их используют в бытовой технике, фонариках, светофорах… Высокая яркость дает возможность использовать их практически везде. Ток, необходимый для работы, совсем небольшой – от 20 до 40 мА, а излучаемый свет – от 3 до 5 Лм. Угол света может быть небольшим (15-45 градусов), а может быть широким (110-140 градусов). Цвет излучаемого света: от теплого белого, до холодного. К тому же используются двухцветные комплекты.

Классификация по виду корпуса

Первыми были светодиоды в корпусе форм-фактора DIP. Это аббревиатура от Dual In-line Package или двухрядное размещение в линию. Конструкция имеет вид прозрачного бесцветного или цветного цилиндра со вторичной линзой на верхнем торце и несколькими проволочными выводами на нижнем. Использовались вначале для индикации режимов работы устройств. Сейчас применяется для светодиодных рекламных табло, бегущих строк и др.

Пример светодиода – модель ARL-10080UBC4-80.

Позднее появились корпусные диоды типа SMD. Они имеют вид квадрата или прямоугольника. Свет идет через прозрачную верхнюю грань корпуса. Эти устройства предназначены для поверхностного монтажа на печатных платах. Выводы расположены на боковой поверхности. Наибольшее применение нашли в светодиодных лентах, линейках, лампах, светильниках. Например, SMD 2835. Цифры означают размеры корпуса в десятых долях миллиметра – 2,8 на 3,5 мм. Примером может быть прибор модели ARL-2835DW-P80 Day White (D1W).

Разновидность корпусного светодиода – СИД типа «Пиранья». Представляют собой прямоугольный прозрачный корпус с торцовыми выводами для монтажа в отверстия печатной платы. В корпусе на верхних торцах выводов смонтированы от одного до четырёх светоизлучающих кристаллов малой мощности.

Область применения

Использование мощных светодиодов особенно актуально в тех областях, где нужно создать яркое освещение или подсветку, не повышая при этом энергопотребление и не снижая рабочий ресурс самого светильника. Это прежде всего такие сферы, как:

  1. Подсветка улиц, дорог, магистралей.
  2. Освещение больших площадей различного назначения – культурно-массовых объектов, аэропортов, вокзалов, стадионов.
  3. Создание достаточной видимости в цехах в соответствии с нормативами на производстве.
  4. Декоративная иллюминация зданий, мостов, строений, садов.
  5. Обеспечение системы сигнальных фонарей, светофоров на транспорте, взлетно-посадочных полосах, морских портах.
  6. Проведение охранных, поисковых мероприятий с созданием максимально возможной засветки местности в темное время суток.
  7. Освещение частных территорий.
  8. Оптические системы транспортных средств передвижения.

Важно! Главное преимущество мощных светодиодов по сравнению с лампами накала и энергосберегающими аналогами состоит в большом сроке службы (до 100 тыс. часов) и экономии до 95%.

Кто производит самые мощные и яркие LED

На рынке светодиодной продукции нишу в данном направлении заняла известная, американская фирма CREE.

В модельном ряде компании даже имеется две категории светодиодов:

  • XLamp — мощные;
  • High-Brightness – яркие.

Узнать более подробные характеристики светодиодов CREE, можно из нашей статьи, в которой представлен подробный обзор всей продукции выпускаемой американской фирмой: однокристальные, многокристальные, пиранья и т.д.

Конечно, фирма CREE не единственная, а всего лишь одна из популярных. Конкуренцию составляют и другие фирмы, например Bridgelux, OSRAM, NICHIA.

Стоит отметить, что рынок наполнен китайскими подделками, мощность и яркость которых, существенно отличается от оригинальных. Например, срок службы оригинальных LED рассчитана 50 000 часов, в то время как китайские подделки еле дотягивают до 20 000 часов.

Угол рассеивания

Ну последнее, на что стоит обратить внимание – угол рассеивания. Большинство диодов выпускается с углом рассеивания в 120 градусов. Но это не конечная цифра. Разброс углов начинается от 15 и заканчивается 360 градусами ( к примеру филаментные ). Здесь Вам стоит определиться опять же, что хотите получить. Узконаправленный свет или рассеянный по всей комнате. Для комнаты подойдет и 120 градусов, но лучше применить линзы, чтобы увеличить угол. Для узконаправленного луча с лихвой хватит диодов с рассеивание в 40 градусов.

Есть еще несколько характеристик светодиодов. Но они более интересны для промышленного производства. А нам, простым обывателям, с лихвой хватает этих.

Я могу понять, что для кого-то эту информацию тяжело понять, но это только первое время. Если Вы один раз разберетесь, то в дальнейшем никаких трудностей правильно выбрать светодиод под свои нужды не составит труда. Во всяком случае я уже не «болею» муками подбора.

Расчет резистора ограничения тока светодиода

Расчет токоограничивающего резистора светодиода

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

Как рассчитать токоограничивающее сопротивление светодиода?

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

Предположим, вы покупаете светодиод с напряжением включения 3.2 В, ток ограничения 20 мА и напряжение питания автомобиля 12 В. Формула (12В-3,2В) / 0,02А = 440,

Если три резистора соединены последовательно, то значение сопротивления каждого резистора будет: (12В-3,2В*3) / 0,02А = 120 Ом
И так далее

Схема с одним светодиодом
Примечание. У разных производителей разное падение цветового давления неодинаково.

Красный: 2,0–2,2 В Желтый: 1,8–2,0 В

Белый: 3,0–4 В Синий: 3,0–4 В

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

Серия светодиодов
Параллельная цепь светодиодов

Расчет номинала токоограничительного резистора для светодиодов

При расчете значения сопротивления для ограничения тока резистор есть несколько переменных, чтобы рассмотреть.Во-первых, что такое напряжение питания, которое будет подаваться на светодиод? Во-вторых, что такое прямое напряжение светодиода, который вы выбрали? В-третьих, какова сумма ток, который вы хотите пропустить через свой светодиод? Ответив на эти вопросы, Вы сможете рассчитать значение резистора. Чтобы начать процесса, вы должны знать, какое напряжение питания вы будете подавать на светодиод. Будь то 12 В, 5 В или 3,3 В, это значение важно для расчета. сопротивления. Следующей необходимой информацией является прямое напряжение для конкретного используемого светодиода.Чтобы найти это информацию, которую вы должны ссылаться на техническое описание детали. Форвард напряжение можно найти в разделе «Электрические характеристики» техническая спецификация. Ниже показано изображение прямого напряжения для Osram. Светодиод:

Как видно из изображения, максимальное прямое напряжение для светодиода составляет 3,2 В. Следующей необходимой информацией является текущая который должен протекать через светодиод. Чтобы найти эту информацию, необходимо еще раз сослаться на техпаспорт. Как правило, эта информация показан в виде графика зависимости прямого тока от тока.светящийся интенсивность. Ниже показан пример пары графиков из одного и того же Светодиод Osram прежний:

На этих графиках представлена ​​полезная информация, необходимая для расчета нашего номинал резистора. График справа показывает относительный световой поток по сравнению с прямым током. Первый шаг — выбрать желаемую яркость. для вашего приложения. В этом примере мы будем использовать 1.0 для нашего значения. Из графика видно, что при относительной интенсивности 1,0 ток 350 мА нужен прямой ток.Теперь информация с графика на налево нужно ссылаться. Из графика видно, что для форварда ток 350 мА, светодиод будет иметь прямое напряжение 2,8 В. После Обнаружив это, у нас есть вся информация, необходимая для расчета номинал токоограничивающего резистора. Уравнение показано ниже:

RCL=VIN-VfIf

Где RCL — сопротивление токоограничивающего резистора, VIN — напряжение питания, Vf — прямое напряжение для светодиода, а If — прямой ток в амперах.Для выбранного примера уравнение будет выглядеть так:

RCL=5−2,8,350

Из этого уравнения мы можем рассчитать сопротивление как 6,28 Ом. (при напряжении питания 5В). Хотя для большинства светодиодов это не требуется. количество тока для работы (большинство спецификаций говорят 20 мА) это все еще в состоянии показать, как найти и использовать информацию в таблице данных найти номинал токоограничительного резистора.

Токоограничивающий резистор — обзор

4.2 выхода дисплея

Простейший выход дисплея — это светодиод (LED). Теперь они доступны для широкого круга приложений, помимо просто индикаторов состояния. Изменение частоты светового потока (цвета) охватывает не только все видимые длины волн, но также инфракрасные (ИК) и ультрафиолетовые (УФ) лучи. IRLED используются в пультах дистанционного управления, чтобы на приемник не влиял окружающий свет. Лазерные светодиоды, производящие одночастотный когерентный световой поток, используются в средствах связи в качестве передатчиков данных в волоконно-оптических системах.

Светодиоды можно модулировать (включать и выключать) на высокой частоте для обеспечения широкополосной связи с несколькими одновременными потоками данных, отсюда преимущество оптического волокна перед медным для доступа в Интернет. Мощный белый свет (полный спектр видимых частот) Светодиоды сейчас достаточно дешевы, чтобы их можно было использовать в качестве высокоэффективного источника света. Выбор компонентов на основе светодиодов показан на рис. 4.5.

Рисунок 4.5. светодиодные компоненты.

4.2.1 Выходная схема светодиода

Базовая выходная схема светодиода очень проста (рис. 1.6). Единственным другим необходимым компонентом является токоограничивающий резистор, который рассчитывается в зависимости от напряжения питания. Обычному светодиодному индикатору требуется прямой ток около 15 мА, чтобы загореться, и он создает прямое падение напряжения около 2 В (в зависимости от типа светодиода). Мы можем использовать простую формулу для оценки требуемого номинала резистора:

Номинал резистора = (Vs – 2) / 15 × 10 −3

Итак, если напряжение питания составляет 5 В. требуемое значение составляет 200 Ом.Маломощные или высокоэффективные светодиоды могут использовать более высокое значение, тем самым экономя энергию. Выход PIC может потреблять или генерировать максимальный ток около 25 мА, поэтому светодиоды можно подключать непосредственно к выходам. Светодиод можно так же легко использовать для индикации активного переменного тока. питания, так как он действует как выпрямительный диод. Ток рассчитывается по среднему значению полупериодного выпрямленного синусоидального сигнала, отсюда и требуемое значение токоограничивающего резистора.

4.2.2 Светодиодный оптоизолятор и детектор

Иногда входной сигнал необходимо электрически изолировать от входа микроконтроллера, чтобы защитить его от высоких напряжений и электрических помех, которые часто встречаются в промышленных условиях.Напряжение питания, используемое во многих промышленных контроллерах, составляет 24 В постоянного тока, поэтому оптоизолятор может обеспечить сдвиг уровня до 5 В, а также безопасную работу.

Оптоизолятор (или оптопара) включает в себя светодиод и фототранзистор в одном корпусе. Этот компонент можно увидеть на рисунке 8.4, который используется в качестве выходного изолятора с симистором, который регулирует ток до 240 В переменного тока. нагрузка. Аналогичная схема установлена ​​внутри на входах ПЛК (программируемых контроллеров), которые используются в производственных системах.

При включении через подходящий токоограничивающий резистор светодиод в оптоизоляторе освещает базу фототранзистора, заставляя его открываться. Транзистор должен быть насыщен (полностью открыт), создавая минимальное прямое падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер. Нагрузочный резистор в коллекторе транзистора, подключенного к цифровому источнику питания, создает логический выход. Типичный оптоизолятор инвертирует логический уровень.

Из тех же компонентов можно сделать оптодетектор.Светодиод и фотодетектор устанавливаются либо рядом для обнаружения отражающего объекта перед датчиком, либо по обе стороны от прорези, чтобы световой луч прерывался движущимся объектом. Часто для формирования датчика положения или скорости используется металлический или пластиковый диск с прорезями или градуированная полоса. Типичные приложения этого типа включают позиционирование печатающей головки в струйном принтере и измерение скорости вращения вала двигателя. На рис. 4.6 показана схема оптоизоляции или фотодетектирования. Применение оптронов и детекторов обсуждается далее в последующих главах.

Рисунок 4.6. Схема оптоизолятора или детектора.

4.2.3 7-сегментный светодиодный дисплей

Стандартный 7-сегментный светодиодный дисплей состоит из подсвеченных сегментов, расположенных так, чтобы отображать числовые символы при включении в соответствующей комбинации. Каждый сегмент управляется отдельно от выходного порта через токоограничивающий резистор. Могут отображаться цифры от 0 до 9, но для всего диапазона буквенно-цифровых символов доступны дисплеи с большим количеством сегментов или точечной матрицей. 7-сегментный светодиодный дисплей можно увидеть в аппаратном прототипе на рисунке 4.1. Это активный высокий дисплей с общим катодом и отдельными анодами, требующий логической 1 и достаточного тока для его включения. Тип с активным низким уровнем, требующий наличия логического 0 на каждом катоде, будет иметь общий анод.

7-сегментные коды от 0 до 9, * и # показаны в таблице 4.1. Сегменты помечены буквами a–g и предполагается, что они работают на активном высоком уровне (1 = ВКЛ). Затем необходимо разработать требуемый двоичный код для каждого отображаемого символа в зависимости от порядка, в котором выходы подключены к сегментам.В этом случае бит 1=a, вплоть до бита 7=g, а бит 0 не используется. Хэш отображается как «H», а звездочка — как три горизонтальные полосы. Поскольку требуется только 7 битов, предполагается, что младший бит (младший значащий бит) равен 0 при преобразовании в шестнадцатеричный формат. В любом случае предпочтительнее ставить в программу бинарный код. Таким же образом могут быть разработаны коды для других типов дисплеев или соединений.

Таблица 4.1. 7-сегментные коды.

1 0 0 1 1 1 1 0 9 0018 7E
Ключ Сегмент Шестигранный
г е е д в б а — LSB = 0
1 0 0 0 0 1 1 0 0 0C
2 1 0 1 1 0 1 1 0 B6
3
9e
4
4 1 1 0 0 1 1 0 0 CC CC
5 1 1 0 1 1 0 1 0 DA
6
6 1 1 1 1 1 0 1 0 FA
7 0 0 0 0 1 1 1 0 0e 0e
8 1 1 1 1 1 1 0 Fe
9
9 1 1 0 0 1 1 1 0 CE
# 1 1 1 0 1 1 0 0 ЕС
0 0 1 1 1 1 1 1 0
* 1 0 0 1 0 0 1 0 92

Альтернативой обычному 7-сегментному дисплею является модуль BCD.Он принимает входные данные в двоично-десятичном коде (BCD) и отображает соответствующее число с помощью внутреннего декодера. В BCD 0=0000 2 , 1=0001 2 и так далее до 9=1001 2 . Поэтому ему требуется только четыре входа (плюс общий терминал) и он отображает двоичные числа от 0 до 9 без кодирования.

Токоограничивающие резисторы для светодиодов

Один из вопросов, который снова и снова задают любители, заключается в том, как выбрать номинал токоограничивающего резистора для светодиода.Обычно ответ штанов звучит так: «Отнимите 2 В от напряжения питания и разделите на 20 мА». Хотя многим кажется, что ответ достаточно хорош, на самом деле результирующий ток будет заметно…

Один из вопросов, который снова и снова задают любители, заключается в том, как выбрать номинал токоограничивающего резистора для светодиода. Обычно ответ штанов звучит так: «Отнимите 2 В от напряжения питания и разделите на 20 мА». Хотя многим кажется, что ответ достаточно хорош, в действительности результирующий ток будет заметно отличаться от расчетного значения.

Резистор ограничения тока светодиода

Есть 6 ситуаций, в которых могут оказаться люди:

  1. Учитывая технические характеристики светодиода и требуемый ток светодиода, найдите номинал резистора
  2. По спецификации светодиода и номиналу резистора найдите ток светодиода
  3. Учитывая общий тип светодиода (нет спецификаций) и требуемый ток светодиода, найдите номинал резистора
  4. Учитывая общий тип светодиода (нет спецификаций) и номинал резистора, найдите ток светодиода
  5. Имея в руках светодиод (нет спецификаций) и требуемый ток светодиода, найдите номинал резистора
  6. Имея в руках светодиод (нет спецификаций) и номинал резистора, найдите ток светодиода

Для каждой ситуации необходимо действовать следующим образом.

1. Учитывая технические характеристики светодиода и требуемый ток светодиода, найдите номинал резистора

Эту задачу лучше всего решать графическим методом (аналитические методы могут оказаться слишком громоздкими: даже с помощью SPICE вам придется создавать точную модель светодиода).

  • Найдите график зависимости прямого тока от прямого напряжения в спецификации светодиода.
  • Либо распечатайте его, либо скопируйте в простое графическое приложение (например, «Paint»).
  • На кривой V-I светодиода обратите внимание на напряжение светодиода при желаемом токе
  • Вычесть это напряжение из напряжения питания
  • Разделите эту разницу на желаемый ток, чтобы получить значение резистора

Например:

Кривая V-I светодиода имеет логарифмическую составляющую из-за полупроводниковых эффектов и линейную составляющую из-за омических эффектов.В зависимости от их относительного вклада в конкретный светодиод кривая будет казаться более «изогнутой» или более плоской.

Если вам необходимо использовать аналитический подход, вы можете аппроксимировать кривую V-I характеристик светодиода прямой линией. Например:

Пока желаемый ток находится в области, где прямая линия близка к кривой V-I, вы можете рассчитать сопротивление аналитически. Обратите внимание, что вам нужно использовать квадратное уравнение, чтобы решить его.Поэтому я утверждаю, что графический метод все же удобнее.

2. Зная характеристики светодиода и номинал резистора, найдите ток светодиода

Опять же, эту задачу лучше всего решать с помощью графического метода.

  • Найдите график зависимости прямого тока от прямого напряжения в спецификации светодиода.
  • Либо распечатайте его, либо скопируйте в простое графическое приложение (например, «Paint»).
  • Расширение горизонтальной оси от 0 В до напряжения питания
  • Рассчитайте ток через этот резистор, если бы он был подключен непосредственно к источнику питания (без светодиода): I = напряжение питания / номинал резистора
  • По вертикальной оси при 0 В отметьте этот ток
  • По горизонтальной оси отметьте напряжение питания
  • Проведите прямую линию через эти две точки: это «линия нагрузки» для этого резистора и этого напряжения питания
  • Обратите внимание на точку, в которой линия нагрузки пересекает кривую V-I светодиода: это рабочая точка светодиода с этим резистором и при этом напряжении питания.

Например:

3. Учитывая общий тип светодиода (нет спецификаций) и требуемый ток светодиода, найдите номинал резистора

Без спецификаций вам нужно будет угадать кривую V-I светодиодов, а затем использовать метод 1, описанный выше. В первом порядке приближения для небольшого светодиода (в отличие от мощного светодиода для подсветки) кривая V-I определяет его цвет. Этот набор кривых взят из спецификаций размеров Т-1-3/4, Светодиоды 20 мА от Lite-On.

Обратите внимание, что напряжение светодиода увеличивается по мере уменьшения длины волны: например, инфракрасный светодиод имеет самую большую длину волны, а также самое низкое напряжение.На самом деле это следует из принципов квантовой механики (энергия фотона пропорциональна его частоте).
Обратите внимание, что на самом деле есть 3 группы кривых:

  • ИК
  • От красного до зеленого
  • Синий и белый (белые светодиоды используют УФ-светодиоды и люминофоры)

Итак, зная цвет светодиода и предполагая, что это слаботочный светодиод, вы можете использовать эти ВАХ для оценки номинала токоограничивающего резистора.

4. Учитывая общий тип светодиода (без спецификаций) и номинал резистора, найдите ток светодиода

Те же самые кривые можно использовать для оценки тока светодиода с учетом номинала резистора, используя метод, описанный в пункте 2 выше.

5. Имея в руках светодиод (без спецификаций) и требуемый ток светодиода, найдите номинал резистора

Если вы хотите использовать светодиод, который есть у вас в руках, и мало о нем знаете, вам нужно использовать эмпирические методы для нахождения номинала резистора.

  • Соедините последовательно светодиод, резистор 100 Ом (для защиты), потенциометр 1 кОм (переменный резистор) и цифровой вольтметр (цифровой вольтметр) для измерения тока, полная шкала 200 мА
  • Подключите эту цепочку к источнику питания, который вы будете использовать для питания этого светодиода
  • Меняйте потенциометр до тех пор, пока DVM не покажет желаемый ток
  • Отсоедините потенциометр и измерьте его сопротивление
  • Выберите стандартное значение резистора, наиболее близкое к этому показанию (стандарт E6: 100, 150, 220, 330, 470, 680, 1K и т. д.)

6. Имея в руках светодиод (без спецификаций) и номинал резистора, найдите ток светодиода

  • Соедините последовательно светодиод, резистор и цифровой вольтметр, настроенный на измерение тока, полная шкала 200 мА
  • Подключите их к источнику питания, который вы будете использовать для питания светодиода
  • Измерить ток

Влияние температуры и напряжения питания

Используя один из вышеперечисленных методов, вы можете определить номинал токоограничивающего резистора или результирующий ток.Это нормально при номинальном напряжении питания и при комнатной температуре. Но когда любой из них значительно изменится, ток светодиода также изменится. Эта кривая показывает, как напряжение светодиода изменяется в зависимости от температуры; обратите внимание, что при 25 °C напряжение составляет 100 %, что означает, что оно является номинальным.

Хуже эффект, когда напряжение питания очень близко к напряжению светодиода (например, питание 3,0 В и напряжение светодиода 2,5 В): напряжение будет заметно изменяться при небольшом изменении температуры или напряжения питания.

Как хороший проектировщик, вы должны рассмотреть наихудшую ситуацию и убедиться, что светодиод все еще будет гореть в одном крайнем случае и не будет слишком сильно работать в другом крайнем случае (обычный маленький светодиод сможет выдержать максимальное постоянного тока 30 мА).

Светодиоды последовательно

Если у вас есть несколько светодиодов, которые горят одновременно, лучше всего разместить их последовательно, чтобы во всех них протекал одинаковый ток. В этом случае напряжения светодиодов складываются; поэтому убедитесь, что напряжение источника питания достаточно высокое для питания всей цепочки.

Светодиоды параллельно

Светодиоды

никогда не следует подключать напрямую параллельно, потому что они не будут распределять ток поровну. Вместо этого поместите резистор последовательно с каждым светодиодом, чтобы установить ток в каждом отдельном светодиоде.

ИС драйвера светодиодов

Конечно, идеальным решением является питание светодиода от источника тока. Доступны различные ИС для управления светодиодами (или даже последовательно соединенными последовательностями) при постоянном токе.При этом ВАХ светодиода становятся второстепенными. Одной из самых простых таких ИС является NSI50010YT1G от ON Semi, 2-выводной источник тока, включенный последовательно со светодиодом и регулирующий ток на уровне 10 мА независимо от светодиода и напряжения питания (напряжение на ИС должно быть между 1,8 В и 50 В).

Многие микросхемы драйверов светодиодов повышают напряжение питания, что очень удобно, когда вы работаете от одного элемента, особенно когда его напряжение начинает падать в конце заряда.

Определение полярности светодиода

Говоря о светодиодах, вот на что следует обратить внимание. Распространено мнение, что определить полярность светодиода можно по его внутренней структуре: «чип светодиода установлен на полке, являющейся частью катода». Хорошо, может быть. Это верно для большинства, но не для всех светодиодов.

Есть только 2 способа определить полярность круглого светодиода, взглянув на него:

  • Вывод анода длиннее (при условии, что они не обрезаны)
  • Корпус круглой линзы имеет плоское пятно у катодного вывода

Вот пример платы с 5 светодиодами, у всех катод слева.В 4-х светодиодах справа полочка на катоде. В светодиоде слева (красный) полка на аноде. В случае сомнений вы всегда можете использовать DVM в диапазоне DIODE, чтобы увидеть, в каком направлении горит светодиод.

Что такое токоограничивающий резистор и его функция?

Введение

В схеме резистор соединен последовательно с другими компонентами, и последовательно отсутствует выходной сигнал.Следовательно, когда последовательные компоненты закорочены, напряжение, приложенное к резистору, не сожжет резистор. Такой резистор является резистором ограничения тока. Иначе его называют не токоограничивающим резистором, а резистором защиты или нагрузочным резистором.

 

Каталог

I Что такое токоограничивающий резистор?

Токоограничивающий резистор представляет собой защитный резистор, включенный последовательно, чтобы избежать слишком сильного перегорания прибора.Принцип заключается в уменьшении тока за счет увеличения общего сопротивления нагрузки. Как правило, оно также может играть роль парциального давления. Обычно в локальной цепи резистор, не имеющий другой функции последовательно с потребителем, может рассматриваться как токоограничивающий резистор для ограничения величины тока.

 

Многие компоненты имеют ограничение на максимальный входной ток. Если входной ток слишком велик, компоненты не будут работать должным образом или даже сгорят.Чтобы контролировать ток, добавьте резистор на входе, чтобы уменьшить силу тока и избежать ненужных рисков.

Светодиоды и токоограничивающие резисторы Простое объяснение

II Как работает токоограничивающий резистор?

Резистор RL — это нагрузочный резистор, R — резистор регулятора напряжения (также называемый токоограничивающим резистором), а D — стабилитрон. В соответствии с принципом конструкции схемы регулятора напряжения, когда входное напряжение практически постоянно, RL становится меньше, ток, протекающий через RL, увеличивается, но ток, протекающий через D, уменьшается.

Токоограничивающий резистор используется для уменьшения тока на стороне нагрузки. Например, добавление токоограничивающего резистора на одном конце светодиода может уменьшить ток, протекающий через светодиод, и предотвратить повреждение светодиодной лампы.

 

III Роль токоограничивающего резистора

С точки зрения основного процесса выпрямления и фильтрации низкое и высокое напряжение одинаковы. Нарисуйте схему выпрямления и фильтрации, как показано на рисунке 1, а затем скажите: «Ключ к проблеме в том, что до включения питания на конденсаторе нет заряда.Напряжение равно 0 В, и напряжение на конденсаторе не может быть изменено. То есть в момент замыкания концы выпрямительного моста (между P и N) соответствуют короткому замыканию. Поэтому при включении питания возникают две проблемы:

Первая проблема заключается в наличии большого пускового тока, как показано кривой 1 на рисунке, который может повредить выпрямитель. Вторая проблема заключается в том, что напряжение на входе мгновенно упадет до 0 В, как показано кривой 2 на рисунке.Эти две особенности, схемы выпрямителя высокого и низкого напряжения абсолютно одинаковы. »

 

Рисунок 2. Далее: «Схема низковольтного выпрямителя должна понижаться трансформатором. Обмотка трансформатора представляет собой большую катушку индуктивности. Она действует как барьер и может ограничивать пусковой ток во время замыкания, как показано на рис. кривая 1 на рисунке (а) В схеме выпрямителя инвертора такого барьера нет, и пусковой ток гораздо серьезнее, как это показано кривой 1 на рисунке (б).

Что касается формы сигнала напряжения на входе, то фактически в цепи низковольтного выпрямителя вторичное напряжение трансформатора также мгновенно падает до 0 В, как показано на кривой 2 на рисунке (а). Но, отражая первоначальную сторону трансформатора, такое мгновенное понижение, буферизованное, как показано на кривой 3 в (а), не мешает другим устройствам в той же сети.

 

В цепи инверторного выпрямителя такого буфера нет, и его входное напряжение является напряжением сети.Следовательно, в момент замыкания напряжение сети должно упасть до 0 В, что повлияет на нормальную работу другого оборудования в той же сети, обычно называемое помехами. Поэтому между выпрямительным мостом и конденсатором фильтра необходимо подключить токоограничивающий резистор RL.

 

При подключении токоограничивающего резистора пусковой ток при включении питания будет уменьшен. В то же время мгновенное падение напряжения уменьшается на токоограничивающий резистор, который решает форму волны напряжения на стороне источника питания.Подождите, пока напряжение на конденсаторе поднимется до определенного уровня, а затем замкните накоротко токоограничивающий резистор.

 

Размер короткозамыкающего устройства (тиристора или контактора) зависит от мощности инвертора, но сопротивление и емкость токоограничивающего резистора не сильно отличаются. Что происходит?

 

IV Конкретные примеры работы токоограничительного резистора

О нем поговорим отдельно.Сначала посмотрите на токоограничивающий резистор RL. Строго говоря, в инверторе большой мощности допустимый ток выпрямителя тоже очень велик. Емкость фильтрующего конденсатора тоже должна быть большой, сопротивление токоограничивающего резистора — маленьким, а емкость (мощность) — большой. Но давайте посмотрим на пример. Предполагая, что значение сопротивления выбранного токоограничивающего резистора составляет RL=50 Ом, каков максимальный пусковой ток, даже если напряжение источника питания равно значению амплитуды ULM=1.41&TImes;380=537В?

Только чуть больше 10А.

А, если предположить, что емкость фильтрующего конденсатора 5000мкФ, сколько времени зарядки?

T=RLC=50×5000=250000 мкс=250 мс=0,25 с

Это постоянная времени зарядки, и время зарядки должно быть от 3 до 5 раз. То есть время зарядки составляет от 0,75 до 1,25 с. Равномерная точка клетки составляет около 1 с.

 

Такой зарядный ток и такое время зарядки приемлемы для инверторов большинства размеров? Поэтому, чтобы уменьшить количество типов других компонентов, производитель принял практику выбора токоограничивающих резисторов с одинаковыми характеристиками для инверторов различных спецификаций.

 

Что касается емкости (мощности) резистора, так как время прохождения тока в RL очень короткое, всего 1с, то и время достижения 10А короче. Поэтому в целом мощность не менее 20Вт. Посмотрите на обходной контактор КМ. По-прежнему используйте конкретные примеры, чтобы проиллюстрировать это.

 

Предположим, что мощность двигателя составляет 7,5 кВт, 15,4 А. Мощность инвертора 13кВА, 18А.

Вообще говоря, мощность звена постоянного тока и входная мощность инвертора должны быть равны.При напряжении источника питания 380 В среднее значение напряжения постоянного тока составляет 513 В. Итак, насколько большим должен быть постоянный ток?

Три контакта контактора можно использовать параллельно, если достаточно контактора на 10 А.

Однако, если вы используете тиристор, вам все равно нужно использовать 30А.

Тогда, если мощность двигателя 75кВт, 139,7А. Мощность инвертора 114кВА, 150А. Каков размер подрядчика?

Следует выбирать контакторы

с номинальным током 80 А.

 

В  Причина сгорания Токоограничительный резистор

Почему токоограничительный резистор дымит и дует? Возможны три причины перегорания токоограничивающего резистора.

 

Первая возможность заключается в том, что емкость токоограничивающего резистора выбрана малой. Поскольку ток, протекающий через токоограничивающий резистор, экспоненциально затухает, а его продолжительность очень мала, как показано на рисунке 4.Следовательно, его мощность может быть выбрана меньшей. Чтобы снизить стоимость компонентов, некоторые производители инверторов часто используют меньшие значения при определении емкости токоограничивающего резистора. Однако на практике ток IR, протекающий через токоограничивающий резистор, связан с сопротивлением RL токоограничивающего резистора и емкостью CF сглаживающего конденсатора. Сравнивая графики (а) и (б), RL велико: начальное значение тока мало, но продолжительность тока велика.

 

Сравнивая рисунок (b) с рисунком (c), известно, что CF велик, и продолжительность тока будет увеличена. Поэтому, строго говоря, пропускная способность RL также должна быть соответствующим образом скорректирована. Однако, как упоминалось ранее, нет строгих требований к процессу зарядки конденсатора фильтра. Поэтому четкого регламента по сопротивлению и мощности РЛ нет. В общем, если RL ≥ 50 Ом, PR ≥ 50 Вт не проблема.

(a) RL = 80 Ом, CF = 1000 мкФ (b) RL = 40 Ом, CF = 1000 мкФ (c) RL = 40 Ом, CF = 2000 мкФ

 

Вторая возможность заключается в том, что изношен конденсатор фильтра.У каждого устройства с электролитами есть особенность: им всегда пользуешься, его непросто сломать. Если вы не будете использовать его часто, он сломается. Если инвертор хранится на складе более года, вы должны сначала открыть крышку и посмотреть на фильтрующий конденсатор, чтобы убедиться, что это «барабанная упаковка»? Есть ли утечка электролита? Характерным признаком износа электролитических конденсаторов является, во-первых, увеличение тока утечки.

 

Инвертор, который долгое время не использовался, внезапно добавляет высокое напряжение, и ток утечки электролитического конденсатора может быть довольно большим.При первом включении питания внутри инвертора идет дым. Вполне вероятно, что электролитический конденсатор серьезно подтекает или даже имеет короткое замыкание. Напряжением постоянного тока выше 450В зарядка затруднена, короткозамыкающее устройство не срабатывает, а токоограничивающий резистор включен в цепь на длительное время. Конечно, он должен дымить и дуть.

 

Если электролитический конденсатор в это время не используется, его следует сначала добавить примерно на 50% от номинального напряжения, а время прессования должно составлять более получаса, как показано на рисунке 5.Его ток утечки упадет, и он будет использоваться в обычном режиме.

Сначала с помощью мультиметра измерьте, не закорочен ли конденсатор. Если нет короткого замыкания, нет никаких отклонений во внешнем виде. Как показано на рисунке, через полчаса после включения конденсатор можно восстановить.

 

Третья возможность заключается в том, что обходной контактор KM или тиристор не действует. В результате токоограничивающий резистор включен в цепь надолго.

 

Байпасное устройство должно срабатывать, когда конденсатор фильтра заряжен до определенной степени (например, напряжение превышает 450 В). Поэтому при подтверждении исправности конденсатора фильтра при включении питания наблюдают, срабатывает ли обходное устройство при достаточном увеличении постоянного напряжения UD.

 

Один из конкретных методов заключается в подключении вольтметра PV1 параллельно токоограничивающему резистору, а также подключении вольтметра PV2 к обоим концам конденсатора фильтра, а затем подключению двух последовательно соединенных лампочек к обоим концам конденсатора фильтра. как груз.Как показано на рис. 6. После включения питания, если PV2 показывает, что UD достаточно велик, но показание PV1 не равно 0 В, устройство байпаса не работает.

Подключите нагрузку к цепи постоянного тока. При отсутствии нагрузки в токоограничивающем резисторе не будет тока, даже если короткозамыкающее устройство не сработает, токоограничительный резистор не сможет измерить напряжение.

Поскольку электролитический конденсатор обладает определенным индуктивным свойством, он не может поглощать напряжение помех за короткое время, что легко приводит к неисправности «отключения от перенапряжения».Конденсатор C0 используется для поглощения напряжения помех.

 

VI Расчет токоограничивающего резистора

Токоограничивающий резистор (RS):

(1) Обеспечьте рабочий ток ВЗ.

(2) Защитите VZ от повреждения из-за перегрузки по току.

Два крайних случая:

1. (Входное напряжение ВС)

VS = VS(Min), IL = IL(Max) (IL — рабочий ток нагрузки) Когда VS = VS(Max), IL = IL(Min)

 

VII Как выбрать токоограничивающий резистор

Как выбрать токоограничивающий резистор?

 

Во-первых, вы должны знать рабочий ток и рабочее напряжение выбранного вами светодиода.Как правило, рабочий ток светодиода 0805 составляет около 5 мА, а напряжение зависит от цвета светодиода; рабочее напряжение красного, зеленого, синего и белого светодиодов не соответствует друг другу. Подробнее см. по этой ссылке: Ток питания светодиода SMD 0805, токоограничивающий резистор и яркость

 

Возьмем красный светодиод в качестве примера, рабочее напряжение составляет 2 В, а рабочий ток установлен на 5 мА.

 

R = U / I = (4,2-2) / 5 = 440 Ом. Учтите, что вы питаетесь от 4.Батарея 2 В, токоограничивающий резистор может быть немного меньше, и вы можете выбрать 330 Ом.

 

Обратите внимание, что рабочий ток не должен быть слишком большим, иначе это повлияет на срок службы светодиода.

 


7.1 Как выбрать токоограничивающий резистор для светодиода?

Расчет относительно прост, но рекомендуется освоить метод расчета: метод следующий:

1, по формуле: U/I=R

2, в соответствии с типичным напряжением в спецификации светодиодного общего белого света, синий свет равен 3.2В@20мА желтый, красный 2.0В@20мА

3. В соответствии с электрическим током светодиода. Обычные пираньи на 20 мАч могут достигать 50 мА, мощные могут достигать 350 мА и выше

4. Начало расчета: В качестве примера взята обычная белая светоизлучающая трубка: R=U (падение напряжения на резисторе) /I (ток на резисторе) устанавливает напряжение возбуждения равным 12В; тогда R=(12-3,2В)/0,02А= 8,8В/0,02А=440

Опыт

Ом: Чтобы защитить срок службы продукта, общий ток привода меньше, чем типичное значение тока привода.Например, обычные диоды около 15 мА.

 


7.2 Как выбрать токоограничивающий резистор стабилитрона?

Зенеровские диоды могут быть соединены последовательно для использования при более высоких напряжениях, а более стабильное напряжение может быть получено при последовательном соединении.

 

Зенеровский диод действует как регулятор напряжения. При уменьшении тока нагрузки падение напряжения на токоограничивающем резисторе уменьшается, а выходное напряжение растет, т. е. относительно увеличивается обратное напряжение стабилитрона, а ток стабилитрона IZ возрастает, что делает IRS также возрастающей, Падение напряжения на трубке токоограничивающего резистора RS увеличивается, выходное напряжение падает, а выходное напряжение остается неизменным.Недостатком является невозможность получения большого выходного тока.

Процентное соотношение регулирования напряжения: %V.R

Стабильность напряжения, чем ниже коэффициент, тем лучше. Когда входное напряжение постоянного тока VS или ток нагрузки IL изменяются, выходное значение Vo может поддерживаться в определенном диапазоне.

VNL: выходное напряжение без нагрузки VFL: выходное напряжение при полной нагрузке

Пример: показанный выше регулятор имеет выходное напряжение 7,5 В при отсутствии нагрузки и 7.4 В, когда номинальный ток выводится, и достигается стабильность напряжения регулятора.

Ⅷ Часто задаваемые вопросы

1. Что такое токоограничивающий резистор?

Токоограничивающий резистор регулирует и уменьшает ток в цепи. Это уравнение и калькулятор помогают определить номинал резистора, который нужно добавить к светодиоду (LED) , чтобы он мог ограничивать ток, протекающий через светодиод. Расчет также определяет, сколько энергии потребляет светодиод.

 

2. Как найти токоограничивающий резистор?

Одиночные светодиоды

При вычислении значения токоограничивающего резистора для одного светодиода основная форма закона Ома — V = IR — принимает вид: где: Vbatt — напряжение на резисторе и светодиоде. Vled — прямое напряжение светодиода.

 

3. Какова формула тока резистора?

Ток резистора I в амперах (А) равен напряжению резистора V в вольтах (В), деленному на сопротивление R в омах (Ом): V — падение напряжения на резисторе, измеренное в вольтах (В).

 

4. Зачем светодиодам нужны токоограничивающие резисторы?

В случае светодиодных лент или коммерческого освещения устанавливаются токоограничивающие резисторы, чтобы свести к минимуму влияние изменений в источнике напряжения. Эти светодиодные фонари часто указывают напряжение, при котором они работают, и что для них требуются светодиодные драйверы постоянного напряжения. Получите правильный блок питания для вашей конфигурации светодиодов.

 

5. Как найти токоограничивающий резистор для светодиода?

Вы должны быть уверены, что номинальная мощность (мощность) вашего резистора достаточна для используемой мощности.Уравнение для мощности: допустим, вы используете приведенный выше светодиод с напряжением питания 12 В, прямым напряжением светодиода 3,9 В и общим прямым током 1400 мА.

 

6. Уменьшает ли резистор ток или напряжение?

Вкратце: резисторы ограничивают поток электронов, уменьшая ток. Напряжение возникает из-за разности потенциалов на резисторе.

 

7. Влияет ли резистор на напряжение?

Чем больше резистор, тем больше энергии он потребляет и тем больше падение напряжения на этом резисторе…. Кроме того, законы Кирхгофа о цепях гласят, что в любой цепи постоянного тока сумма падений напряжения на каждом компоненте цепи равна напряжению питания.

 

8. Какой резистор используется в качестве устройства ограничения тока?

Токоограничивающий резистор — это резистор, который используется для уменьшения тока в цепи. Простой пример — резистор, включенный последовательно со светодиодом. Обычно вы хотите иметь токоограничивающий резистор последовательно со светодиодом, чтобы вы могли контролировать величину тока через светодиод.

 

9. В чем разница между текущим напряжением и сопротивлением?

Напряжение — это разница заряда между двумя точками. Ток – это скорость, с которой течет заряд. Сопротивление — это способность материала сопротивляться потоку заряда (тока).

 

10. Каков предельный ток источника питания?

Ограничение тока — это защита чувствительных устройств от больших токов, которые могут возникнуть как во время нормальной работы, так и из-за неисправностей.Простейшей формой устройства ограничения тока является предохранитель.

 


Вас также может заинтересовать:

Классификация сопротивления и ее параметры

Что такое термистор и как он работает?

Что такое измеритель сопротивления изоляции и как его проверить?

Что такое резистор и его функция?

Альтернативные модели

Часть Сравнить Производители Категория Описание
Произв.Номер детали: FM18W08-PG Сравните: Текущая часть Производители: Cypress Semiconductor Категория:Чип памяти Описание: Параллельное NVRAM FRAM 256 Кбит 3.3В 28Пин ПДИП
№ производителя: FM25V05-G Сравните: FM18W08-PG VS FM25V05-G Производители: Cypress Semiconductor Категория:Чип памяти Описание: FRAM 512Kbit Serial-SPI 3V/3.3V 8Pin SOIC Tube
№ производителя: FM25V05-GTR Сравните: FM18W08-PG ПРОТИВ FM25V05-GTR Производители: Cypress Semiconductor Категория:Чип памяти Описание: FRAM 512Kbit Serial-SPI 3V/3.3V 8Pin SOIC T/R
№ производителя: FM1808-70-PG Сравните: FM18W08-PG ПРОТИВ FM1808-70-PG Производители: Ramtron Категория:Чип памяти Описание: Схема памяти, 32KX8, CMOS, PDIP28, ЗЕЛЕНАЯ, MS-011, DIP-28

Как найти токоограничивающий резистор для светодиода? – Пробег года 2016.ком

Как найти токоограничивающий резистор для светодиода?

Одиночные светодиоды При расчете значения токоограничивающего резистора для одного светодиода основная форма закона Ома — V = IR — принимает вид: где: Vbatt — напряжение на резисторе и светодиоде. Vled — прямое напряжение светодиода.

По какой формуле определить номинал ограничительного резистора?

Обычному индикаторному светодиоду требуется прямой ток около 15 мА, чтобы загореться, и он создает прямое падение напряжения около 2 В (в зависимости от типа светодиода).Мы можем использовать простую формулу для оценки требуемого значения резистора: Значение резистора = (Vs – 2) / 15 × 10. Таким образом, если питание составляет 5 В, требуемое значение резистора составляет 200 Ом.

Как рассчитать сопротивление токоограничивающего резистора?

R = V/I = 1,3 В/0,015 А = 86,67 Омега. На практике может быть трудно получить резистор с сопротивлением точно 86,67 Ом.

Какая формула используется для расчета значения токоограничивающего резистора в цепи светодиодов, подключенной к цифровому выходу Arduino?

Какую номинальную мощность выбрать для резистора? Резистор имеет падение напряжения, как и светодиод.Итак, в соответствии с законом напряжения Кирхгофа: если вы вычислите падение напряжения на резисторе, вы получите 8,1 В.

Как уменьшить силу тока резистора?

Уменьшение силы тока осуществляется путем применения закона Ома, определяемого формулой I = V/R, где I — общий ток цепи в амперах, V — напряжение, а R — сопротивление. Добавьте резисторы в цепь, чтобы увеличить общее сопротивление. Чем выше сопротивление, тем меньше сила тока.

Ограничивают ли резисторы напряжение или ток?

Вкратце: резисторы ограничивают поток электронов, уменьшая ток.Напряжение возникает из-за разности потенциалов на резисторе. Математический ответ заключается в том, что резистор — это электрическое устройство с двумя выводами, которое подчиняется или, можно сказать, обеспечивает соблюдение закона Ома: V = IR.

Что такое токоограничивающий резистор?

Токоограничивающий резистор — это резистор, который используется для уменьшения тока в цепи. Обычно вы хотите иметь токоограничивающий резистор последовательно со светодиодом, чтобы вы могли контролировать величину тока через светодиод.Если через ваш светодиод проходит слишком большой ток, он сгорит слишком быстро.

Как работают токоограничивающие резисторы?

Токоограничивающий резистор регулирует и уменьшает ток в цепи. Это уравнение и калькулятор помогают определить значение резистора, который необходимо добавить к светодиоду (LED), чтобы он мог ограничивать ток, протекающий через светодиод. Расчет также определяет, сколько энергии потребляет светодиод.

Что такое резистор ограничения тока светодиода?

Как резистор уменьшает ток?

Как уменьшить силу тока в амперах?

Зачем нужен токоограничивающий резистор для светодиодных лент?

В случае светодиодных лент или коммерческого освещения устанавливаются токоограничивающие резисторы, чтобы свести к минимуму влияние изменений в источнике напряжения.Эти светодиодные фонари часто указывают напряжение, при котором они работают, и что для них требуются светодиодные драйверы постоянного напряжения. Получите правильный блок питания для вашей конфигурации светодиодов.

Как рассчитать номинал резистора светодиода?

Расчет необходимого сопротивления резистора. Подключите светодиод и резистор последовательно к источнику переменного напряжения. Начните с 0 вольт и постепенно увеличивайте напряжение, пока не загорится светодиод. Измерьте напряжение на светодиоде и ток, проходящий через него. Допустим, светодиоду требуется 15 мА, а падение напряжения составляет 2 вольта.

Как рассчитать токоограничивающий резистор?

Чтобы рассчитать токоограничивающий резистор, вам сначала нужно посмотреть в таблице данных (всегда сначала RTFM!) Рекомендуемые характеристики прямого напряжения и прямого тока светодиода. В этом примере они равны 3,1 В и 30 мА соответственно.

Что произойдет, если вы подключите несколько светодиодов к одному и тому же резистору?

Падение напряжения на светодиодах в три раза превышает падение напряжения на одном светодиоде. Если вы подключите несколько светодиодов параллельно, ток через резистор увеличится (хотя ток через каждый светодиод останется прежним).Падение напряжения на светодиодах не изменяется, как и падение напряжения на резисторе:

Как токоограничивающий резистор для светодиода влияет на падение тока и напряжения?

У меня проблемы с пониманием токоограничивающих резисторов в простых светодиодных схемах. Я знаю, что могу определить оптимальный резистор следующим образом:

$displaystyle R=frac{V_{s}-V_{f}}{I_{f}}$

Но мне трудно понять, как это одно значение изменяет напряжение и ток на правильные значения для светодиода.Например, если мои расчеты для сверхъяркого синего светодиода (с $V_{f}$ равным 3,0–3,4 В, $I_{f}$ равным 80 мА, и источником напряжения 5 В) дают мне 25 Ом (используя нижняя граница прямого напряжения), это нормально. Таким образом, общий ток должен составлять 80 мА, а падение напряжения на резисторе и светодиоде должно составлять 2 и 3 вольта соответственно.

Но что, если вместо этого использовать резистор на 100 Ом? Или любое другое значение — как мне рассчитать падение напряжения и ток? Могу ли я предположить, что один из них останется прежним?

Прямое падение напряжения светодиода останется (примерно) одинаковым, но ток может измениться, поэтому расчет будет выглядеть следующим образом (решение того же уравнения для I):

$$I_{LED} = {(V_s – V_f)over{ R}}$$

Таким образом, для 3 В ${V_f}$ и питания 5 В резистор $100Omega$ даст ${(5V – 3V)более{100 Omega }} = 20 мА$.

Итак, если вы знаете, какой ток вам нужен, просто подставьте значения, например для 10 мА:

$$R = {(5V – 3V)более{0,01 A}} = {200 Omega}$$

В принципе, можно полагаться на то, что напряжение питания и прямое напряжение светодиода довольно статично. , означает, что какой бы номинал резистора вы ни вставили, он также будет иметь статическое напряжение (например, ~ 2 В в этом случае), поэтому вам остается только узнать это напряжение и выбрать значение сопротивления в соответствии с током, который вы хотите.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.