Як правильно розрахувати та підібрати резистор для світлодіода. Який резистор потрібний для світлодіода

Розрахунок резистора для світлодіода: онлайн калькулятор

Живлення світлодіодів не таке просте питання, як може здатися. Вони дуже чутливі до режиму, в якому працюють і не зазнають перевантажень. Найголовніше, що потрібно запам'ятати – напівпровідникові випромінюючі діоди живлять стабільним струмом, а не напругою. Навіть ідеально стабілізована напруга не забезпечить підтримки заданого режиму, це наслідок внутрішньої структури та принципу дії напівпровідників. Тим не менш, при грамотному підході світлодіоди можна підключати до живлення через струмообмежуючий або додатковий резистор. Його розрахунок зводиться до елементарного підбору такого опору, у якому падати зайві Вольти за заданої величини струму. Давайте розглянемо, як розрахувати його номінал вручну або скористатися калькулятором онлайн.

Хоч і головним параметром для живлення світлодіода є струм, але є такий, як падіння напруги. Це необхідна величина для того, щоб він запалився. Відштовхуючись від неї проводять обчислення обмежувального резистора.

Типова напруга LED різних типів:

Увага! Якщо ви не можете знайти документацію на наявний елемент, під час використання онлайн калькулятора візьміть дані з цієї таблиці.

Щоб скоротити теорію, давайте одразу на практиці розрахуємо опір для підключення білого світлодіода до бортового ланцюга автомобіля 12В.Її фактичне значення при заведеному двигуні сягає 14,2 У, котрий іноді вище, отже його й беремо для розрахунків.

Тоді розрахунок опору для світлодіода виконують за законом Ома:

На світлодіоді має впасти усереднено 3 Вольти, отже потрібно компенсувати:

У звичайного 5 мм світлодіода номінальний струм дорівнює 20 мА або 0,02 А. Розраховуємо опір резистора, на якому має впасти 11,2 при заданому струмі:

R=11,2/0,02=560 Ом або найближчий у велику сторону

Щоб досягти стабільного живлення та яскравості в ланцюг живлення додатково встановлюють стабілізатор L7805 або L7812 і проводять розрахунок щодо живлячих 5 або 12 Вольт відповідно.

Як розрахувати резистор для підключення світлодіода до мережі 220 Вольт? Таке питання виникає, коли потрібно зробити якусь індикацію чи маячок. Розрахунок опору у разі виглядає так:

Так як будь-який діод пропускає струм в одному напрямку, то зворотне напруження призведе до того, що він вийде з ладу. Значить паралельно світлодіоду встановлюють ще один такий самий або шунтуючий звичайний малопотужний діод, що випрямляє, наприклад, 1n4007.

За допомогою нашого онлайн калькулятора можна розрахувати опір для одного або кількох з'єднаних послідовно або ланцюга паралельних світлодіодів:

Якщо світлодіодів кілька, тоді:

• Для послідовного з'єднання резистор розраховують з урахуванням суми падінь кожному елементі.
• Для паралельного з'єднання опір розраховують з урахуванням суми струмів кожного світловипромінюючого діода.

Також не можна забувати про потужність резистора, наприклад, у другому прикладі з підключенням ланцюга до мережі 220В на ньому виділятиметься потужність рівна:

У разі це буде досить великий резистор.Щоб зменшити цю потужність, можна ще сильніше обмежити струм, наприклад, 0,01А, що знизить цю потужність у двоє. У будь-якому випадку номінальна потужність опору має бути більшою за ту, яка виділятиметься в процесі його роботи.

Для тривалої та стабільної роботи випромінювача при підключенні до мережі використовуйте в розрахунках напругу трохи вище за номінальну, тобто 230-240 В.

Якщо вам складно порахувати або ви не впевнені у чомусь, тоді наш онлайн калькулятор для розрахунку резистора для світлодіода швидко підкаже вам, який потрібний резистор зі стандартного розмірного ряду, а також його мінімальну потужність.

Розрахунок резистора для світлодіода AUDIO-CXEM.RU

admin 16 листопада 2014 р.

Привіт, друзі! Сьогодні ми з вами розраховуватимемо резистор для світлодіода. Не литиму багато води, а відразу перейду до справи і поясню алгоритм розрахунку. Все, що нам знадобиться, це закон Ома для ділянки ланцюга!

Завдання. Маємо джерело напруги 12 Вольт, необхідно запитати світлодіод напругою 3 Вольта, щоб останній не згорів.

Схема підключення виглядає так:

Сенс тут простий. Якщо напруга джерела 12 Вольт, а напруга світлодіода 3 Вольта, необхідний такий резистор R1, щоб у ньому падало 9 Вольт.

Якби було джерело напруги 36 Вольт, то необхідний резистор R1 такого номіналу, щоб у ньому падало 33 Вольта. Тепер давайте рахувати!

1. Джерело напруги 12 Вольт, світлодіод живиться 3 Вольтами, падіння на резисторі R1 = 12-3 = 9 Вольт.
2. Струм, споживаний 3 Вольтовим світлодіодом в середньому 20 мА = 0,02 Ампер.
3. Далі входить у бій закон Ома, I=U/R, звідси випливає, що R=U/I.
4. R1 = 9 Вольт / 0,02 Ампер = 450 Ом.(на даному етапі потрібно підставити у формулу не напругу живлення, а напругу, яка повинна впасти на резисторі R1).
5. Вибираємо резистор із стандартного ряду, R1 = 470 Ом.
6. Далі ми розрахуємо мінімальну потужність резистора. Напруга, що падає на резисторі 9 Вольт. Струм, що тече через резистор 0,02 Ампер.
7. Потужність знаходиться за такою формулою P = I * U, P = 9 Вольт * 0,02 Ампер = 0,18 Вт.
8. Вибираємо потужність резистора із стандартного ряду, P = 0,25 Вт.

Розрахунок закінчено, наш резистор R1 = 470 Ом, 0,25 Вт.

Тепер зберемо схему і переконаємося на практиці у правильності нашого розрахунку. Резистор на 470 кому я не знайшов, але зібрав з двох одні, на 480 кім.

Напруга на виході джерела напруги 12 Вольт.

Напруга, що падає на світлодіоді дорівнює 3,15 Вольт, решта напруги падає на резисторі (8,85 Вольт).

Ну і струм, що протікає через резистор та світлодіод дорівнює 18 мА.

У принципі, розрахунок вірний.

Схожі статті

Розрахунок опору для світлодіода Лада Майстер

Заміна ламп на світлодіоди в автомобільних електричних схемах набуває вже не статусу тюнінгових робіт, а перетворюється на необхідність. Причин цьому безліч, але сьогодні ми поговоримо не про це, хоча деякі питання світлодіодного освітлення, найважливіші, торкнутися доведеться.

Навіщо ставити світлодіоди

Якщо дивитися на питання з практичного боку, то встановлення світлодіодів принесе багато добрих та приємних моментів:

1. Світлодіод має дуже низький струм споживання.
2. У світлодіодів мізерна тепловіддача.
3. Кількість світла, що віддається світлодіодом, набагато більша, ніж у ламп розжарювання.
4. Світлодіод має тривалий термін експлуатації.

Відходячи від теорії та застосувавши це до реальних умов, ми отримуємо масу переваг — можна забути про те, що лампочка посадить акумулятор, навіть якщо її залишити включеною на добу, та й оформлення світлодіодами підсвічування приладів та освітлення салону набагато ефективніше та гнучкіше.

Параметри світлодіодів

Найголовніше, що треба засвоїти – світлодіод неможливо включити до електросхеми без попередньої підготовки. Він просто згорить. Напруга в електромережі автомобіля 12-14 вольт, а стандартний світлодіод працює від 3,5 В. Робоча напруга діода залежить від його кольору:

• червоні та жовті світлодіоди - 2,4 В;
• сині та зелені - 2,8 вольта;
• білі світлодіоди - 3-3,6 Ст.

Відрізняються світлодіоди та за потужністю. Малопотужні світлодіоди споживають струм близько 20 мА, а світлодіоди підвищеної потужності – 300 мА. Вони можуть відрізнятися і характером випромінюваного світла. Одні з них є вузькоспрямованими, інші заливні. Спрямовані світлодіоди мають вбудовану лінзу і використовуються для локального підсвічування. Кожен світлодіод має плюс та мінус, які називають анодом та катодом відповідно.

Встановлення світлодіодів

Якщо з'явилося бажання встановити світлодіоди на автомобіль, можна піти простим шляхом. У продажу є невеликі блоки із світлодіодів, які називають кластерами. Вони зібрані з таким розрахунком, щоб забезпечити роботу в мережі 12 В. Але у них є один істотний недолік - при зміні кількості обертів двигуна, вони змінюють яскравість. Не критично, але зміна яскравості дуже виразно видно на око, і це не приємний ефект. Кожен кластер складається з трьох світлодіодів, з'єднаних послідовно, та спаяних з резистором, який повинен прибирати зайву напругу.

Можна піти іншим шляхом - зібрати кластери самостійно. Ми вибираємо потрібні діоди, послідовно їх з'єднуємо, а потім підключаємо до бортової мережі через резистор. Найчастіше для мережі 12 вольт використовують резистори 100-150 Ом на 0,5 Вт. Але не завжди так гладко, і саме на цьому етапі нам знадобиться розрахунок опору для світлодіода.

Як правильно розрахувати опір для світлодіоду

Оскільки світлодіоди різні і напруга в кожному автомобілі може відрізнятися, ідеальним варіантом підбору резистора буде обчислення його номіналу за законом Ома. Якщо з математикою у вас не все гладко, можна піти простим шляхом. Є просте правило, яке дозволить уникнути помилок – на один світлодіод потрібен резистор номіналом 500 Ом, на два – близько 300 Ом, на три – 150 Ом. Але якщо підібрати опір правильно, то освітлення буде стабільним та довговічним.

Розглянемо ситуацію, коли ми здивувалися справді точним підбором резистора. Беремо світлодіод, наприклад, білий. Його дані нам відомі – напруга живлення 3,5 вольта, струм приблизно 20 мА. Далі діємо за алгоритмом як калькулятор Електроніка.

1. Знімаємо свідчення по напрузі саме в тому місці, де хочемо встановити діод. Робимо це за допомогою звичайного тестера. Причому важливо зняти не загальну напругу мережі, саме локальне. Отримуємо певну величину, наприклад, 13 У.
2. Із загальної напруги віднімаємо напруги живлення світлодіода. Вийшло 9,5 В. Згадуємо закон Ома — R=U/I, де R — опір, що шукається, а U і I, відповідно, напруга і струм. Підставляємо наші дані у формулу та отримуємо значення опору 475 Ом.
3. Тепер потрібно зробити так, щоб резистор не грівся. Для цього обчислюємо його потужність.Робоча напруга резистора – 9,5 В, струм – 20 А. Помноживши ці показники, отримаємо номінальну потужність резистора – 0,19 Вт. Завжди потрібно підбирати резистор із запасом, щоб уникнути перегріву, тому йдемо в магазин за резистором потужністю не менше ніж 0,5 Вт.

Таким чином вдасться підібрати ідеальний резистор для світлодіода, який матиме оптимальну яскравість, і не перегорить у найнесподіваніший момент.

Читайте також:

Калькулятор резистора для світлодіода.

Послідовне з'єднання світлодіодів

Паралельне з'єднання світлодіодів

Розрахунок резистора для світлодіода.

Світлодіоди. Види, типи світлодіодів. Підключення та розрахунки.

Ось так світлодіод виглядає в житті:

А так позначається на схемі:

Навіщо служить світлодіод?

Світлодіоди випромінюють світло, коли через них проходить електричний струм.

Були винайдені у 70-ті роки минулого століття для зміни електричних лампочок, які часто перегорали та споживали багато енергії. Підключення та паяння

Світлодіоди повинні бути підключені правильним чином, враховуючи їх полярність + для анода і для катода Катод має короткий висновок, більш коротку ніжку. Якщо ви бачите всередині світлодіода його начинки - катод має електрод більшого розміру (але це не офіційний метод).

Світлодіоди можуть бути зіпсовані внаслідок впливу тепла під час паяння, але ризик невеликий, якщо ви паяєте швидко. Ніяких спеціальних запобіжних заходів застосовувати не треба для паяння більшості світлодіодів, проте буває корисно вхопитися за ніжку світлодіода пінцетом - для тепловідведення.

Ніколи не підключайте світлодіодів безпосередньо до батареї або джерела живлення! Світлодіод перегорить практично моментально, оскільки занадто великий струм спалить його.Світлодіоди повинні мати обмежувальний резистор. Для швидкого тестування 1кОм резистор підходить більшості світлодіодів, якщо напруга 12V або менше. Не забувайте підключати світлодіоди правильно, дотримуючись полярності!

Світлодіоди бувають майже всіх кольорів: червоний, помаранчевий, жовтий, жовтий, зелений, синій та білий. Синього та білого світлодіода трохи дорожче, ніж інші кольори. Колір світлодіодів визначається типом напівпровідникового матеріалу, з якого він зроблений, а не кольором пластику його корпусу. Світлодіоди будь-яких кольорів бувають у безбарвному корпусі, у такому разі колір можна дізнатися тільки увімкнувши його.

Влаштований багатобарвний світлодіод просто, як правило, це червоний і зелений об'єднані в один корпус з трьома ніжками. Шляхом зміни яскравості чи кількості імпульсів кожному з кристалів можна досягати різних кольорів світіння.

Розрахунок світлодіодного резистора

Світлодіод повинен мати резистор послідовно з'єднаний в його ланцюгу, для обмеження струму, що проходить через світлодіод, інакше він згорить практично миттєво. Резистор R визначається за формулою:

V S = напруга живлення V L = пряма напруга, розрахункова для кожного типу діодів (як правило від 2 до 4 вольт) I = струм світлодіода (наприклад 20мA), це має бути менше максимально допустимого для вашого діода.

Якщо розмір опору неможливо підібрати точно, тоді візьміть резистор більшого номіналу. Насправді ви навряд чи помітите різницю ... дуже яскравість світіння зменшиться дуже мало.

Наприклад: Якщо напруга живлення V S = 9, і є червоний світлодіод (V = 2V), що вимагають I = 20мA = 0.020A, R = (- 9 В) / 0.02A = 350 Ом. При цьому можна вибрати 390 Ом (найближче стандартне значення, яке більше).Обчислення світлодіодного резистора з використанням Закону Ома

Закон Ома свідчить, що опір резистора R = V / I, де : V = напруга через резистор (V = S - V L в даному випадку) I = струм через резисторІтак R = (V S - V L) / I Послідовне підключення світлодіодів.

Якщо ви хочете підключити кілька світлодіодів одразу – це можна зробити послідовно. Це скорочує споживання енергії і дозволяє підключати велику кількість діодів одночасно, наприклад як якусь гірлянду. Усі світлодіоди, які з'єднані послідовно, мають бути одного типу. Блок живлення повинен мати достатню потужність та забезпечити відповідну напругу.

Червоний, жовтий та зелений діоди – при послідовному з'єднанні необхідна напруга живлення – не менше 8V, так 9-вольтова батарея буде практично ідеальним джерелом.

V L = 2V + 2V + 2V = 6V (три діоди, їх напруга підсумовуються).

Якщо напруга живлення V S 9 В і струм діода = 0.015A, Резистором R = (V S - V L) / I = (9 - 6) / 0,015 = 200 Ом Беремо резистор 220 Ом (найближчого стандартного значення, яке більше).

Уникайте підключення світлодіодів у паралелі!

Підключення кілька світлодіодів у паралелі за допомогою одного резистора не дуже гарна ідея.

Як правило, світлодіоди мають розкид параметрів, вимагають кілька різних напруг кожен. що робить таке підключення практично неробочим. Один з діодів світитиметься яскравіше і братиме на себе струму більше, поки не вийде з ладу. Таке підключення прискорює природну деградацію кристала світлодіода. Якщо світлодіоди з'єднуються паралельно, кожен із них повинен мати свій власний обмежувальний резистор.

Миготливі світлодіоди виглядають як звичайні світлодіоди, вони можуть блимати самостійно тому, що містять інтегральну вбудовану схему. Світлодіод блимає на низьких частотах, як правило, 2-3 спалахи в секунду. Такі дрібнички роблять для автомобільних сигналізацій, різноманітних індикаторів чи дитячих іграшок.

Схожі статті:

Розрахунок резистора для світлодіода та підключення

Світлодіодне освітлення та індикація, за рахунок цього напівпровідникового приладу вважається однією з найнадійніших. При організації освітлення світлодіодні світильники виробляють якісний світловий потік, при цьому є екологічно чистими джерелами світла, що не потребують утилізації та не споживають багато електроенергії. Світлодіод працює тільки від постійної напруги та пропускає струм тільки в одному напрямку, як і звичайний діод.

Діод випромінюючий світло є приладом з певним, чітко регламентованим струмом, що протікає як максимальним, так і мінімальним. Якщо перевищити максимальний прямий струм, що допускається, або напруга, що підводить до нього, то він обов'язково вийде з ладу, простими словами «згорить». Дані про світлодіод можна знайти:

1. У довіднику чи технічній літературі;
2. На сторінках Інтернету;
3. Купуючи у продавця-консультанта.

Не знаючи робочої напруги та максимального прямого струму підібрати опір резистора для обмеження струму досить проблематично. Хіба що маючи автотрансформатор чи змінний резистор. При цьому можна спалити кілька напівпровідникових таких елементів. Цей спосіб швидше теоретичний, ніж практичний, і застосовується може тільки в екстрених ситуаціях.Резистор - це пасивний елемент, що застосовується в електричних ланцюгах, він має певне значення опору. Випускається змінний, з регулювальною ручкою, або постійний резистор.

Отже, кожен світлодіод має робочу напругу і прямий струм, що проходить і засвічує його. світлодіода з робочою напругою 0,5 вольта, послідовно джерелу живлення. напівпровідникові елементи повинні бути однакового типу та марки. Однак така ситуація трапляється вкрай рідко, а найчастіше величина живлення значно більша, ніж робоча напруга одного світлодіода.

Як зробити розрахунок опору для світлодіодів, яке не тільки обмежує струм в ланцюзі, але і створює падіння напруги. Де U – напруга, I – величина постійного струму.

Ось найпростіша схема підключення одного світлодіода.

Сила струму при послідовному з'єднанні буде однакова, а напруга живлення світлодіода повинна бути певної величини, найчастіше воно значно нижчою за живильне весь ланцюг.Тобто, I (струм) у ланцюгу відома і дорівнюватиме I, що споживає діодом, а U падіння на опорі дорівнюватиме різниці U живлення та U світлодіода. Знаючи U на резистори і I, який через нього проходить, згідно з тим самим законом Ома можна знайти його опір. Для цього напругу падіння на резисторі розділити на струм, що протікає по ланцюгу.

Після розрахунку резистора світлодіода, він ще повинен відповідати потужності, для цього U на ньому потрібно помножити на відомий I всього ланцюга. Струм у будь-якій ділянці ланцюга буде однаковим і тому максимальна сила струму, що проходить через світлодіод, не перевищуватиме резистор, що проходить через обмежуючий. При цьому рекомендується підбирати резистор з більшим номіналом, ніж з меншим, це стосується і опору, і його потужності. Знаючи закон Ома, можна також розрахувати опір через R світлодіода.

Якщо немає відповідного резистора з потрібним опором, його можна отримати підключивши кілька таких елементів послідовно або паралельно. При цьому для послідовного з'єднання, загальний опір всіх резисторів дорівнюватиме сумі всіх входять в цей ланцюг.

А при паралельному розраховується за такою формулою

Потрібно врахувати, що все це розраховується виходячи з напруги живлення, тому що при його збільшенні збільшиться сила струму у всьому ланцюзі. Так що джерело живлення має видавати не тільки якісно випрямлену, а й стабілізовану напругу.

Шунтування світлодіода резистором

Про таке підключення світлодіода і резистора варто міркувати при послідовному з'єднанні двох і більше елементів, що випромінюють світло. Навіть з однаковим маркуванням та типом характеристики кожного світлодіода можуть трошки відрізнятися.Якщо через нього протікає I, він має своє внутрішнє R. При цьому в режимі коли вентиль (діод) проводить його, і не проводить, опір внутрішній буде значно відрізнятися. Тобто при зворотному включенні вентиля саме в такому режимі опір відрізнятиметься значно. Відповідно і зворотна напруга теж дуже відрізнятиметься, що може призвести до перегорання (пробою).

Для запобігання таким ситуаціям рекомендується шунтувати світлодіод малопотужним резистором з великим R у кілька сотень Ом. Таке підключення забезпечить вирівнювання зворотної напруги на з'єднаних в один ланцюг напівпровідникових приладах, що видають світловий потік.

Відео розрахунку світлодіода

Як правильно розрахувати та підібрати резистор для світлодіода

Дивіться також

Кожен із нас бачив світлодіод. Звичайний маленький світлодіод виглядає як пластикова колбочка-лінза на ніжках, що проводять, всередині якої розташовані катод і анод. На схемі світлодіод зображується як звичайний діод, від якого стрілочками показаний світло, що випромінюється. Ось і служить світлодіод для отримання світла, коли електрони рухаються від катода до анода - p-n-переходом випромінюється видиме світло.

Винахід світлодіода припадає на далекі 1970-і, коли для отримання світла на всю застосовували лампи розжарювання. Але саме сьогодні, на початку 21 століття, світлодіоди зайняли нарешті місце найефективніших джерел електричного світла.

Де світлодіод «плюс», а де «мінус»?

Щоб правильно підключити світлодіод до джерела живлення, необхідно насамперед дотриматися полярності. Анод світлодіода підключається до плюсу "+" джерела живлення, а катод - до мінусу "-".Катод, що підключається до мінуса, має висновок короткий, анод, відповідно, довгий ніжку світлодіода на плюс «+» джерела живлення.

Подивіться усередину світлодіода: великий електрод - це катод, його - до мінуса, маленький електрод, схожий просто на закінчення ніжки, - на плюс. А ще поряд із катодом лінза світлодіода має плоский зріз.

Паяльник довго на ніжці не тримати

Паяти висновки світлодіода слід акуратно і швидко, адже напівпровідниковий перехід дуже боїться зайвого тепла, тому потрібно короткими рухами паяльника торкатися його жалом до ніжки, що припаюється, і тут же паяльник відводити вбік. Краще в процесі паяння тримати ніжку світлодіода пінцетом, що припаюється, щоб забезпечити про всяк випадок відведення тепла від ніжки.

Резистор обов'язковий під час перевірки світлодіоду

Ми підійшли до найголовнішого – як підключити світлодіод до джерела живлення. Якщо ви хочете перевірити світлодіод на працездатність, то не варто безпосередньо приєднувати його до батареї або блоку живлення. Якщо ваш блок живлення на 12 вольт, то використовуйте для підстрахування резистор на 1 ком послідовно з світлодіодом, що перевіряється.

Не забувайте про полярність – довгий висновок на плюс, висновок від великого внутрішнього електрода – до мінуса. Якщо не використовувати резистор, то світлодіод швидко перегорить, якщо ви випадково перевищите номінальну напругу, через p-n-перехід потече великий струм, і світлодіод майже відразу вийде з ладу.

Колір світіння світлодіода

Світлодіоди бувають різних кольорів, проте колір свічення не завжди визначається кольором лінзи світлодіода. Білий, червоний, синій, помаранчевий, зелений чи жовтий – лінза може бути прозорою, а включиш – виявиться червоним чи синім. Світлодіоди синього та білого світіння – найдорожчі.Взагалі, на колір світіння світлодіода впливає насамперед склад напівпровідника, і як вторинний фактор – колір лінзи.

Багатокольорові (RGB) світлодіоди містять в одному корпусі кілька випромінюючих світло p-n-переходів, кожен з яких дає свій колір свічення. Комбінуючи яскравість компонентів струмами або частотами імпульсів струмів (для червоного, зеленого та синього кристалів), можна отримати будь-який відтінок. Тут, звичайно, резистори, що балансують, потрібні на кожен колірний канал.

Знаходимо номінал резистора для світлодіода

Резистор включається послідовно зі світлодіодом. Функція резистора - обмежити струм, зробити його близьким до номіналу світлодіода, щоб світлодіод миттєво не перегорів і працював би в нормальному номінальному режимі. Беремо до уваги наступні вихідні дані:

• Vps – напруга джерела живлення;
• Vdf – пряме падіння напруги на світлодіоді у нормальному режимі;
• If – номінальний струм світлодіода за нормального режиму свічення.

Тепер, перш ніж знаходити значення необхідного резистора R, відзначимо, що струм у послідовному ланцюзі у нас буде постійним, одним і тим же в кожному елементі: струм If через світлодіод дорівнюватиме струму Ir через обмежувальний резистор.

Отже Ir = If. Але Ir = Ur/R – згідно із законом Ома. А Ur = Vps-Vdf. Отже, R = Ur/Ir = (Vps-Vdf)/If.

Тобто, знаючи напругу джерела живлення, падіння напруги на світлодіоді та його номінальний струм, можна легко підібрати відповідний обмежувальний резистор.

Якщо знайдене значення опору не вдається вибрати зі стандартного ряду номіналів резисторів, беруть резистор більшого номіналу, наприклад замість знайдених 460 Ом, беруть 470 Ом, які завжди легко знайти. Яскравість світіння світлодіода зменшиться дуже незначно.

Приклад підбору резистора:

Припустимо, є джерело живлення на 12 вольт і світлодіод, якому потрібно 1,5 вольта і 10 мА для нормального світіння. Підберемо резистор, що гасить. На резисторі має впасти 12-1,5 = 10,5 вольт, а струм у послідовному ланцюзі (джерело живлення, резистор, світлодіод) повинен вийти 10 мА, отже із Закону Ома: R = U/I = 10,5/0,010 = 1050 Ом. Вибираємо 1,1 ком.

Який потужності має бути резистор? Якщо R = 1100 Ом, а струм складе 0,01 А, то, за законом Джоуля-Ленца, на резисторі кожну секунду виділятиметься теплова енергія Q = I * I * R = 0,11 Дж, що еквівалентно 0,11 Вт. Резистор потужністю 0,125 Вт підійде навіть запас залишиться.

Послідовне з'єднання світлодіодів

Якщо маєте мета з'єднати кілька світлодіодів в єдине джерело світла, то найкраще з'єднання виконувати послідовно. Це потрібно для того, щоб до кожного світлодіода не чіпляти свій резистор, щоб уникнути зайвих втрат енергії. Найбільш підходять для послідовного з'єднання світлодіоди одного і того ж виду з однієї і тієї ж партії.

Допустимо, необхідно послідовно об'єднати 8 світлодіодів по 1,4 вольта зі струмом по 0,02 А для підключення до джерела живлення 12 вольт. Очевидно, загальний струм становитиме 0,02 А, але загальна напруга складе 11,2 вольта, отже 0,8 вольт при струмі 0,02 А повинні розсіятися на резисторі. R = U/I = 0,8/0,02 = 40 Ом. Вибираємо резистор на 43 Ом мінімальної потужності.

Паралельне з'єднання ланцюжків світлодіодів - не найкращий варіант

Якщо є вибір, то світлодіоди найкраще з'єднувати послідовно, а чи не паралельно.Якщо з'єднати кілька світлодіодів паралельно через один загальний резистор, то через розкид параметрів світлодіодів, кожен з них буде не в рівних умовах з іншими, якийсь світитиметься яскравіше, приймаючи більше струму, а якийсь навпаки тьмяніше. В результаті, якийсь із світлодіодів згорить раніше через швидку деградацію кристала. Краще для паралельного з'єднання світлодіодів, якщо альтернативи немає, застосувати до кожного ланцюжка свій обмежувальний резистор.

Розрахунок резистора для світлодіода - формула та правила

Необхідність установки в ланцюгах живлення цього п/п приладу ще одного елемента обумовлено його чутливістю до змін напруги. Опір, що включається послідовно зі світлодіодом, обмежує силу струму, що проходить через нього. Це виключає можливість пробою так званого «p-n» переходу і виходу СІД з ладу.

Порядок обчислення параметрів резистора – тема цієї статті.

Форма, що застосовується для одного світлодіода

• R – значення номіналу резистора (Ом).
• I – максимальна сила струму даного світлодіода (довідкові дані).
• Uc – напруга мережі; Ul – його падіння на обмежувальному опорі.

Усі постійні резистори випускаються з градацією за номіналом. В результаті підібрати опір «один на один», як правило, не виходить. Необхідно використовувати в схемі обмежувальний резистор, величина якого максимально наближається до розрахункового значення, але при цьому не повинна бути меншою за нього. Наприклад, якщо після обчислень вийшло, що необхідно опір на 350 Ом, то береться резистор на 390. Такі радіодеталі промисловістю випускаються.

Жодних складнощів у роботі п/п приладу подібна заміна не викличе.Якщо сила його світіння зміниться, то настільки незначно, що візуально це навряд чи помітно.

Формула для кількох СІД

У цьому випадку необхідно дотримуватись деяких правил.

• З'єднання світлодіодів здійснюється лише послідовно. Паралельне для цих напівпровідників краще не практикувати. Як виняток – додатково до кожного ставити свій обмежувальний опір (розрахунок див. вище).
• Усі СІД мають бути однотипними, тобто з ідентичними характеристиками. Інакше точно розрахувати номінал обмежувального резистора не вийде, і один із приладів може досить швидко згоріти.

Сам розрахунок ведеться за тією самою формулою. Параметри мережі відомі, величини сили струмів однакові. Змінюється лише кількість світлодіодів. А ось значення падіння напруги на кожному (Ul) підсумовуються.

Як бачите, читачу, нічого складного в розрахунках немає. Потрібно лише визначити тип світлодіода та уточнити його паспортні дані.