Розрахунок резистора для світлодіода: онлайн калькулятор

Харчування світлодіодів не такий простий питання, як може здатися. Вони вкрай чутливі до режиму, в якому працюють і не терплять перевантажень. Найголовніше, що потрібно запам’ятати – напівпровідникові випромінюють діоди живлять стабільним струмом, а не напругою. Навіть ідеально стабілізовану напругу не забезпечить підтримки заданого режиму, це наслідок внутрішньої структури і принципу дії напівпровідників. Проте при грамотному підході світлодіоди можуть підключатися до мережі через струмообмежувальним або додатковий резистор. Його розрахунок зводиться до елементарного підбору такого опору, на якому будуть падати зайві Вольти при заданій величині струму. Давайте розглянемо, як розрахувати його номінал вручну або скористатися онлайн калькулятором.

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

Типові напруги LED різних типів:

колір Напруга, В
білий 2.8-3.2 для малопотужних, 3.0 і вище для потужних (понад 0.5 Вт)
червоний 1.6-2.0
зелений 1.9-4.0
синій 2.8-3.2
Жовтий, оранжевий 2.0-2.2
ІК до 1.9
УФ 3.1-4.4

Увага! Якщо ви не можете знайти документацію на наявний елемент – при використанні онлайн калькулятора візьміть дані з цієї таблиці.

Щоб скоротити теорію, давайте відразу на практиці розрахуємо опір для підключення білого світлодіода до бортової ланцюга автомобіля 12В. Її фактичне значення при заведеному двигуні доходить до 14,2 В, а іноді і вище, значить його і беремо для розрахунків.

Тоді розрахунок опору для світлодіода виконують згідно із законом Ома:

R = U / I

На светодиоде має впасти усереднено 3 Вольта, значить потрібно компенсувати:

Uрез = 14,2-3 = 11,2 В

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

R = 11,2 / 0,02 = 560 Ом або найближчий в більшу сторону

Щоб домогтися стабільного харчування і яскравості в ланцюг харчування додатково встановлюють стабілізатор L7805 або L7812 і проводять розрахунок щодо живлять 5 або 12 Вольт відповідно.

Як розрахувати резистор для підключення світлодіода до мережі 220 Вольт? Таке питання виникає, коли потрібно зробити якусь індикацію або маячок. Розрахунок опору в цьому випадку виглядає так:

Uрез = 220-3 = 217 В

R = 217 / 0,02 = 10850 Ом

Так як будь-який діод пропускає струм в одному напрямку, то зворотна напруга призведе до того, що він вийде з ладу. Значить паралельно світлодіоду встановлюють ще один такий же або шунтирующий звичайний малопотужний випрямний діод, наприклад, 1n4007.

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

Якщо світлодіодів кілька, тоді:

  • Для послідовного з’єднання резистор розраховують з урахуванням суми падінь на кожному елементі.
  • Для паралельного з’єднання опір розраховують з урахуванням суми струмів кожного светоизлучающего діода.

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

P = 217 * 0,02 = 4,34 Вт

В даному випадку це буде досить великий резистор. Щоб зменшити цю потужність, можна ще сильніше обмежити струм, наприклад, в 0,01А, що знизить цю потужність в двоє. У будь-якому випадку номінальна потужність опору повинна бути більша за ту, яка буде виділятися в процесі його роботи.

Для довгої і стабільної роботи випромінювача при підключенні до мережі використовуйте в розрахунках напруга злегка вище номінального, тобто 230-240 В.

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

Ссылка на основную публикацию