Изчисляване на светодиодната верига. Изчисляване и избор на съпротивление за светодиода

LED елементите намират все по-широко приложение в сфери на човешката дейност като напр осветлениеза стаи в улични лампи, фенерчета, при осветяване на аквариума. В автомобилната индустрия групите светодиоди се използват широко за осветяване на светлините за паркиране, стоп светлините и светлините за завиване.

Външен вид на светодиодите

Отделни елементи с различни цветове осигуряват осветяване на таблото, индикация за намаляване на нивото на охлаждащата течност на радиатора. Невъзможно е да се изброят всички посоки на тяхното използване: от украса на новогодишно дърво, осветление на аквариум до устройства за ракетна и космическа техника.

Те постепенно заменят конвенционалните лампи с нажежаема жичка. Множество онлайн магазини продават LED ленти и други продукти за осветление онлайн. Можете да намерите и калкулатор за изчисляване на схеми на драйвери за тях, ако се наложи да ги ремонтирате или да ги направите сами. Има редица причини за това бързо развитие.

Основни предимства

ниска консумация на енергия;
висока ефективност;
ниско напрежение;
почти без отопление;
висока степен на електрическа и пожарна безопасност;
здрав корпус: липсата на крехки нишки и стъклени колби ги прави устойчиви на механични, вибрационни влияния;
работа без инерция осигурява висока скорост на реакция, няма време, изразходвано за нагряване на нишката;
здравина, малки размери и издръжливост;
непрекъснат експлоатационен живот от най-малко 5 години;
широка гама от спектър (цветове) и възможност за проектиране на един елемент за дифузно или насочено осветление.

Има няколко съществени недостатъка:

Висока цена.
Интензивност светлинен потокотделният елемент е малък.
Колкото по-високо е напрежението на необходимото захранване, толкова по-бързо се разрушава структурата на светодиодните елементи. Проблемът с прегряването се решава чрез инсталиране на радиатор.

Параметри и характеристики

Предимствата на светодиодите са много по-големи от недостатъците, но поради високата цена хората не бързат да купуват осветителни продукти, базирани на светодиоди. Купуват хора с необходимите знания отделни елементии сами сглобете тела за аквариума, направете връзки табла за управлениеавтомобили, стоп сигнали и габарити. Но за това трябва да имате добро разбиране на принципите на работа, параметрите и характеристики на дизайнасветодиоди.

Настроики:

работен ток;
работно напрежение;
цвят на светлинния поток;
ъгъл на дисперсия:
тип черупка.

Характеристика на дизайна е диаметърът, формата на лещата, която определя посоката и степента на дисперсия на светлинния поток. Частта от цветовия спектър на сиянието се определя от примесите, добавени към полупроводниковия кристал на диода. Фосфорът, индият, галият, алуминият осигуряват осветяване от червено до жълто.

Съставът на азот, галий, индий ще направи спектъра в диапазона от сини и зелени цветове, ако добавите фосфор към кристала на синия (син) спектър, можете да получите Бяла светлина. Посоката и ъглите на разсейване на потоците се определят от състава на кристала, но в по-голяма степен от формата на LED лещата.

За поддържане на живия свят на аквариума е необходим процесът на фотосинтеза на водораслите. Това изисква правилния спектър и определено ниво на осветление на аквариума, с което светодиодите се справят добре.

Изчисляване на параметри и схеми

След като решите цвета, посоката на потока на осветлението и напрежението на източника на захранване, можете да закупите светодиоди. Но да събира желаната схема, е необходимо да се направи изчисление на LED резистора във веригата, който гаси повишеното захранващо напрежение. Познаваме работния ток и напрежение по номинални стойности.

Трябва да се има предвид, че светодиодът е полупроводник, който има полярности.

Ако поляритетът е обърнат, той няма да светне и дори може да се повреди. Добър пример за изчисляване на охлаждащ резистор в електрически схеми на LED са осветителните тела за автомобили. Като индикация за статуса на определен технически параметъризползва се един LED елемент, като опция се взема намалено ниво на охлаждащата течност на радиатора.

Схема на свързване на LED

R = Uac. – Работя / работя.
R \u003d 12V - 3V / 00,2A \u003d 450 Ohm \u003d 0,45 kOhm.

Uak - захранващо напрежение, в нашия случай автомобилен акумулатор 12V;
Uwork - работно напрежение на светодиода;
I slave е работният ток на светодиода.

Можете да изчислите съпротивлението на охлаждащия резистор във верига с последователно свързване на няколко светодиода. Тази опция може да се използва за осветяване на приборите на предния панел или като стопове за автомобил.

Схема на серийно свързване на светодиоди и устойчивост на гасене

Изчисляването на съпротивлението е подобно:

R \u003d Uak - Urab * n / Irab.

R \u003d 12V - 3V * 3 / 0,02A \u003d 150 Ohm \u003d 0,15 kOhm.

n - брой светодиоди 3 бр.

Струва си да разгледаме случая с шест светодиода; в стоповете се използва и по-голям брой, но методът за изчисляване на съпротивлението и конструирането на веригата ще бъде същият.

R \u003d Uak - Urab * n / Irab
R \u003d 12V - 18 V / 002A - работното напрежение на диодите надвишава напрежението на източника на захранване, в този случай диодите ще трябва да бъдат разделени на 2 групи от три диода и свързани с паралелна верига. Изчисленията се правят за всяка група поотделно.

Предишното изчисление с три светодиода в последователна връзка показва, че за паралелно свързване във всяка група стойността на съпротивлението на резистора трябва да бъде 0,15 kΩ.

Въпреки известно нагряване, LED светлинине работи без радиатор. Например, за осветяване на аквариум отгоре се монтира капак, върху който се насочват източници на светлина или Светодиодна лента. За да се избегне прегряването му, се използва алуминиев профил. За производството на радиатора започват да се използват специални пластмаси, които разсейват топлината. Експертите не препоръчват да ги правите сами, въпреки че никой не забранява да се предприемат мерки за подобряване на разсейването на топлината от мощни лампи. Като радиатор е добре да използвате мед, който има висока топлопроводимост.

В много сайтове можете да намерите калкулатор, с който можете да изберете верига, да въведете параметри на диод и да изчислите в режим онлайн резисторза един светодиод или група.

В специализирани магазини можете да закупите дискове с софтуери инсталирайте драйвери на домашния си компютър. Програмата с драйвери може лесно да бъде изтеглена безплатно онлайн или закупена, ако плащате с електронни пари на сайта.

Характеристики, които трябва да имате предвид:

Не се препоръчва паралелно свързване на светодиоди с един резистор. Ако един диод се повреди, останалите също ще бъдат доставени мощно напрежение, което ще доведе до повреда на всички диоди. Ако се срещне такава схема, можете да я изчислите и повторите с помощта на онлайн калкулатор, като добавите отделни съпротивления към светодиодите.

Схема на паралелно свързване

При изчисленията могат да се получат стойности на резистора, които не съответстват на стандартните стойности, след което се избира малко по-голямо съпротивление. Тук е удобно да използвате онлайн калкулатор.
Когато работното напрежение на светодиодите и източника на захранване съвпадат в битови вериги за фенерчета, гирлянди за коледни елхи, понякога не се използва резистор. В същото време отделните светодиоди светят с различна яркост, което се дължи на разпространението на техните параметри. Препоръчително е в тези случаи да се използват преобразуватели за повишаване на напрежението.

По-долу е една от най-простите вериги на драйвера на LED лампата.

Схема и снимка на драйвера на лампата MR-16

Веригата се сглобява с помощта на кондензатор C1 и резистор R1 вместо трансформатор. На диодния мост се прилага напрежение. Ограничението на тока се осигурява от кондензатора C1, който създава съпротивление, но не разсейва топлината, но намалява напрежението, когато серийна връзкакъм захранващата верига.

Ректифицираното напрежение се изглажда от електролитен кондензатор C2. Резисторът R1 е предназначен да разрежда кондензатора C1, когато захранването е изключено. R1 и R2 не участват в работата на веригата. Резисторът R2 е предназначен да предпазва кондензатор C2 от повреда, ако възникне прекъсване в захранващата верига на лампата.

Снимката показва изглед на водача от две страни. Червеният цилиндър е изображението на кондензатора C1, черният е C2.

Резистор. Видео

Това видео ще отговори на въпроса какво е резистор и как работи. Опростеността на представянето прави възможно изучаването на материала дори за начинаещ.

Като се има предвид всичко по-горе, можете да направите правилното независимо изчисление на резистора за светодиода и да закупите в специализиран магазин нещо, което е наистина полезно във фермата.

При свързване на светодиоди с ниска мощност най-често се използва охлаждащ резистор. Това е най проста схемавръзка, която ви позволява да получите необходимата яркост без използване на скъпи. Но въпреки цялата си простота, за да се осигури оптимална работа, е необходимо да се изчисли резисторът за светодиода.

Помислете за семейство характеристики на тока и напрежението (CVC) за светодиоди с различни цветове:

Тази характеристика показва зависимостта на тока, преминаващ през светодиода, от приложеното към него напрежение.

Както може да се види на фигурата, характеристиките са нелинейни. Това означава, че дори при малка промяна на напрежението от няколко десети от волта, токът може да се промени няколко пъти.

Въпреки това, когато работят със светодиоди, те обикновено използват най-линейния участък (така наречената работна зона) на I–V характеристиката, където токът се променя не толкова рязко. Най-често производителите посочват в характеристиките на светодиода позицията на работната точка, т.е. стойностите на напрежението и тока, при които се постига декларираната яркост на сиянието.

Фигурата показва типични работни точки за червени, зелени, бели и сини светодиоди при 20 mA. Тук можете да видите, че светодиодите с различни цветове при един и същ ток имат различни падове на напрежение в работната зона. Тази характеристика трябва да се вземе предвид при проектирането на вериги.

Представените по-горе характеристики са получени за светоизлъчващи диоди, свързани в посока напред. Тоест отрицателният захранващ полюс е свързан към катода, а положителният е свързан към анода, както е показано на снимката вдясно:

Пълният VAC изглежда така:

Тук може да се види, че обратната връзка е безсмислена, тъй като светодиодът няма да излъчва и ако бъде превишен определен праг на обратно напрежение, той ще се повреди в резултат на повреда. Излъчването се получава само при включване в посока напред, а интензитетът на светене зависи от тока, преминаващ през светодиода. Ако този ток не е ограничен от нищо, тогава светодиодът ще отиде в зоната на повреда и ще изгори. Ако трябва да инсталирате работещ светодиод или не, тогава статия с подробности за всички методи ще ви бъде полезна.

Как да изберем резистор за един светодиод

За да ограничите тока на светодиода, можете да използвате резистор, свързан по следния начин:

Сега определяме кой резистор е необходим. За изчисляване на съпротивлението се използва формулата:

където U пит - захранващо напрежение,

U подложка - спад на напрежението в светодиода,

I е необходимият ток на светодиода.

В този случай мощността, разсейвана от резистора, ще бъде пропорционална на квадрата на тока:

Например, за Cree C503B-RAS червен светодиод, типичният спад на напрежението е 2,1 V при 20 mA. При захранващо напрежение от 12 V съпротивлението на резистора ще бъде

От стандартната серия от съпротивления E24 избираме най-близката стойност на номиналната стойност - 510 ома. Тогава мощността, разсейвана от резистора, ще бъде

По този начин е необходим охлаждащ резистор с номинална стойност 510 ома и мощност на разсейване 0,25 вата.

Човек може да остане с впечатлението, че ниско напрежениезахранването може да бъде свързано към светодиод без резистор. Това видео ясно показва какво ще се случи с така включен светодиод с напрежение само 5 V:

Първоначално светодиодът ще работи, но след няколко минути просто ще изгори. Това се дължи на нелинейния характер на неговата характеристика ток-напрежение, както беше обсъдено в началото на статията.

Никога не свързвайте светодиод без охлаждащ резистор, дори при ниско захранващо напрежение. Това води до неговото изгаряне и в най-добрия случай до отворена верига, а в най-лошия - до късо съединение.

Изчисляване на резистор при свързване на няколко светодиода

При серийна връзкаизползва се един резистор същия токцялата светодиодна верига. В този случай трябва да се има предвид, че захранването трябва да осигурява напрежение, надвишаващо общия спад на напрежението върху диодите. Тоест, когато свържете 4 светодиода с спад от 2,5 V, ще е необходим източник с напрежение над 10 V. Токът ще бъде еднакъв за всички. Съпротивлението на резистора в този случай може да се изчисли по формулата:

къде е захранващото напрежение,

е сумата от спадовете на напрежението на светодиодите,

- ток на потребление.

Така че 4 зелени светодиода Kingbright L-132XGD с напрежение 2,5 V и ток 10 mA при захранване от 12 V ще изискват резистор със съпротивление

В същото време трябва да разсейва мощността

При паралелна връзкаТокът на всеки светоизлъчващ диод е ограничен от собствен резистор. В този случай може да се използва захранване с ниско напрежение, но текущата консумация на цялата верига ще бъде сумата от токовете, консумирани от всеки светодиод. Например, 4 жълти светодиода BL-L513UYD от Betlux Electronics с консумация от 20 mA всеки ще изискват ток от поне 80 mA от източника при паралелна връзка. Тук съпротивлението и мощността на резисторите за всяка водена от резистора двойка се изчисляват по същия начин, както при свързване на един светодиод.

Имайте предвид, че както за последователни, така и за паралелна връзкаизползват се захранвания с еднаква мощност. Само в първия случай е необходим източник с голямо напрежение, а във втория - с голям ток.

Не можете да свържете няколко светодиода паралелно към един резистор, защото. или всичките ще горят много слабо, или някой от тях може да се отвори малко по-рано от останалите и през него ще протече много голям ток, който ще го извади от строя.

Програми за изчисляване на съпротивление

При в големи количествасвързани светодиоди, особено ако са свързани последователно и паралелно, ръчното изчисляване на съпротивлението на всеки резистор може да бъде проблематично.

Най-лесният начин в този случай е да използвате една от многото програми за изчисляване на съпротивлението. Много удобно в това отношение е онлайн калкулаторуебсайт cxem.net:

Той включва малка база данни с най-често срещаните светодиоди, така че не е необходимо ръчно да въвеждате стойностите на пада на напрежението и тока, просто посочете захранващото напрежение и изберете желания светодиод от списъка. Програмата ще изчисли съпротивлението и мощността на резисторите, а също така ще начертае схема на свързване или електрическа схема.

Например, използвайки този калкулатор, резисторът за три XLamp MX3 е изчислен със захранващо напрежение от 12 V:

Програмата също има много полезна функция: тя ще каже цветно кодираненеобходим резистор.

Друга проста програма за изчисляване на съпротивлението, често срещана в Интернет, е разработена от Сергей Войтевич от портала ledz.org.

Тук методът за свързване на светодиодите, напрежението и тока вече е избран ръчно. Програмата не изисква инсталация, просто я разархивирайте в произволна директория.

Заключение

Охлаждащият резистор е най-простият ограничител на тока за LED верига. Токът зависи от избора му, което означава интензивността на светене и издръжливостта на светодиода. Въпреки това, трябва да се помни, че при големи токове на резистора ще се освободи значителна мощност, следователно към мощност мощни светодиодипо-добре е да използвате драйвери.

Доста често много начинаещи радиолюбители имат проблеми с изчисляването на съпротивлението на резистор за светодиод. И често те не знаят за. В тази статия ще се опитаме да изясним този въпрос и за да го улесним, представяме онлайн калкулатор за изчисляване на съпротивлението на LED резистора.

Важни параметри на светодиодите

От гледна точка на проблема с избора на резистор за светодиод, ние се интересуваме предимно само от два параметъра на светодиода:

I F - преден ток на светодиода
V F - предно напрежение на светодиода (работно напрежение)

Нека да разгледаме това като използваме L-53IT LED като пример. Ето кратките му характеристики:

Материал: gaasp/gap
Цвят на светлината: червен
Дължина на вълната: 625nm
Максимално напрежение в права посока: 2.5V
Максимално обратно напрежение: 5V
Максимален преден ток: 30mA
Работна температура: -40…85С

В листа с данни на L-53IT LED, в раздела „Абсолютни максимални оценки“ (стойности, които не трябва да се превишават), намираме информация за максималната непрекъсната DC, които могат да преминат през даден светодиод, без да причиняват щети (30mA):

След това проверяваме листа с данни какво е типичното напрежение на светодиода (спад на напрежението върху диода):

и виждаме, че:

данните от изпитването са дадени за ток I F = 20mA,
типичното напрежение е V F = 2V.

Ток от 20 mA ни осигурява добър светлинен поток и тъй като светодиодите не са вечни, а излъчваният светлинен поток намалява с времето, в повечето случаи този ток ще бъде достатъчен за даден светодиод.

LED без резистор

Първо, нека да разгледаме какво се случва, ако свържем светодиод към източник на захранване без резистор за ограничаване на тока. Ще използваме 5V захранване като пример.

В този случай, според втория закон на Кирхоф:

сумата от спадовете на напрежението в затворен контур е нула

Оказва се, че цялото захранващо напрежение е концентрирано върху нашия светодиод:

Какво означава появата на напрежение от 5V на нашия светодиод? Нека да разгледаме графиката на светодиодния ток спрямо напрежението в посока напред:

Тоест, когато надвишава 2,05 волта, токът ще расте много бързо, достигайки висока стойност.

В нашия случай захранването на светодиода без ограничителен резистор ще генерира повече ток от допустимото (30 mA), което от своя страна ще го повреди.

Тук трябва да се добави, че причината, която разрушава светодиода, не е токът като такъв, а мощността, отделена под формата на топлина.

Ограничаване на тока, протичащ през светодиода

Така че трябва да ограничим тока на светодиода. Имаме две възможности:

използвайте стабилно захранване с ток (не повече от 30mA в съответствие с техническата спецификация на светодиода)
ограничават тока по различен начин.

В тази статия ще разгледаме втория метод, а именно ще свържем резистор последователно със светодиода. Част от захранващото напрежение ще падне през този резистор, което ще обозначим като V R:

В съответствие с втория закон на Кирхоф по-горе, разпределението на напрежението ще се определи по формулата:

V CC = V R + V F

В нашия случай знаем типичната стойност на напрежението на нашия светодиод, която е 2 волта, както и захранващото напрежение от 5 волта:

По този начин можем да изчислим необходимия спад на напрежението през резистора R, така че диодът да има само необходимите 2 волта:

V R = V CC - V F

V R \u003d 5V - 2V \u003d 3V

тоест, ние се стремим към следните напрежения в нашата верига:

Сега използваме първия закон на Кирхоф:

сумата от стойностите на силата на токовете, влизащи в възела, е равна на сумата от стойностите на силата на токовете, протичащи от този възел

Нашият възел е кръстовището на резистора и светодиода, което означава, че същият ток ще тече през резистора, както през светодиода. Тъй като предположихме, че ток I F \u003d 20mA може да тече през светодиода, тогава:

Съпротивлението на резистора се изчислява по закона на Ом:

тоест в нашия случай:

и накрая можем да изведем общата формула:

След изчисляване на съпротивлението се избира резистор от номиналната серия. В нашия случай този резистор е точно същият като изчисления, тоест 150 ома, който се предлага в номиналните серии E24, E12 и E6.

Но какво да правим, когато съпротивлението на резистора не съответства на нито една стойност от номиналната серия? В този случай трябва да се избере едно от двете най-близки до проектното съпротивление, като се вземе предвид следното:

Ако съпротивлението е по-малко от очакваното, тогава това ще увеличи стойността на тока, протичащ през светодиода.

Ако съпротивлението е по-голямо от очакваното, тогава това ще намали светлинния поток, излъчван от светодиода.

Калкулатор за LED резистор

По-долу е даден калкулатор за изчисляване на съпротивлението на LED резистора:

Един обикновен малък светодиод изглежда като пластмасова конична леща на проводящи крака, вътре в които има катод и анод. На диаграмата светодиодът е изобразен като конвенционален диод, от който излъчваната светлина е показана със стрелки. Така че светодиодът служи за производство на светлина, когато електроните се движат от катода към анода, се излъчва видима светлина.

Изобретяването на светодиода датира от далечната 1970 г., когато лампите с нажежаема жичка са били използвани за производство на светлина. Но днес, в началото на 21 век, светодиодите най-накрая заеха мястото на най-ефективните източници на електрическа светлина.

Къде е "плюсът" на светодиода и къде е "минусът"?

За да свържете правилно светодиода към източника на захранване, първо трябва да спазвате полярността. Анодът на светодиода е свързан към плюс "+" на източника на захранване, а катодът - към минус "-". Катодът, свързан към минуса, има къс изход, анодът, съответно, е дълъг - дългият крак на светодиода - към плюс "+" на източника на захранване.

Погледнете вътре в светодиода: големият електрод е катодът, той е към минуса, малкият електрод, който изглежда само като края на крака, е към плюса. И до катода, LED лещата има плосък разрез.

Не дръжте поялника на крака дълго време

Запоявайте светодиодните проводници внимателно и бързо, тъй като полупроводниковият възел много се страхува от излишна топлина, така че трябва за кратко да докоснете поялника с върха му към запоения крак и след това да вземете поялника настрана. По-добре е да държите запоения крак на светодиода с пинсети по време на процеса на запояване, за да сте сигурни, че топлината се отстранява от крака за всеки случай.

Необходим резистор при тестване на LED

Стигаме до най-важното - как да свържете светодиода към източник на захранване. Ако искате да тествате светодиода за производителност, тогава не трябва да го свързвате директно към батерията или към захранването. Ако вашето захранване е 12 волта, тогава използвайте резистор от 1 kΩ последователно с тествания светодиод за предпазна мрежа.

Не забравяйте за полярността - дълъг проводник към плюс, проводник от голям вътрешен електрод към минус. Ако не използвате резистор, светодиодът бързо ще изгори, ако случайно превишите Номинално напрежение, през p-n прехода ще тече голям ток и светодиодът почти веднага ще се повреди.

Светодиодите се предлагат в различни цветове, но цветът на сиянието не винаги се определя от цвета на LED лещата. Бяло, червено, синьо, оранжево, зелено или жълто - лещата може да бъде прозрачна и я включете - ще се окаже червена или синя. Сините и белите светодиоди са най-скъпи. Като цяло, цветът на блясъка на светодиода се влияе основно от състава на полупроводника и като вторичен фактор, цвета на лещата.

Намиране на стойността на резистора за светодиода

Резисторът е свързан последователно със светодиода. Функцията на резистора е да ограничи тока, да го направи близо до стойността на светодиода, така че светодиодът да не изгори моментално и да работи в нормален номинален режим. Вземаме предвид следните първоначални данни:

Vps - захранващо напрежение;

Vdf е падането на напрежението в посока напред върху светодиода в нормален режим;

If - номинален ток на светодиода в нормален режим на светене.

Сега, преди да намерим, отбелязваме, че токът в последователната верига ще бъде постоянен, еднакъв във всеки елемент: токът If през светодиода ще бъде равен на тока Ir през ограничителния резистор.

Следователно Ir = If. Но Ir = Ur/R - според закона на Ом. И Ur \u003d Vps-Vdf. Така R = Ur/Ir = (Vps-Vdf)/If.

Тоест, знаейки напрежението на захранването, спада на напрежението на светодиода и неговия номинален ток, можете лесно да изберете подходящия ограничителен резистор.

Ако намерената стойност на съпротивлението не може да бъде избрана от стандартната серия от стойности на резистора, тогава се взема резистор с малко по-голяма стойност, например вместо намерените 460 ома, те вземат 470 ома, които винаги са лесни за намиране. Яркостта на светодиода ще намалее много леко.

Пример за избор на резистор:

Да кажем, че има 12-волтово захранване и светодиод, който трябва 1,5 волтаи 10 mA за нормално сияние. Да изберем охлаждащ резистор. Резисторът трябва да падне 12-1,5 = 10,5 волта, а токът в серийната верига (захранване, резистор, светодиод) трябва да бъде 10 mA, следователно от закона на Ом: R = U / I = 10,5 / 0,010 = 1050 ома. Избираме 1,1 kOhm.

Колко голям трябва да е резисторът? Ако R \u003d 1100 Ohm и токът е 0,01 A, тогава, съгласно закона на Джаул-Ленц, всяка секунда ще бъде разпределена на резистора Термална енергия Q \u003d I * I * R \u003d 0,11 J, което е еквивалентно на 0,11 W. Резистор от 0,125 W ще свърши работа, дори марж ще остане.

Серийно свързване на светодиоди

Ако целта ви е да свържете няколко светодиода в един източник на светлина, тогава е най-добре да свържете последователно. Това е необходимо, за да няма всеки светодиод със собствен резистор, за да се избегнат ненужни загуби на енергия. Най-подходящи за серийно свързване са светодиодите от същия тип, от същата партида.

Да предположим, че трябва да свържете последователно 8 светодиода от 1,4 волта с ток от 0,02 A, за да се свържете към източник на захранване от 12 волта. Очевидно общият ток ще бъде 0,02 A, но общото напрежение ще бъде 11,2 волта, така че 0,8 волта при ток от 0,02 A трябва да се разсейва от резистора. R \u003d U / I \u003d 0,8 / 0,02 \u003d 40 ома. Избираме резистор от 43 ома с минимална мощност.

Паралелното свързване на LED струни не е най-добрият вариант

Ако има избор, тогава светодиодите са най-добре свързани последователно, а не паралелно. Ако свържете няколко светодиода паралелно през един общ резистор, тогава поради разпределението на параметрите на светодиодите, всеки от тях няма да бъде на равна нога с останалите, някои ще светят по-ярко, приемайки повече ток, а други, напротив, ще бъде по-слаб. В резултат на това някои от светодиодите ще изгорят по-рано поради бързото разграждане на кристала. По-добре е да свържете светодиодите паралелно, ако няма алтернатива, приложете различен ограничителен резистор към всяка верига.

За да се определи правилната стойност на резистора за ограничаване на тока за един или повече светодиоди, са необходими следните данни:

Захранващо напрежение;
- директно напрежение на светодиода и тока, за който е проектиран;
- брой и схема на свързване на светодиодите.

При липса на референтни данни, предното напрежение на светодиода може да се определи доста точно от цвета на светенето му, като се използва таблицата:

Повечето от тези модерни полупроводникови устройства са оценени на 20 mA, но има диоди, оценени за по-високи токове (150 mA или повече). Следователно, за да се определи точно номинален токще са необходими техническите данни на марката на диода.

При пълната липса на информация за марката и спецификации LED, препоръчваме да вземете 10 mA номинален ток и 1,5-2 V напрежение напред.

Необходимият брой охлаждащи резистори зависи от избора на схемата за свързване на полупроводникови устройства. Така че, когато са свързани последователно, едно нещо е достатъчно: във всички точки стойностите на протичащия ток са еднакви.

Когато диодите са свързани паралелно, използването на един общ охлаждащ резистор е неприемливо. Поради факта, че няма светодиоди, които да са напълно идентични по своите характеристики; имайки известно разпространение в съпротивленията и съответно консумираните токове, елемент с по-ниско съпротивление ще консумира по-актуаленкоето може да доведе до преждевременен отказ.

По този начин, ако един от няколко паралелно свързани светодиода изгори, останалите, поради съпротивлението на резистор, предназначен за определен брой диоди, ще получат повишено напрежение, за което не са проектирани, което от своя страна ще причини те да се провалят.

Ето защо при паралелно свързване на светодиоди се препоръчва да се осигури отделно съпротивление за всеки елемент. В предложения калкулатор тази препоръкавзети предвид.

Изчислението се извършва по формулата:

R=Uгасене/ILED;
Uquenching = Upower - ULED.

важно!Не забравяйте да спазвате правилния поляритет на връзките на светодиодите. Анод (по-дълъг изход) е свързан към плюса на източника на захранване, катод е свързан към минуса (има характерен разрез на диодната крушка отстрани).