Изчисляване на светодиодната верига. Изчисляваме резистора за светодиода, драйвера и охлаждащия кондензатор

Инструкция

Дефинирайте номинален ток LED от опит е невъзможно. Този параметър на устройството трябва да бъде поискан от продавача при закупуването му. Ако типът на диода е известен, въведете го във всяка търсачка - има шанс да има референтни данни за него, включително номиналния ток.

Ако няма данни за светодиода, можем да приемем, че устройството в корпус тип SMD има номинален ток от 3 mA, за кръгъл с диаметър 3 mm - 5 mA, за правоъгълна секция от 3 на 5 mm - 10 mA, за кръгъл с диаметър 5 или 10 mm - 20 mA.

Спадът на напрежението върху светодиод зависи от неговия цвят. За инфрачервено е 1,2 V, за червено - 1,8, за зелено - 2,2, за синьо, бяло и виолетово - от 3 до 4.

Определете спада на напрежението през резистора за ограничаване на тока, като използвате следната формула: Ur=Up-Ud, където:

Up - захранващо напрежение, V;
Ud - спад на напрежението в светодиода, V.

Да изчисля съпротиварезистор, използвайте закона на Ом. Преди да изчислите, преобразувайте номиналния ток на светодиода в ампери, за което неговата стойност, изразена в милиампери, разделете на 1000. Например 20 mA \u003d 0,02 A. След това определете стойността на резистора, като използвате следната формула: R \u003d Ur / Inom, където:
R е желаното съпротивление на резистора, Ohm,
Ur - спад на напрежението върху резистора, изчислен съгласно предишната формула, V;
Inom - номинален ток на светодиода, A.

Последната операция е изчисляването на мощността на резистора. За да направите това, умножете спада на напрежението през резистора по тока, протичащ през него (също преди това преобразуван в ампери): P \u003d Ur * Inom, където:
Ur - спад на напрежението през резистора, V;
Inom - номиналният ток на светодиода, A. Възможно е да се използва резистор с по-голяма мощност, но е невъзможно да се използва по-малък.

За да се увеличи общата ефективност на системата, когато захранващото напрежение е твърде високо, светодиодите с еднакъв номинален ток могат да бъдат свързани последователно по такъв начин, че тази верига да представлява около 2/3 от захранващото напрежение и около 1/3 за резистора. В този случай преди извършване на изчислението трябва да се добавят номиналните напрежения на диодите.

Светодиодът е полупроводниково устройство, което твърдо навлезе в живота ни и бавно започна да заменя традиционните крушки. Има ниска консумация на енергия и малки размери, което има положителен ефект върху областите му на приложение.

Инструкция

Не забравяйте, че всеки светодиод, свързан към мрежата, трябва да има резистор, свързан последователно, което е необходимо за ограничаване на количеството ток, протичащ през полупроводниковото устройство. В противен случай има голяма вероятност светодиодът бързо да се повреди.

Ето защо, преди да сглобите верига, съдържаща светодиоди, внимателно изчислете стойността на съпротивлението, която се определя като разликата между захранващото напрежение и напрежението в посока напред, което се изчислява за определен тип диод. Варира от 2 до 4 волта. Разделете получената разлика на тока на устройството и в резултат получете желаната стойност.

Не забравяйте, че ако не можете точно да изберете стойността на съпротивлението на резистора, тогава е по-добре да вземете резистор с малко по-голяма стойност от желаната стойност. Едва ли ще забележите разликата, тъй като яркостта на излъчваната светлина ще намалее с незначителна част. Също така стойността на съпротивлението може да се изчисли с помощта на закона на Ом, при който напрежението, преминаващо през диода, трябва да бъде разделено на тока.

Когато свързвате няколко светодиода последователно наведнъж, е необходимо също да зададете съпротивлението, което се изчислява по подобен начин. Не забравяйте, че тук се взема общото напрежение от всички диоди, което се взема предвид във формулата за определяне на параметрите на резистора.

Също така не забравяйте, че е забранено да свързвате светодиоди паралелно през един резистор. Това се дължи на факта, че всички устройства имат различно разпространение на параметрите и един от диодите ще свети по-ярко, следователно през него ще премине голямо количество ток. В крайна сметка това ще доведе до повреда. Следователно, когато паралелна връзказадайте съпротивлението за всеки светодиод поотделно.

Днес светодиодите се използват навсякъде: като индикатори, осветителни елементи, във фенерчета и дори светофари. Има хиляди модели на тези устройства. На тяхна основа у дома можете лесно да сглобите забавни устройства. Светодиодите се продават свободно в магазините за радиочасти. За разлика от лампите с нажежаема жичка, те не могат да бъдат свързани директно към източник на ток - светодиодите се провалят. Имате нужда от ограничителен резистор. Така че въпросът е как да се изчисли съпротивада се LEDвдига непосредствено преди употреба.


Ще имаш нужда

  • Справочник за светоизлъчващи полупроводникови устройства, познаване на стандартните стойности на резисторите (серия E6, E12, E24, E48) или достъп до Интернет за получаване на необходимите данни. Лист хартия с химикал или калкулатор.

Инструкция

Разберете електрическите параметри на използвания светодиод. За да изчислите съпротивлението на резистор, трябва да знаете напрежението и номиналния ток на устройството. Познавайки модела, в директорията или в Интернет, намерете необходимите параметри. Запомнете или запишете техните значения.

Определете напрежението на източника на захранване, от който ще се захранва светодиодът. Ако възнамерявате да използвате галванични клетки или батерии като източник на енергия, разберете Номинално напрежение. Ако светодиодът трябва да се захранва от вериги с голямо напрежение (например захранване на автомобил), определете максималното възможно напрежение за веригата.

Изчисли съпротивада се LED. Изчислете R = (Vs - Vd) / I, където Vs е захранващото напрежение, Vd е изправеното напрежение на светодиода, а I е номиналният му ток. Изберете най-близката по-висока стойност на съпротивлението в един от диапазоните на номиналното съпротивление. Има смисъл да използвате серията E12. Допустимото отклонение в рейтингите на устойчивост на тази серия е 10%. Така че, ако изчислената стойност на съпротивлението R = 1011 Ohm, стойността от 1200 Ohm трябва да бъде избрана като реално съпротивление.

Изчислете минималната необходима мощност на амортизационния резистор. Изчислете стойността, като използвате формулата P = (Vs - Vd)² / R. Стойностите на променливите Vs и Vd са същите като стойностите от предишната стъпка. R стойността е съпротиваизчислено по-рано.

Забележка

Не свързвайте паралелно светодиоди, като използвате един охлаждащ резистор. Поради естественото изменение на параметрите на устройствата, някои от тях ще имат повишено натоварване, което може да доведе до повреда.

Полезни съвети

Ако моделът на светодиода не е известен, може да се използва променлив резистор за експериментално определяне на необходимата стойност.

източници:

  • как да изчислим резистор за светодиод

При работа с устройства, оборудвани с генератори, често е необходимо да се определи стойността на индуктивното съпротивление. Основната причина за това, разбира се, е повреда, но ще трябва да търсите стойността, дори ако решите да свържете допълнително устройство.



Инструкция

индуктивен съпротива X (L) се образува в резултат на промяна в ЕМП ( електродвижеща сила) самоиндукция в отделен елемент електрическа верига. Така че, в посоката на нарастващия ток от генератора, се насочва токът на самоиндукция на намотката, който се формира под влияние на промяна както в себе си, така и в магнитно поле. Тези две сили си взаимодействат и се противопоставят. индуктивен съпротива- и има това противопоставяне на токовете на самоиндукция на бобината и генератора.

Сега светодиодите се използват в почти всички области на човешката дейност. Но въпреки това за повечето обикновени потребители е напълно неясно защо и какви закони се прилагат, когато светодиодите работят. Ако такъв човек иска да организира осветление чрез такива устройства, тогава много въпроси и търсене на решения на проблеми не могат да бъдат избегнати. И основният въпрос ще бъде - „Какво нещо е това - резистори и защо светодиодите се нуждаят от тях?“

Резисторът е един от компонентите електрическа мрежа , характеризиращ се със своята пасивност и в най-добрия случай, характеризиращ се с индикатор за устойчивост на електрически ток. Тоест по всяко време за такова устройство трябва да е валиден законът на Ом.

Основната цел на устройствата е способността за енергична съпротива електрически ток. Благодарение на това качество, резисторите са широко използваниако е необходимо, устройства за изкуствено осветление, включително използването на светодиоди.

Защо е необходимо използването на резистори в случай на LED осветление?

Повечето потребители знаят, че обикновена крушка с нажежаема жичка дава светлина, когато е директно свързана към някакъв вид източник на енергия. Електрическата крушка може да работи дълго време и изгаря само когато поради подаването на твърде високо напрежение нажежаемата жичка се нагрява прекомерно. В този случай електрическата крушка по някакъв начин изпълнява функцията на резистор, тъй като преминаването на електрически ток през нея е затруднено, но колкото по-високо е приложеното напрежение, толкова по-лесно е токът да преодолее съпротивлението на крушка. Разбира се, невъзможно е да се постави такава сложна полупроводникова част като светодиод и обикновена крушка с нажежаема жичка в един ред.

Важно е да знаете, че светодиодът - това е такова електрически уред , за чието функциониране е за предпочитане не самият ток, а наличното напрежение в мрежата. Например, ако е избрано такова устройство напрежение 1.8 V и 2 V идва при него, тогава най-вероятно ще изгори - ако напрежението не се намали навреме до нивото, изисквано от устройството. Именно за тази цел е необходим резистор, чрез който се осъществява стабилизирането на използвания източник на захранване, така че подаваното от него напрежение да не извади устройството от строя.

В тази връзка е изключително важно:

  • определете какъв тип резистор е необходим;
  • определяне на необходимостта от използване на отделен резистор за конкретно устройство, което изисква изчисление;
  • вземете предвид вида на свързване на източниците на светлина;
  • планирания брой светодиоди в осветителната система.

Схеми на свързване

При серийно подреждане на светодиоди, когато те са подредени един по един, един резистор обикновено е достатъчен, ако можете правилно да изчислите неговото съпротивление. Това се обяснява с има същия ток в електрическата верига, на всяко място, където са монтирани електрически уреди.

Но в случай на паралелна връзка, всеки светодиод изисква собствен резистор. Ако това изискване се пренебрегне, тогава цялото напрежение ще трябва да бъде изтеглено от един, така нареченият "ограничаващ" светодиод, тоест този, който се нуждае от най-малко напрежение. Той разваля се твърде бързо, докато напрежението ще бъде приложено към следващото устройство във веригата, което ще изгори по същия начин. Такъв обрат на събитията е неприемлив, следователно, в случай на паралелно свързване на произволен брой светодиоди, е необходимо използването на същия брой резистори, чиито характеристики се избират чрез изчисление.

Изчисляване на резистори за светодиоди

С правилното разбиране на физиката на процеса, изчисляването на съпротивлението и мощността на тези устройства не може да се нарече невъзможна задача, с която обикновен човек не може да се справи. За да се изчисли необходимото съпротивление на резисторите, е необходимо да се вземат предвид следните точки:

Изчисляване на резистори с помощта на специален калкулатор

Обикновено изчисляването на съпротивлението на такива устройства, необходимо за всеки светодиод, се извършва с помощта на калкулатори, специално проектирани за тази цел. Такива калкулатори, удобни и високоефективни, не е необходимо да се изтеглят и инсталират отнякъде - напълно е възможно да се изчисли резисторът онлайн.

Резисторен калкулатор позволява висока точностопределете необходимата мощност и стойността на съпротивлението на резистора, инсталиран в светодиодната верига.

За да изчислите необходимото съпротивление, е необходимо да въведете в съответните редове на онлайн калкулатора:

  • LED захранващо напрежение;
  • номинално напрежение на светодиода;
  • номинален ток.

След това трябва да изберете използваната схема на свързване, както и необходимия брой светодиоди.

След натискане на съответния бутон се извършва изчислението и получените изчислени данни се показват на екрана на монитора, с помощта на които е възможно в бъдеще да се организира изкуствено LED осветление без много затруднения.

Също така в онлайн калкулаторите има някаква база данни, съдържаща данни за светодиодите и техните параметри. Възможност за изчисляване:

  • деноминация на устройството;
  • цветна маркировка;
  • ток, консумиран от веригата;
  • разсейвана мощност.

Човек, който не е много запознат с електричеството и физиката, в повечето случаи няма да може самостоятелно да изчисли устройства за светодиоди. Поради тази причина извършването на изчисления с помощта на функционален и удобен онлайн калкулатор е безценна помощ за обикновените хора които не познават методологията на изчисленията с физични формули.

Повечето известни производители на светодиоди и ленти, създадени на тяхна база, на техните официални уебсайтове публикуват свой собствен онлайн калкулатор, с който можете не само да изберете необходимите резистори и светодиоди, но и да изчислите параметрите на токовите устройства, използвани в различни режими на работа при променливи стойности на ток, температура, приложено напрежение и др.

Днес ще започнем с изследване на нов елемент, а именно светодиода. Основната информация за светодиода е събрана в отделна статия.

Светодиодът основно има 2 изхода: дългият изход (анод) е свързан към плюса на захранването, по-късият изход (катод) към минуса. LED, свързан обратното, няма да свети и освен това, ако се превиши определено напрежение, той може дори да изгори.

Откъде трябва да започнете, когато работите със светодиод? От поглед технически параметрикъм конкретен светодиод! Понякога информацията, от която се нуждаем, може да бъде получена и при покупка от магазин. Какво трябва да знаем? Това, което търсим, е ток и напрежение.

За светодиода основното е правилно избраният ток, тъй като той пряко влияе върху живота на светодиода. Затова казваме, че светодиодът е елемент, захранван от нещо com (не напрежение!).

При изследване на листа с данни за едноцветни 5 мм светодиоди беше установено това:

  • червен светодиод: 20mA / 2.1V
  • зелен светодиод: 20mA / 2.2V
  • жълт светодиод: 20mA / 2.2V
  • оранжев LED: 25mA / 2.1V
  • син Лед индикатор: 20mA / 3.2V
  • LED бял: 25 mA / 3,4 V

(Параметрите на светодиода може леко да варират в зависимост от модела и производителя на светодиода)

Нашият източник на захранване, както и в предишните упражнения, е касета от 4 батерии, даващи напрежение около 6 волта. Сега възниква въпросът: как да изберем резистор за ограничаване на тока на червения светодиод, свързан съгласно следната схема:

Нашата батерия осигурява напрежение от около 6 волта. Червеният светодиод се нуждае от ток от около 20mA. Освен това трябва да вземете предвид спада на напрежението в този светодиод, т.е. 2,1 волта:

U R1 = U B1 – U D1

U R1 \u003d 6V - 2.1V

Сега е достатъчно да заменим нашите данни във формулата:

R1 = 3,9V / 20mA

R1 = 3.9V / 0.02A

Така че тук по прост начинизчислихме стойността на резистора R1 за червения светодиод, който трябва да има съпротивление най-малко 195 ома. Но няма да можете да намерите такава деноминация! Какво да направите в този случай? Необходимо е да се вземе от по-голям резистор, но с възможно най-близко съпротивление.

Най-близкият резистор в номиналната серия е резисторът от 200 ома и това е, което трябва да използваме в нашата верига. Защо? Разбира се, нищо не ни пречи да използваме резистор повече съпротива, например 470 Ohm, 2,2 kOhm ... Но как това ще се отрази на светенето на нашия светодиод? Да проверим!


Разбира се, това не се забелязва на снимката, но светодиодът свети много ярко с резистор 200 Ohm. Но какво се случва, ако сменим резистора с друг, с по-високо съпротивление, например 470 ома? Светодиодът все още свети. След това последователно ще увеличим съпротивлението: 2,2 kOhm, 3,9 kOhm, 4,7 kOhm ... Моля, имайте предвид, че с увеличаване на съпротивлението на резистора, светодиодът свети по-слабо и по-слабо, докато накрая не спре да свети изобщо.

Още една забележка по същество - трябва да използвате резистори малко повече, отколкото следва от изчисленията (например 210 ома вместо 200 ома). Защо? Вероятно сте забелязали, че за изчисленията взехме номиналното напрежение на нашата батерия, в действителност новите батерии могат да дадат по-високо напрежение и следователно съпротивлението на резистора може да е недостатъчно. Токът на светодиода ще бъде по-висок от необходимото, което в крайна сметка ще се отрази на експлоатационния му живот.

Друг пример от живота (или по-скоро от ЧЗВ). Как да изберем резистор за верига (в кола), в която два червени светодиода са свързани последователно (прав ток 20 mA, право напрежение 2,1 V)?


Изчисляваме стойността на съпротивлението на резистора R1 по същия начин, както в горния пример, с единствената разлика, че от напрежението бордова мрежакола (14V), е необходимо да се извади спадът на напрежението на двата диода D1 и D2:

U R1 = U E1 – U D1 – U D2

U R1 \u003d 14V - 2.1V - 2.1V

Сега нека включим данните във формулата:

R1 = 9.8V / 20mA

R1 = 9.8V / 0.02A

Резисторът R1, към който са свързани последователно два червени светодиода, трябва да има съпротивление най-малко 490 ома. Най-близкият в серията е резистор от 510 ома. Ако нямате резистор 510 ома, не забравяйте, че можете да свържете няколко резистора последователно, например 5 x 100 ома резистора.

Можем ли да свържем още 5 светодиода последователно в тази верига? Не! Има известен спад на напрежението във всеки от свързаните светодиоди, с други думи всеки от тях консумира известно количество напрежение, например всеки червен светодиод се нуждае от 2,1 волта. Лесно е да се изчисли, че нашата батерия не е в състояние да осигури такова напрежение:

14V< 2,1В + 2,1В + 2,1В + 2,1В + 2,1В+ 2,1В + 2,1В

14V< 14,7В

Горният пример се отнася за верига, инсталирана в автомобил, където източникът на напрежение е 14V.


Следващият пример ще се занимава с паралелно свързване на светодиоди, както е показано на следващата фигура:


Този път нека приемем, че LED D1 е червен (прав ток 20 mA, право напрежение около 2,1 V), а LED D2 е бял (прав ток 25 mA, право напрежение 3,4 V).

От първия закон на Кирхоф знаем, че:

I = 20mA + 25mA

Когато свързвате светодиоди паралелно към източник на захранване, не забравяйте, че всеки светодиод трябва да има собствен резистор! Сега нека изчислим спада на напрежението на всеки от резисторите:

U R 1 = U B 1 - U D 1

U R1 \u003d 6V - 2.1V

U R 2 \u003d U B 1 - U D 2

U R2 \u003d 6V - 3.4V

Знаем тока и напрежението, нека изчислим съпротивлението:

R1 = U R 1 / I 1

R1 = 3,9V / 20mA

R1 = 3.9V / 0.02A

R2 = 2.6V / 25mA

R2 = 2.6V / 0.025A

Резистор R1 трябва да има съпротивление най-малко 195 ома (най-близкият резистор в номиналния ред е 200 ома), а резистор R2 трябва да има съпротивление най-малко 104 ома (най-близкият резистор в серията ще бъде 120 ома).


Какъв е най-добрият начин за свързване на светодиоди: последователно или паралелно? Отговорът не е лесен, защото и двата варианта имат своите плюсове и минуси:

Тип на LED връзка

последователен

паралелен

един е достатъчен за всички светодиоди
резистор
всеки светодиод трябва да има собствен резистор
повреда на един светодиод води до
изключете цялата верига от светодиоди
ако един или повече светодиоди са повредени, останалите светодиоди ще светят
слаб ток токът във веригата се увеличава с всеки следващ светодиод (ток
всеки клон е обобщен)
необходимо е по-високо захранващо напрежение
като се вземе предвид падането на напрежението
всеки от светодиодите
захранващото напрежение във веригата може да бъде
ниско

В края на урока помислете за друг популярен тип - мощни светодиоди. Благодарение на тях можем да получим ярка светлина. Мощни светодиоди се използват например в автомобили, така че следващият пример ще се занимава конкретно с проблема с инсталацията мощни светодиодив колата.

Напрежението в мрежата на автомобила е 14 волта. Светодиодът с висока мощност има ток в права посока от 350 mA и спад на напрежението от 3,3 волта. Изчислете съпротивлението за мощен светодиод, както направихме по-горе:

U R1 = U E1 – U D1

U R1 \u003d 14V - 3.3V

R1 = U R1 / I
R1 = 10,7V / 350mA
R1 = 31 ома

За нашия пример трябва да изберете резистор от поне 31 ома. Проблемът е, че мощният светодиод, както показва самото име, има голяма мощност и тук. конвенционален резисторне е достатъчно. В допълнение към подходящото съпротивление, нашият резистор трябва да има подходяща номинална мощност, тоест допустимата мощност, която се отделя на резистора по време на неговата работа.

Не забравяйте, че основната цел на резистора е да устои на тока. При съпротивление винаги ще се генерира топлина в една или друга степен. Твърде много мощност може да повреди резистора.
Мощността се изчислява по следната формула:

P = 10,7 V x 350 mA

Номиналната мощност на нашия резистор е минимум 3,7 вата. Поради това нашите стандартни резистори от 0,25 W ще изгорят бързо. В примера по-горе ще се използва 5W резистор, но най-доброто решение е да се използват няколко 5W резистора, свързани последователно или паралелно. Защо? Причината е, че резисторите не разсейват добре топлината (дори само поради формата си) и използването на няколко резистора наведнъж ще увеличи общата повърхност, през която се разсейва топлината.


При избора на резистор за светодиод с висока мощност е необходимо допълнително да се вземе предвид значително повишаване на температурата на самия светодиод, което води до промяна в предния ток. Ето защо е по-добре да вземете по-голям резистор, който ще осигури стабилна работа на светодиода с увеличаване на предния ток поради нагряването му по време на работа.

Но на практика стабилизаторите на ток се използват за захранване на светодиоди с висока мощност, които ще бъдат обсъдени в следващите уроци.

Общо правило при избора на резистор(и) за светодиоди е да се използва малко по-високо съпротивление от изчислената стойност. По-добре е да измервате тока и напрежението, преминаващи през светодиода, с мултицет, за да вземете предвид реалните параметри на конкретен светодиод при изчисленията.

Мнозина са изправени пред необходимостта да изберат ограничителен резистор за светодиоди, когато организират допълнително осветление в кола.
Предлагам проста техникаизчисляване на номиналната стойност и мощността на резистора.

Изчисляване на номинала и мощността на един резистор:

1) Намираме (измерваме) текущата консумация на един светодиод.
Ток на консумация ярък светодиодравна на 10 ... 15 mA (или 0,01 ... 0,015 A).

2) Захранващото напрежение на ярък светодиод е 2,5 ... 3 V и бордово напрежениев колата достига 16 V.
Така че е необходимо да се компенсира разликата в напрежението, равна на:

3) От закона на Ом намираме стойността на ограничаващия резистор:
Rolimit \u003d Udif / Икони sv \u003d 13,5 / 0,01 \u003d 1350 Ohm.
Получената стойност на съпротивлението се закръгля до най-близката стандартна стойност. Изберете стойност от 1500 Ohm или 1,5 kOhm.
Ако изберете стойност, по-малка от изчислената (1,2 kOhm), тогава животът на светодиода може да бъде значително намален.

4) Силата на ограничителния резистор се намира по формулата:
Pogr \u003d Rlim * Икони sv * Икони sv \u003d 1500 * 0,01 * 0,01 \u003d 0,15 W.
Получената стойност на мощността се закръгля до най-близката стандартна стойност (0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W, 2 W, 3 W) нагоре. Избираме мощност от 0,25 вата.
Ако изберете мощност, по-малка от изчислената, тогава резисторът ще започне да се нагрява и ще изгори с течение на времето.

Резултат от изчислението:Избираме резистор с номинална стойност 1,5 kOhm и мощност 0,25 вата.

Паралелно свързване на резистори:
При паралелна връзканапрежението във веригата е постоянно, а общият ток е равен на сумата от текущата консумация на светодиодите.

1) Намерете текущата консумация на светодиодите, свързани паралелно.
Ipot общ \u003d Nsv * Ipoms sv \u003d 3 * 0,01 \u003d 0,03 A.

2) Намерете разликата в напрежението:
Udiff \u003d Upit табло - Upit sv \u003d 16 - 2,5 \u003d 13,5 V.

3) Намерете стойността на ограничаващия резистор:
Rlim \u003d Udif / Ipot общо \u003d 13,5 / 0,03 \u003d 450 Ohm.
Получената стойност на съпротивлението се закръгля до най-близката стандартна стойност. Избираме стойността от 470 ома.

4) Намерете мощността на ограничаващия резистор:
Pogr \u003d Rlim * Ipot общ * Ipom общ \u003d 470 * 0,03 * 0,03 \u003d 0,423 W.
Получената стойност на мощността се закръгля до най-близката стандартна стойност нагоре. Избираме мощност от 0,5 вата.

Резултат от изчислението:Избираме резистор с номинална стойност 470 ома и мощност 0,5вт

Серийно свързване на резистори:
При серийна връзкатокът във веригата е постоянен, а общото напрежение е равно на сумата от захранващите напрежения на светодиодите.

1) Намираме захранващото напрежение на светодиодите, свързани последователно.
Upit общ \u003d Nsv * Upit sv \u003d 3 * 2,5 \u003d 7,5 V.

2) Намерете разликата в напрежението:
Udiff \u003d Upit платка - Upit общо \u003d 16 - 7,5 \u003d 8,5 V.

2) Намерете стойността на ограничаващия резистор:
Rlim \u003d Udif / Икона sv \u003d 8,5 / 0,01 \u003d 850 Ohm.
Получената стойност на съпротивлението се закръгля до най-близката стандартна стойност. Избираме стойността от 910 ома.

3) Силата на ограничителния резистор се намира по формулата:
Pogr \u003d Rlim * Икони sv * Икони sv \u003d 910 * 0,01 * 0,01 \u003d 0,091 W.
Получената стойност на мощността се закръгля до най-близката стандартна стойност нагоре. Избираме мощност от 0,125 вата.

Резултат от изчислението:Избираме резистор с номинална стойност 910 ома и мощност 0,125 вата.

Като полупроводниково устройство, то се характеризира с нелинейна характеристика ток-напрежение (CVC); зависимостта на тока от напрежението е експоненциална. Дори леко превишаване на захранващото напрежение може да причини появата на ток, който може да деактивира светодиода (наричан по-нататък светодиод).

Следователно, за ограничаване на тока, конвенционален резистор се използва като охлаждащ баласт, работата на светодиода и неговия експлоатационен живот зависят от правилното изчисляване на съпротивлението на което.

При захранващо напрежение, надвишаващо обхвата на работното напрежение, светодиодът може просто да изгори, с подценено, той или свети „наполовина“, или изобщо не се включва.

Калкулатор за съпротивление на LED резистор

Захранващо напрежение, V

Предно напрежение на светодиода, V

LED ток, mA

Брой светодиоди, бр

Изисквано съпротивление, Ohm

Калкулаторът може да се използва за изчисляване на стойността на резистора за един или повече, Светодиоди, свързани последователно (!). Стойността на съпротивлението на резистора се избира от най-близкото по-голяма стойностстандартен ред.

При изчисляване на предложения калкулатор се използват такива първоначални данни като броя на светодиодите във веригата и веригата за тяхното включване, както и напрежението в посока напред, тока на светодиода и стойността на захранващото напрежение.

За определяне на постоянно напрежение и ток на светодиода при липса на техническа документациянапрежението в посока напред може да се определи въз основа на цвета на светенето на диода (вижте таблицата по-долу). Имайте предвид, че стойностите на напрежението в посока напред, дадени в таблицата, ще бъдат правилни за светодиоди с номинален ток 20 mA.

Схеми на свързване на светодиоди

Ако за серийна връзканяколко светодиода към захранването, един резистор е достатъчен за ограничаване на тока, тогава когато паралелна връзкатрябва да избягваме използването на един демпфиращ резистор (вижте диаграмите).

Това се дължи на факта, че поради дори малка разлика в собствените съпротивления на светодиодите, за правилната работа на всеки е необходима индивидуална стойност на напрежението.

В противен случай един или повече светодиоди ще светят значително по-ярко от останалите, консумирайки съответно, по-актуален, което е изпълнено с ускоряване на процеса на разграждане на диодните кристали и бързата им повреда.

Следователно, когато е свързан паралелно, всеки светодиод трябва да има собствен резистор за ограничаване на тока.

Говорейки за свързването на светодиода, не може да не споменем задължителното спазване на полярността на връзката: „положителните“ проводници от източника на захранване трябва да бъдат свързани към анода на диода, а „отрицателните“ проводници от източникът на захранване трябва да бъде свързан към катода.