एलईडी कैलकुलेटर का सीरियल और समानांतर कनेक्शन। आइए देखें कि एल ई डी के लिए प्रतिरोधों की गणना कैसे की जाती है
एल ई डी के लिए प्रतिरोधों की गणना करना एक बहुत ही महत्वपूर्ण ऑपरेशन है जिसे बिजली स्रोत तक पहुंचने से पहले किया जाना चाहिए। डायोड और पूरे सर्किट दोनों का प्रदर्शन इस पर निर्भर करेगा। रोकनेवाला एलईडी के साथ श्रृंखला में जुड़ा होना चाहिए। इस तत्व का उद्देश्य डायोड के माध्यम से बहने वाली धारा को सीमित करना है। यदि रोकनेवाला का नाममात्र प्रतिरोध आवश्यकता से कम है, तो एलईडी विफल हो जाएगी (बाहर जल जाएगी), और यदि इस संकेतक का मूल्य आवश्यकता से अधिक है, तो अर्धचालक तत्व से प्रकाश बहुत मंद होगा।
एल ई डी के लिए प्रतिरोधों की गणना निम्न सूत्र R = (US - UL) / I के अनुसार की जानी चाहिए, जहाँ:
- यूएस - बिजली आपूर्ति वोल्टेज;
- उल - डायोड आपूर्ति वोल्टेज (आमतौर पर 2 और 4 वोल्ट);
- मैं डायोड करंट है।
यह जांचना सुनिश्चित करें कि चयनित मान विद्युत प्रवाहअर्धचालक तत्व के अधिकतम वर्तमान मूल्य से कम होगा। गणना के साथ आगे बढ़ने से पहले, इस मान को एम्पीयर में बदलना आवश्यक है। आमतौर पर यह मिलीमीटर में इंगित किया जाता है। इस प्रकार, गणनाओं के परिणामस्वरूप, ओम में मान प्राप्त किया जाएगा। यदि प्राप्त मान मानक प्रतिरोधक से मेल नहीं खाता है, तो बड़ा निकटतम मान चुना जाना चाहिए। या आप श्रृंखला में कम नाममात्र प्रतिरोध के कई तत्वों को इस तरह से जोड़ सकते हैं कि कुल प्रतिरोध परिकलित एक से मेल खाता हो। 
उदाहरण के लिए, इस प्रकार एल ई डी के लिए प्रतिरोधों की गणना की जाती है। मान लीजिए कि हमारे पास 12 वोल्ट के आउटपुट वोल्टेज और एक एलईडी (UL = 4 V) के साथ बिजली की आपूर्ति है। आवश्यक वर्तमान 20 एमए है। हम इसे एम्पीयर में अनुवाद करते हैं और 0.02 ए प्राप्त करते हैं। अब हम गणना आर \u003d (12 - 4) / 0.02 \u003d 400 ओम की गणना के लिए आगे बढ़ सकते हैं।
अब आइए विचार करें कि गणना करना कैसे आवश्यक है जब सीरियल कनेक्शनकई अर्धचालक तत्व। यह विशेष रूप से सच है जब बिजली की खपत को कम करता है और आपको एक साथ कनेक्ट करने की अनुमति देता है एक बड़ी संख्या कीतत्व हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सभी श्रृंखला से जुड़े एलईडी एक ही प्रकार के होने चाहिए, और बिजली की आपूर्ति पर्याप्त शक्तिशाली होनी चाहिए। इस प्रकार एल ई डी के लिए प्रतिरोधों की गणना श्रृंखला कनेक्शन में की जानी चाहिए। मान लीजिए कि हमारे पास सर्किट में 3 तत्व हैं (प्रत्येक का वोल्टेज 4 वोल्ट है) और एक 15-वोल्ट बिजली की आपूर्ति है। वोल्टेज उल निर्धारित करें। ऐसा करने के लिए, प्रत्येक डायोड 4 + 4 + 4 = 12 वोल्ट के संकेतक जोड़ें। एलईडी करंट का पासपोर्ट मूल्य 0.02 ए है, हम आर \u003d (15-12) / 0.02 \u003d 150 ओम की गणना करते हैं। 
यह याद रखना बहुत जरूरी है कि समानांतर कनेक्शनएल ई डी कम से कम कहने के लिए एक बुरा विचार है। बात यह है कि इन तत्वों में मापदंडों का प्रसार होता है, उनमें से प्रत्येक को एक अलग वोल्टेज की आवश्यकता होती है। यह इस तथ्य की ओर जाता है कि एलईडी की गणना एक बेकार अभ्यास है। इस संबंध में, प्रत्येक तत्व अपनी चमक से चमकेगा। प्रत्येक डायोड के लिए अलग से एक सीमित अवरोधक द्वारा ही स्थिति को बचाया जा सकता है।
अंत में, हम जोड़ते हैं कि एलईडी लैंप सहित सभी एलईडी असेंबलियों की गणना इस सिद्धांत के अनुसार की जाती है। यदि आप ऐसी संरचना को स्वयं इकट्ठा करना चाहते हैं, तो ये गणना आपके लिए प्रासंगिक होगी।
चूंकि प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी, एलईडी, एलईडी) के लिए एक स्थिर धारा द्वारा संचालित होना अत्यधिक वांछनीय है, आपको इसे सीधे वोल्टेज स्रोत से नहीं जोड़ना चाहिए। एलईडी के माध्यम से बहने वाले प्रवाह को स्थिर या कम से कम सीमित करना आवश्यक है। जटिल स्विचिंग नियामकवर्तमान, उच्च दक्षता के साथ, इसे अंत में छोड़ दें, शुरुआत के लिए, आइए सबसे सरल पथ पर चलते हैं: हम एक एकल वर्तमान-सीमित अवरोधक का उपयोग करते हैं और एलईडी के लिए रोकनेवाला के प्रतिरोध की गणना करते हैं।
एलईडी के करंट-वोल्टेज विशेषता के कार्य खंड में, वोल्टेज में एक छोटे से बदलाव के साथ, करंट कई बार बदल सकता है, यानी एलईडी वोल्टेज स्टेबलाइजर की तरह व्यवहार करता है। हम एलईडी में वोल्टेज ड्रॉप में एक छोटे से बदलाव की उपेक्षा करेंगे और इसे स्थिर मानेंगे।
एलईडी रोकनेवाला कैलकुलेटर
मैं उन लोगों के लिए तुरंत एक कैलकुलेटर दूंगा जो सिद्धांत में नहीं जाना चाहते हैं।
एक एलईडी के लिए एक रोकनेवाला के प्रतिरोध की गणना करने के लिए, हमें निम्नलिखित डेटा की आवश्यकता है:
सभी डेटा दर्ज करें और ओम में प्रतिरोधक का प्रतिरोध प्राप्त करें। (यदि आपको भिन्नात्मक मान दर्ज करने की आवश्यकता है, तो आपको दशमलव बिंदु का उपयोग करने की आवश्यकता है, अल्पविराम की नहीं।)
एलईडी को बिजली देने के लिए, बिजली की आपूर्ति आमतौर पर 5V या 12V के अनुकूल होती है। सिद्धांत रूप में, यह कोई भी शक्ति स्रोत हो सकता है, मुख्य बात यह है कि इसका आउटपुट वोल्टेज उस वोल्टेज से अधिक है जो एलईडी पर कम से कम 10-15% होना चाहिए, पीएसयू और एलईडी के वोल्टेज के बीच का अंतर जितना अधिक होगा , बेहतर वर्तमान स्थिरता, लेकिन सर्किट की दक्षता खराब होगी।
बिजली आपूर्ति की अधिकतम धारा भी एलईडी के लिए आवश्यक करंट के बराबर या उससे अधिक होनी चाहिए। यदि करंट एलईडी से कम है तो पूरी ताकत से नहीं जलेगा।
एलईडी के पार वर्तमान ड्रॉप एक संदर्भ मूल्य है, उत्सर्जित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य जितनी कम होगी, ड्रॉप वोल्टेज उतना ही अधिक होगा। तो लाल और हरे एल ई डी के लिए, ड्रॉप 1.5 - 2.5V है, नीले, पराबैंगनी और सफेद 3 - 3.5V के लिए।
एलईडी करंट भी एक संदर्भ पैरामीटर है, लेकिन इसके बजाय वाट्स में एलईडी की शक्ति का संकेत दिया जा सकता है। और करंट प्राप्त करने के लिए, आपको बिजली को वोल्टेज से विभाजित करना होगा। उदाहरण के लिए, 1W की शक्ति और 3.3V के वोल्टेज वाली LED को 0.3A या 300mA करंट की खपत करनी चाहिए।
जब सभी डेटा प्राप्त हो जाते हैं, तो एलईडी के लिए रोकनेवाला की गणना मुश्किल नहीं होती है: सबसे पहले, हम रोकनेवाला के पार वोल्टेज ड्रॉप निर्धारित करते हैं, इसके लिए हम आपूर्ति वोल्टेज से एलईडी के पार ड्रॉप को घटाते हैं। और अब, ओम के नियम के अनुसार, हम इस वोल्टेज को करंट से विभाजित करते हैं, परिणामस्वरूप, हमारे पास प्रतिरोध है।
यदि वोल्टेज वोल्ट में है और एम्पियर में धाराएं हैं, तो प्रतिरोध ओम में है। यदि आप मिलीएम्प्स का उपयोग करते हैं, तो प्रतिरोध किलोहोम में होगा।
एक एलईडी के लिए एक रोकनेवाला के प्रतिरोध की गणना करने का एक उदाहरण।
उदाहरण के लिए, हम जिस एलईडी पर पहले से विचार कर रहे हैं उसे लें और इसे 5V पावर स्रोत से कनेक्ट करें: (5V-3.3V) / 0.3A = 5.67 ओम। चूंकि उपलब्ध निकटतम प्रतिरोधक रेटिंग 5.6 ओम है, इसलिए हम इसका उपयोग करते हैं।
अब जब हम एलईडी के लिए प्रतिरोधी के प्रतिरोध को जानते हैं, तो हम इसकी शक्ति की गणना करते हैं, इसके लिए सबसे आसान तरीका प्रतिरोधी के माध्यम से बहने वाली धारा को स्क्वायर करना और प्रतिरोध से गुणा करना है।
एक एलईडी के लिए एक रोकनेवाला की शक्ति की गणना करने का एक उदाहरण।
हम उदाहरण जारी रखते हैं: 0.3A * 0.3A * 5.6 ओम \u003d 0.5 डब्ल्यू।
सिद्धांत रूप में, आप ऐसी शक्ति के लिए एक रोकनेवाला खरीद सकते हैं, आप एक उच्च शक्ति पर एक रोकनेवाला भी लगा सकते हैं, लेकिन अक्सर शक्ति बड़ी हो जाती है, तो प्रतिरोधों का एक समूह कनेक्शन हमारी मदद करेगा, लेकिन यह एक विषय है एक अन्य लेख।
कई एल ई डी पर स्विच करना
अक्सर अलग-अलग लैंप या बैकलाइट सिस्टम में, कई समान एल ई डी का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, इसलिए आप श्रृंखला में कई एल ई डी और एक रोकनेवाला को जोड़कर प्रतिरोधों पर बहुत बचत कर सकते हैं। बेशक, रोकनेवाला की लागत कम है, लेकिन यह तथ्य कि एक रोकनेवाला को कम जगह की आवश्यकता होगी, एक बड़ा प्लस होगा।
इस तरह के एक स्विचिंग सर्किट के लिए, प्रतिरोधी प्रतिरोध की गणना उसी तरह की जाती है, केवल एक एलईडी पर वोल्टेज ड्रॉप के बजाय, आपको श्रृंखला में जुड़े सभी एल ई डी पर वोल्टेज बूंदों के योग को प्रतिस्थापित करने की आवश्यकता होती है।
उदाहरण के लिए, 12V बिजली की आपूर्ति का उपयोग करके, आप श्रृंखला में तीन 3.3V एलईडी चालू कर सकते हैं, एक अन्य 2V को एक रोकनेवाला पर बुझाने की आवश्यकता होगी। यदि 1W एलईडी का उपयोग किया जाता है, तो हमें 2V / 0.3A \u003d 6.67 ओम का प्रतिरोध मिलेगा। निकटतम मान 6.8 ओम है।
LED को जोड़ना कोई मुश्किल काम नहीं है। के लिये सही कनेक्शनभौतिकी के स्कूल पाठ्यक्रम को जानना और कई नियमों का पालन करना पर्याप्त है।
किसी भी एलईडी का मुख्य पैरामीटर करंट है, वोल्टेज नहीं, जैसा कि बहुत से लोग सोचते हैं। एलईडी को एक स्थिर धारा के साथ खिलाया जाना चाहिए, जिसका मूल्य हमेशा निर्माता द्वारा पैकेज पर या डेटाशीट में इंगित किया जाता है।
एलईडी करंट एक रोकनेवाला द्वारा सीमित है - यह सबसे सस्ता विकल्प है। लेकिन एक और "उन्नत" भी है - उपयोग करने के लिए। वास्तव में, प्रतिरोधों का उपयोग अतीत का अवशेष है, क्योंकि आज हर स्वाद और रंग के लिए और सबसे आकर्षक कीमत पर बहुत सारे ड्राइवर हैं। उदाहरण के लिए, सबसे सस्ता आप कर सकते हैं। इसके इनपुट पर वोल्टेज में बदलाव की परवाह किए बिना ड्राइवर एल ई डी को एक स्थिर करंट प्रदान करते हैं।
ड्राइवर से एलईडी का सही कनेक्शन इस प्रकार होना चाहिए: पहले आपको एलईडी को ड्राइवर से कनेक्ट करना होगा, उसके बाद ही हम ड्राइवर को चालू करेंगे।
कई प्रकार हैं:
आइए ओम के नियम को याद करें:
आर - प्रतिरोध -ओम में मापा जाता है
यू - वोल्टेज -वोल्ट (वी) में मापा जाता है
मैं - वर्तमान -एम्पीयर (ए) में मापा जाता है
एक एलईडी के लिए एक रोकनेवाला की गणना का एक उदाहरण:
मान लें कि बिजली की आपूर्ति 12V आउटपुट करती है: Vs=12V
एलईडी - 2V और 20mA
20 एमए = 0.02 ए।
आर=10/0.02=500 ओम
10 वी प्रतिरोध पर नष्ट हो गया (12-2)
आइए प्रतिरोध शक्ति की गणना करें:
पी = 10 * 0.02 ए = 0.2 डब्ल्यू
आवश्यक रोकनेवाला - R=500 ओम और P=0.2 W
एलईडी के सीरियल कनेक्शन के साथ एलईडी के लिए रोकनेवाला की गणना
एलईडी का माइनस अगले के प्लस के साथ जुड़ा हुआ है। तो आप अनिश्चित काल के लिए कनेक्ट कर सकते हैं। जब एलईडी में वोल्टेज ड्रॉप सर्किट में डायोड की संख्या से गुणा किया जाता है। वे। अगर हमारे पास 5 एलईडी हैं वर्तमान मूल्यांकित 700 एमए और 3.4 वोल्ट की वोल्टेज ड्रॉप, तो हमें 700 एमए 3.4 * 5 = 17 वी के लिए ड्राइवर की आवश्यकता है
हमने विचार किया है कि कौन से ड्राइवरों का चयन किया जा सकता है, और अब हम सीधे वापस आएंगे कि ऐसे कनेक्शन के साथ एलईडी के लिए प्रतिरोधी की गणना कैसे करें।
ऊपर, हमने एलईडी (एक) के लिए रोकनेवाला की गणना पर विचार किया। एक सीरियल कनेक्शन के साथ, गणना समान है, लेकिन यह ध्यान में रखना चाहिए कि रोकनेवाला में वोल्टेज ड्रॉप कम है। यदि "उंगलियों पर", तो एल ई डी में कुल वोल्टेज ड्रॉप वीएल = 3 * 2 = 6 वी बिजली स्रोत से घटाया जाता है। बशर्ते कि हमारा स्रोत 12V, फिर 12-6 \u003d 6V का उत्पादन करे।
आर=6/0.02=300 ओम।
पी=6*0.02=0.12W
वे। हमें 300 ओम और 0.125 वाट के अवरोधक की आवश्यकता है।
एलईडी और बिजली की आपूर्ति की विशेषताएं पिछले उदाहरण के समान हैं।
समानांतर कनेक्शन में एलईडी के लिए रोकनेवाला की गणना
जब एलईडी का प्लस दूसरे के प्लस से जुड़ा होता है, तो माइनस से माइनस। इस कनेक्शन के साथ, करंट का सारांश दिया जाता है, और ड्रॉप अपरिवर्तित रहता है। वे। अगर हमारे पास 3 एलईडी 700 एमए और 3.4 वी की एक बूंद है, तो 0.7 * 3 = 2.1 ए, तो हमें 4-7 वी और कम से कम 2.1 ए के पैरामीटर वाले ड्राइवर की आवश्यकता है।
इस मामले में एलईडी के लिए रोकनेवाला की गणना पहले मामले के समान है।
श्रृंखला-समानांतर कनेक्शन में एलईडी के लिए रोकनेवाला की गणना
एक दिलचस्प जुड़ाव। डायोड की इस व्यवस्था के साथ, कई श्रृंखला तार समानांतर में जुड़े हुए हैं। आपको यह जानने की जरूरत है कि जंजीरों में एलईडी की संख्या बराबर होनी चाहिए। चालक को एक श्रृंखला पर वोल्टेज ड्रॉप और वर्तमान के उत्पाद और श्रृंखलाओं की संख्या को ध्यान में रखते हुए चुना जाता है। वे। 12 वी और 350 एमए के मापदंडों के साथ 3 सीरियल सर्किट समानांतर में जुड़े हुए हैं, वोल्टेज 12 वी रहता है, और वर्तमान 350 * 3 = 1.05 ए है। चिप्स के दीर्घकालिक संचालन के लिए, हमें चाहिए एलईडी ड्राइवर 12-15V और वर्तमान 1050mA के साथ।
इस मामले में एलईडी के लिए रोकनेवाला की गणना इस प्रकार होगी:
श्रृंखला में कनेक्ट होने पर रोकनेवाला समान है, हालांकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि बिजली स्रोत से खपत तीन गुना (0.2 + 0.2 + 0.2 = 0.06A) बढ़ जाएगी।
एक रोकनेवाला के माध्यम से एल ई डी को जोड़ने पर, एक स्थिर बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता होती है, क्योंकि। जब वोल्टेज बदलता है, तो डायोड से बहने वाली धारा भी बदल जाएगी।
एल ई डी को जोड़ने का एक और तरीका है - समानांतर-धारावाहिक एक क्रॉस कनेक्शन के साथ। लेकिन गणना में यह एक जटिल विषय है, इसलिए मैं इसे यहां प्रकट नहीं करूंगा। यदि आवश्यक हो, तो निश्चित रूप से, मैं वर्णन करूंगा, लेकिन मुझे लगता है कि यह केवल विशेषज्ञों के एक संकीर्ण दायरे के लिए आवश्यक है।
नेटवर्क पर आप कई ऑनलाइन कैलकुलेटर पा सकते हैं जो तुरंत आपके लिए प्रतिरोधों की गणना करेंगे। लेकिन आपको आँख बंद करके उन पर विश्वास नहीं करना चाहिए, बल्कि यह कहते हुए दोबारा जाँच करनी चाहिए: "यदि आप इसे अच्छी तरह से करना चाहते हैं, तो इसे स्वयं करें।"
एल ई डी के लिए प्रतिरोधों की सही गणना पर वीडियो
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