Calcolo del circuito LED. Calcoliamo la resistenza per il LED, il driver e il condensatore di spegnimento

Istruzione

Definire corrente nominale LED per esperienza è impossibile. Questo parametro del dispositivo deve essere richiesto al venditore al momento dell'acquisto. Se il tipo di diodo è noto, inseriscilo in qualsiasi motore di ricerca: è possibile che ci siano dati di riferimento per esso, inclusa la corrente nominale.

Se non ci sono dati sul LED, possiamo presumere che il dispositivo nella custodia di tipo SMD abbia una corrente nominale di 3 mA, per uno rotondo con un diametro di 3 mm - 5 mA, per una sezione rettangolare di 3 per 5 mm - 10 mA, per uno rotondo con un diametro di 5 o 10 mm - 20 mA.

La caduta di tensione attraverso un LED dipende dal suo colore. Per l'infrarosso è 1,2 V, per rosso - 1,8, per verde - 2,2, per blu, bianco e viola - da 3 a 4.

Determinare la caduta di tensione attraverso il resistore limitatore di corrente utilizzando la seguente formula: Ur=Up-Ud, dove:

Su - tensione di alimentazione, V;
Ud - caduta di tensione attraverso il LED, V.

Calcolare resistenza resistore, usa la legge di Ohm. Prima di calcolare, convertire la corrente nominale del LED in ampere, per cui il suo valore, espresso in milliampere, dividere per 1000. Ad esempio, 20 mA \u003d 0,02 A. Quindi determinare il valore del resistore utilizzando la seguente formula: R \u003d Ur /Inom, dove:
R è la resistenza desiderata del resistore, Ohm,
Ur - caduta di tensione attraverso il resistore, calcolata secondo la formula precedente, V;
Inom - corrente nominale del LED, A.

L'ultima operazione è il calcolo della potenza del resistore. Per fare ciò, moltiplica la caduta di tensione attraverso il resistore per la corrente che lo attraversa (anch'essa precedentemente convertita in ampere): P \u003d Ur * Inom, dove:
Ur - caduta di tensione attraverso il resistore, V;
Inom - la corrente nominale del LED, A. È possibile utilizzare un resistore di maggiore potenza, ma è impossibile utilizzarne uno più piccolo.

Per aumentare l'efficienza complessiva del sistema quando la tensione di alimentazione è troppo elevata, è possibile collegare in serie LED con la stessa corrente nominale in modo tale che questa catena rappresenti circa i 2/3 della tensione di alimentazione e circa 1/3 per la resistenza. In questo caso, prima di eseguire il calcolo, vanno sommate le tensioni nominali dei diodi.

Il LED è un dispositivo a semiconduttore che è entrato stabilmente nelle nostre vite e lentamente ha iniziato a sostituire le lampadine tradizionali. Ha un basso consumo energetico e dimensioni ridotte, il che ha un effetto positivo sulle sue aree di applicazione.

Istruzione

Ricorda che qualsiasi LED collegato alla rete deve avere un resistore collegato in serie, necessario per limitare la quantità di corrente che scorre attraverso il dispositivo a semiconduttore. Altrimenti, c'è un'alta probabilità che il LED possa guastarsi rapidamente.

Pertanto, prima di assemblare un circuito contenente LED, calcolare attentamente il valore della resistenza, che è definito come la differenza tra la tensione di alimentazione e la tensione diretta, calcolata per un particolare tipo di diodo. Va da 2 a 4 volt. Dividi la differenza risultante per la corrente del dispositivo e di conseguenza ottieni il valore desiderato.

Ricorda che se non riesci a selezionare con precisione il valore di resistenza del resistore, è meglio prendere un resistore con un valore leggermente maggiore del valore desiderato. Difficilmente noterai la differenza, perché la luminosità della luce emessa diminuirà di una parte insignificante. Inoltre, il valore della resistenza può essere calcolato utilizzando la legge di Ohm, in cui la tensione che scorre attraverso il diodo deve essere divisa per la corrente.

Quando si collegano più LED in serie contemporaneamente, è necessario impostare anche la resistenza, che viene calcolata in modo simile. Ricorda che qui viene presa la tensione totale di tutti i diodi, che viene presa in considerazione nella formula per determinare i parametri del resistore.

Inoltre, non dimenticare che è vietato collegare i LED in parallelo tramite un resistore. Ciò è dovuto al fatto che tutti i dispositivi hanno una diversa diffusione dei parametri e uno dei diodi si illuminerà più luminoso, quindi una grande quantità di corrente lo attraverserà. Alla fine, questo lo farà fallire. Pertanto, quando connessione parallela impostare separatamente la resistenza per ciascun LED.

Oggi i LED sono utilizzati ovunque: come indicatori, elementi di illuminazione, nelle torce elettriche e persino nei semafori. Ci sono migliaia di modelli di questi dispositivi. Sulla loro base a casa, puoi facilmente assemblare dispositivi di intrattenimento. I LED sono venduti liberamente nei negozi di ricambi per radio. A differenza delle lampade a incandescenza, non possono essere collegate direttamente a una sorgente di corrente: i LED si guastano. Ti serve una resistenza di limitazione. Quindi la domanda è come calcolare resistenza a PORTATO si alza immediatamente prima di usarlo.

Avrai bisogno

Un libro di riferimento sui dispositivi a semiconduttore a emissione di luce, conoscenza dei valori dei resistori standard (serie E6, E12, E24, E48) o accesso a Internet per ottenere i dati necessari. Un pezzo di carta con una penna o una calcolatrice.

Istruzione

Scopri i parametri elettrici del LED utilizzato. Per calcolare la resistenza di un resistore, è necessario conoscere la tensione diretta e la corrente nominale del dispositivo. Conoscendo il modello, nella directory o su Internet, trova i parametri richiesti. Memorizza o scrivi i loro significati.

Determinare la tensione della fonte di alimentazione da cui verrà alimentato il LED. Se intendi utilizzare celle o batterie galvaniche come fonte di alimentazione, scoprilo Tensione nominale. Se il LED deve essere alimentato da circuiti con una grande differenza di tensione (ad esempio, l'alimentazione di un'auto), determinare la massima tensione possibile per il circuito.

Calcolare resistenza a PORTATO. Calcola R = (Vs - Vd) / I, dove Vs è la tensione di alimentazione, Vd è la tensione diretta del LED e I è la sua corrente nominale. Selezionare il valore di resistenza più alto più vicino in uno degli intervalli di resistenza nominale. Ha senso usare la serie E12. La tolleranza nei valori di resistenza di questa serie è del 10%. Quindi, se il valore calcolato della resistenza R = 1011 Ohm, come resistenza reale deve essere scelto il valore di 1200 Ohm.

Calcolare la potenza minima richiesta del resistore di smorzamento. Calcolare il valore utilizzando la formula P = (Vs - Vd)² / R. I valori delle variabili Vs e Vd sono gli stessi dei valori del passaggio precedente. Il valore R è resistenza calcolato in precedenza.

Nota

Non collegare i LED in parallelo utilizzando un singolo resistore di spegnimento. A causa della naturale variazione dei parametri dei dispositivi, alcuni di essi avranno un carico maggiore, che può causarne il guasto.

Consigli utili

Se il modello del LED non è noto, è possibile utilizzare un resistore variabile per determinare sperimentalmente il valore richiesto.

Fonti:

Come calcolare la resistenza per il led

Quando si lavora con dispositivi dotati di generatori, è spesso necessario determinare il valore della reattanza induttiva. Il motivo principale di ciò, ovviamente, è un guasto, ma dovrai cercare il valore anche se decidi di collegare qualche dispositivo aggiuntivo.

Istruzione

induttivo resistenza X (L) si forma come risultato di un cambiamento nell'EMF ( forza elettromotiva) autoinduzione in elemento separato circuito elettrico. Quindi, nella direzione della corrente crescente dal generatore, viene diretta la corrente di autoinduzione della bobina, che si forma sotto l'influenza di un cambiamento sia in se stessa che nella sua campo magnetico. Queste due forze interagiscono e si oppongono a vicenda. induttivo resistenza- e c'è questa opposizione alle correnti di autoinduzione della bobina e del generatore.

I LED sono ora utilizzati in quasi tutte le aree dell'attività umana. Ma, nonostante ciò, per la maggior parte dei consumatori ordinari non è del tutto chiaro perché e quali leggi si applicano quando i LED funzionano. Se una persona del genere desidera organizzare l'illuminazione attraverso tali dispositivi, non è possibile evitare molte domande e una ricerca di soluzioni ai problemi. E la domanda principale sarà: "Che tipo di cosa è questa - resistori e perché i LED ne hanno bisogno?"

Il resistore è uno dei componenti rete elettrica , caratterizzato dalla sua passività e, nella migliore delle ipotesi, caratterizzato da un indicatore di resistenza alla corrente elettrica. Cioè, in qualsiasi momento per un tale dispositivo, la legge di Ohm deve essere valida.

Lo scopo principale dei dispositivi è la capacità di resistere vigorosamente corrente elettrica. Grazie a questa qualità, le resistenze sono ampiamente utilizzate se necessario, dispositivi di illuminazione artificiale, compreso l'uso di LED.

Perché è necessario utilizzare resistenze nel caso di illuminazione a LED?

La maggior parte dei consumatori sa che una normale lampadina a incandescenza emette luce quando è collegata direttamente a una fonte di alimentazione. La lampadina può funzionare a lungo e si brucia solo quando, a causa dell'erogazione di un voltaggio troppo elevato, il filamento incandescente si surriscalda eccessivamente. In questo caso la lampadina, in qualche modo, svolge la funzione di resistenza, perché il passaggio della corrente elettrica attraverso di essa è difficoltoso, ma maggiore è la tensione applicata, più è facile per la corrente superare la resistenza della lampadina. Naturalmente, è impossibile mettere in una fila una parte semiconduttrice così complessa come un LED e una normale lampadina a incandescenza.

È importante sapere che il LED - è così apparecchio elettrico , per il cui funzionamento è preferibile non la corrente stessa, ma la tensione disponibile in rete. Ad esempio, se viene selezionato un tale dispositivo tensione 1.8 V e 2 V arrivano, quindi, molto probabilmente, si esaurirà, se la tensione non viene ridotta in tempo al livello richiesto dal dispositivo. È proprio a tale scopo che è necessario un resistore, attraverso il quale viene effettuata la stabilizzazione della fonte di alimentazione utilizzata in modo che la tensione da essa fornita non disabiliti il dispositivo.

A questo proposito, è estremamente importante:

determinare quale tipo di resistenza è richiesta;
determinare la necessità di utilizzare un singolo resistore per un particolare dispositivo, che richiede il calcolo;
tenere conto del tipo di connessione delle sorgenti luminose;
il numero pianificato di LED nel sistema di illuminazione.

Schemi di connessione

Con una disposizione in serie di LED, quando sono disposti uno per uno, di solito è sufficiente un resistore se è possibile calcolarne correttamente la resistenza. Questo è spiegato da c'è la stessa corrente nel circuito elettrico, in ogni luogo in cui sono installati apparecchi elettrici.

Ma nel caso di una connessione parallela, ogni LED richiede il proprio resistore. Se questo requisito viene trascurato, tutta la tensione dovrà essere tirata da uno, il cosiddetto LED "limitante", cioè quello che necessita della minima tensione. Lui si rompe troppo velocemente, mentre la tensione verrà applicata al dispositivo successivo nel circuito, che si brucerà allo stesso modo. Una tale svolta di eventi è inaccettabile, pertanto, nel caso di una connessione parallela di un numero qualsiasi di LED, è richiesto l'uso dello stesso numero di resistori, le cui caratteristiche sono selezionate mediante calcolo.

Calcolo delle resistenze per i LED

Con una corretta comprensione della fisica del processo, il calcolo della resistenza e della potenza di questi dispositivi non può essere definito un compito impossibile che una persona comune non può affrontare. Per calcolare la resistenza richiesta dei resistori, è necessario tenere conto dei seguenti punti:

Calcolo dei resistori utilizzando un calcolatore speciale

Di solito, il calcolo della resistenza di tali dispositivi richiesti per qualsiasi LED viene effettuato utilizzando calcolatori appositamente progettati per questo scopo. Tali calcolatori, convenienti e altamente efficienti, non devono essere scaricati e installati da qualche parte: è del tutto possibile calcolare il resistore online.

Calcolatore di resistori consente un'elevata precisione determinare la potenza richiesta e il valore di resistenza del resistore installato nel circuito LED.

Per calcolare la resistenza richiesta, è necessario inserire nelle righe corrispondenti del calcolatore online:

tensione di alimentazione LED;
tensione nominale del LED;
corrente nominale.

Successivamente, è necessario selezionare lo schema di connessione utilizzato, nonché il numero richiesto di LED.

Dopo aver premuto il pulsante corrispondente, il calcolo viene eseguito e i dati calcolati ricevuti vengono visualizzati sullo schermo del monitor, con l'aiuto del quale è possibile organizzare l'illuminazione artificiale a LED in futuro senza troppe difficoltà.

Anche nei calcolatori online ci sono dei database contenenti dati sui LED e sui loro parametri. Possibilità di calcolare:

denominazione del dispositivo;
marcatura a colori;
corrente consumata dal circuito;
potenza dissipata.

Una persona che non è molto esperta di elettricità e fisica, nella maggior parte dei casi, non sarà in grado di calcolare autonomamente i dispositivi per i LED. Per questo motivo, fare calcoli utilizzando un calcolatore online funzionale e conveniente lo è prezioso aiuto per persone normali che non conoscono la metodologia dei calcoli utilizzando formule fisiche.

I produttori più noti di LED e nastri creati sulla base, sui loro siti Web ufficiali pubblicare il proprio calcolatore online, con il quale è possibile non solo selezionare i resistori e i LED richiesti, ma anche calcolare i parametri dei dispositivi di corrente utilizzati in varie modalità operative a valori variabili di corrente, temperatura, tensione applicata, ecc.

Oggi inizieremo esplorando un nuovo elemento, ovvero il LED. Le informazioni di base sul LED sono raccolte in un articolo separato.

Il LED, fondamentalmente, ha 2 uscite: l'uscita lunga (anodo) è collegata al positivo dell'alimentatore, l'uscita corta (catodo) al negativo. Un LED collegato al contrario non si accenderà e inoltre, se viene superata una certa tensione, potrebbe persino bruciarsi.

Da dove dovresti iniziare quando lavori con un LED? Dalla vista parametri tecnici a un LED specifico! A volte le informazioni di cui abbiamo bisogno possono essere ottenute anche quando acquisti da un negozio. Cosa dobbiamo sapere? Quello che stiamo cercando è la corrente diretta e la tensione diretta.

Per un LED, la cosa principale è la corrente selezionata correttamente, poiché influisce direttamente sulla durata del LED. Pertanto, diciamo che un LED è un elemento alimentato da qualcosa com (non voltaggio!).

Esaminando la scheda tecnica dei LED monocromatici da 5 mm, è stato riscontrato questo:

LED rosso: 20 mA / 2,1 V
LED verde: 20mA / 2,2V
LED giallo: 20mA / 2,2V
LED arancione: 25mA / 2,1V
blu indicatore LED: 20 mA / 3,2 V
LED bianco: 25 mA / 3,4 V

(I parametri del LED possono variare leggermente a seconda dell'istanza e del produttore del LED)

La nostra fonte di alimentazione, come negli esercizi precedenti, è una cassetta di 4 batterie, che fornisce una tensione di circa 6 volt. Ora sorge la domanda: come scegliere un resistore per limitare la corrente del LED rosso, collegato secondo il seguente schema:

La nostra batteria fornisce una tensione di circa 6 volt. Il LED rosso necessita di una corrente di circa 20mA. Inoltre, è necessario tenere conto della caduta di tensione su questo LED, ad es. 2,1 volt:

U R1 = U B1 – U D1

U R1 \u003d 6 V - 2,1 V

Ora è sufficiente sostituire i nostri dati nella formula:

R1 = 3,9 V / 20 mA

R1 = 3,9 V / 0,02 A

Ecco in modo semplice abbiamo calcolato il valore della resistenza R1 per il LED rosso, che dovrebbe avere una resistenza di almeno 195 ohm. Ma non sarai in grado di trovare una tale denominazione! Cosa fare in questo caso? È necessario prendere da un resistore più grande, ma con la resistenza più vicina possibile.

Il resistore più vicino nella serie nominale è il resistore da 200 ohm, e questo è quello che dovremmo usare nel nostro circuito. Come mai? Naturalmente, nulla ci impedisce di utilizzare un resistore più resistenza, ad esempio, 470 Ohm, 2,2 kOhm ... Ma come influenzerà questo il bagliore del nostro LED? Controlliamo!

Naturalmente, questo non si nota nella foto, ma il LED brilla molto intensamente con una resistenza da 200 Ohm. Ma cosa succede se sostituiamo il resistore con un altro, con una resistenza maggiore, ad esempio 470 ohm? Il LED è ancora acceso. Quindi aumenteremo in sequenza la resistenza: 2,2 kOhm, 3,9 kOhm, 4,7 kOhm ... Si noti che con un aumento della resistenza del resistore, il LED si illumina sempre più debole fino a quando, alla fine, non smette affatto di illuminarsi.

Un'altra nota nel merito: è necessario utilizzare resistori un po 'più di quanto risulta dai calcoli (ad esempio, 210 ohm invece di 200 ohm). Come mai? Avrete probabilmente notato che per i calcoli abbiamo preso la tensione nominale della nostra batteria, in realtà batterie nuove possono dare una tensione maggiore e quindi la resistenza della resistenza potrebbe essere insufficiente. La corrente sul LED sarà più alta del necessario, il che alla fine influirà sulla sua durata.

Un altro esempio dalla vita (o meglio da FAQ). Come scegliere un resistore per un circuito (in un'auto) in cui due LED rossi sono collegati in serie (corrente diretta 20 mA, tensione diretta 2,1 V)?

Calcoliamo il valore di resistenza del resistore R1 allo stesso modo dell'esempio sopra, con l'unica differenza che dalla tensione rete di bordo car (14V), è necessario sottrarre la caduta di tensione su entrambi i diodi D1 e D2:

U R1 = U E1 – U D1 – U D2

U R1 \u003d 14 V - 2,1 V - 2,1 V

Ora inseriamo i dati nella formula:

R1 = 9,8 V / 20 mA

R1 = 9,8 V / 0,02 A

Il resistore R1, al quale sono collegati in serie due LED rossi, deve avere una resistenza di almeno 490 ohm. Il più vicino della serie è un resistore da 510 ohm. Se non hai una resistenza da 510 ohm, ricorda che puoi collegare più resistenze in serie, ad esempio 5 resistenze da 100 ohm.

Possiamo collegare altri 5 LED in serie in questo circuito? No! C'è una certa caduta di tensione su ciascuno dei LED collegati, in altre parole ognuno di essi consuma una certa quantità di tensione, ad esempio ogni LED rosso necessita di 2,1 volt. È facile calcolare che la nostra batteria non è in grado di fornire una tale tensione:

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

14V< 14,7В

L'esempio sopra si riferisce a un circuito installato in un'auto, dove la sorgente di tensione è 14V.

Il seguente esempio riguarderà il collegamento in parallelo dei LED, come mostrato nella figura seguente:

Questa volta, supponiamo che il LED D1 sia rosso (corrente diretta 20 mA, tensione diretta circa 2,1 V) e il LED D2 sia bianco (corrente diretta 25 mA, tensione diretta 3,4 V).

Dalla prima legge di Kirchhoff sappiamo che:

Io = 20mA + 25mA

Quando si collegano i LED in parallelo a una fonte di alimentazione, ricordare che ogni LED deve avere la propria resistenza! Ora calcoliamo la caduta di tensione su ciascuno dei resistori:

U R 1 = U B 1 - U D 1

U R1 \u003d 6 V - 2,1 V

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

U R2 \u003d 6 V - 3,4 V

Conosciamo la corrente e la tensione, calcoliamo la resistenza:

R1 = U R 1 / io 1

R1 = 3,9 V / 20 mA

R1 = 3,9 V / 0,02 A

R2 = 2,6 V / 25 mA

R2 = 2,6 V / 0,025 A

Il resistore R1 deve avere una resistenza di almeno 195 ohm (il resistore più vicino nella riga nominale è 200 ohm) e il resistore R2 deve avere una resistenza di almeno 104 ohm (il resistore più vicino della serie sarà 120 ohm).

Qual è il modo migliore per collegare i LED: in serie o in parallelo? La risposta non è semplice, perché entrambe le opzioni hanno i loro pro e contro:

Tipo di connessione LED
coerente	parallelo
uno è sufficiente per tutti i LED resistore	ogni LED deve avere la propria resistenza
il danneggiamento di un LED porta a spegnere l'intera catena di LED	se uno o più LED sono danneggiati, i LED rimanenti si illumineranno
bassa corrente	la corrente nel circuito aumenta con ogni successivo LED (corrente ogni ramo è riassunto)
maggiore tensione di alimentazione richiesta tenendo conto della caduta di tensione ai capi ciascuno dei LED	la tensione di alimentazione nel circuito può essere basso

Alla fine della lezione, considera un altro tipo popolare: potenti LED. Grazie a loro, possiamo ottenere una luce brillante. I LED potenti vengono utilizzati, ad esempio, nelle automobili, quindi il seguente esempio tratterà in modo specifico il problema dell'installazione potenti LED nell'automobile.

La tensione nella rete dell'auto è di 14 volt. Il LED ad alta potenza ha una corrente diretta di 350 mA e una caduta di tensione di 3,3 volt. Calcola la resistenza per un potente LED come abbiamo fatto sopra:

U R1 = U E1 – U D1

U R1 \u003d 14 V - 3,3 V

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

Per il nostro esempio, è necessario selezionare un resistore di almeno 31 ohm. Il problema è che un potente LED, come indica il nome stesso, ha molta potenza anche qui. resistore convenzionale non sufficiente. Oltre alla resistenza appropriata, il nostro resistore deve avere una potenza nominale appropriata, ovvero la potenza consentita che viene rilasciata sul resistore durante il suo funzionamento.

Ricorda che lo scopo principale di un resistore è resistere alla corrente. Con la resistenza, il calore verrà sempre generato in un modo o nell'altro. Troppa potenza può danneggiare il resistore.
La potenza è calcolata utilizzando la seguente formula:

P = 10,7 V x 350 mA

La potenza nominale del nostro resistore è un minimo di 3,7 watt. Per questo motivo, i nostri resistori standard da 0,25 W si bruceranno rapidamente. Nell'esempio sopra, verrebbe utilizzato un resistore da 5 W, ma la soluzione migliore è utilizzare più resistori da 5 W collegati in serie o in parallelo. Come mai? Il motivo è che i resistori non dissipano bene il calore (se non altro a causa della loro forma) e l'utilizzo di più resistori contemporaneamente aumenterà la superficie totale attraverso la quale il calore viene dissipato.

Quando si sceglie un resistore per un LED ad alta potenza, è necessario tenere conto inoltre di un aumento significativo della temperatura del LED stesso, che provoca un cambiamento nella corrente diretta. Pertanto, è meglio prendere un resistore più grande, che assicurerà un funzionamento stabile del LED con un aumento della corrente diretta dovuto al suo riscaldamento durante il funzionamento.

Ma in pratica, gli stabilizzatori di corrente vengono utilizzati per alimentare LED ad alta potenza, di cui parleremo nelle lezioni successive.

Una regola generale quando si selezionano i resistori per i LED consiste nell'utilizzare una resistenza leggermente superiore a quella suggerita dal valore calcolato. È meglio misurare la corrente diretta e la caduta di tensione che scorre attraverso il LED con un multimetro per tenere conto dei parametri reali di un particolare LED nei calcoli.

Molti si trovano di fronte alla necessità di selezionare un resistore limitatore per i LED, quando si organizza un'illuminazione aggiuntiva in un'auto.
propongo una tecnica semplice calcolo del valore nominale e della potenza del resistore.

Calcolo della valutazione e della potenza di un resistore:

1) Troviamo (misuriamo) il consumo di corrente di un LED.
Corrente di consumo LED luminoso pari a 10 ... 15 mA (o 0,01 ... 0,015 A).

2) La tensione di alimentazione di un LED luminoso è 2,5 ... 3 V e tensione di bordo in macchina raggiunge i 16 V.
Quindi è necessario compensare la differenza di tensione pari a:

3) Dalla legge di Ohm, troviamo il valore del resistore di limitazione:
Rolimit \u003d Udif / Icone sv \u003d 13,5 / 0,01 \u003d 1350 Ohm.
Il valore di resistenza risultante viene arrotondato al valore standard più vicino. Scegli un valore di 1500 Ohm o 1,5 kOhm.
Se scegli una valutazione inferiore a quella calcolata (1,2 kOhm), la durata del LED può essere notevolmente ridotta.

4) La potenza della resistenza di limitazione si trova con la formula:
Pogr \u003d Rlim * Icone sv * Icone sv \u003d 1500 * 0,01 * 0,01 \u003d 0,15 W.
Il valore di potenza risultante viene arrotondato al valore standard più vicino (0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W, 2 W, 3 W) per eccesso. Scegliamo una potenza di 0,25 watt.
Se selezioni una potenza inferiore a quella calcolata, la resistenza inizierà a riscaldarsi e a bruciarsi nel tempo.

Risultato del calcolo: Selezioniamo un resistore con un valore nominale di 1,5 kOhm e una potenza di 0,25 watt.

Collegamento in parallelo delle resistenze:
A connessione parallela la tensione nel circuito è costante e la corrente totale è uguale alla somma del consumo di corrente dei LED.

1) Trova il consumo di corrente dei LED collegati in parallelo.
Totale Ipot \u003d Nsv * Ipoms sv \u003d 3 * 0,01 \u003d 0,03 A.

2) Trova la differenza di tensione:
Udiff \u003d scheda Upit - Upit sv \u003d 16 - 2,5 \u003d 13,5 V.

3) Trova il valore della resistenza di limitazione:
Rlim \u003d Udif / Ipot totale \u003d 13,5 / 0,03 \u003d 450 Ohm.
Il valore di resistenza risultante viene arrotondato al valore standard più vicino. Scegliamo il valore di 470 ohm.

4) Trova la potenza del resistore limitatore:
Pogr \u003d Rlim * Ipot totale * Ipom totale \u003d 470 * 0,03 * 0,03 \u003d 0,423 W.
Il valore di potenza risultante viene arrotondato per eccesso al valore standard più vicino. Scegliamo una potenza di 0,5 watt.

Risultato del calcolo: Selezioniamo un resistore con un valore nominale di 470 ohm e potenza 0,5 Mar

Collegamento in serie dei resistori:
A connessione seriale la corrente nel circuito è costante e la tensione totale è uguale alla somma delle tensioni di alimentazione dei LED.

1) Troviamo la tensione di alimentazione dei LED collegati in serie.
Upit comune \u003d Nsv * Upit sv \u003d 3 * 2,5 \u003d 7,5 V.

2) Trova la differenza di tensione:
Udiff \u003d Tavola Upit - Totale Upit \u003d 16 - 7,5 \u003d 8,5 V.

2) Trova il valore della resistenza di limitazione:
Rlim \u003d Udif / Icon sv \u003d 8.5 / 0.01 \u003d 850 Ohm.
Il valore di resistenza risultante viene arrotondato al valore standard più vicino. Scegliamo il valore di 910 ohm.

3) La potenza della resistenza di limitazione si trova con la formula:
Pogr \u003d Rlim * Icone sv * Icone sv \u003d 910 * 0,01 * 0,01 \u003d 0,091 W.
Il valore di potenza risultante viene arrotondato per eccesso al valore standard più vicino. Scegliamo una potenza di 0,125 watt.

Risultato del calcolo: Selezioniamo un resistore con un valore nominale di 910 ohm e una potenza di 0,125 watt.

Essendo un dispositivo a semiconduttore, è caratterizzato da una caratteristica corrente-tensione non lineare (CVC); la dipendenza della corrente dalla tensione è esponenziale. Anche un leggero eccesso della tensione di alimentazione può causare la comparsa di una corrente che può disattivare il LED (di seguito denominato LED).

Pertanto, per limitare la corrente, viene utilizzato un resistore convenzionale come reattore di spegnimento, il funzionamento del LED e la sua durata dipendono dal corretto calcolo della cui resistenza.

Con una tensione di alimentazione che supera l'intervallo di tensione operativa, il LED può semplicemente bruciarsi, con uno sottovalutato, si illumina "a metà" o non si accende affatto.

Calcolatore di resistenza del resistore LED

La calcolatrice può essere utilizzata per calcolare il valore del resistore per uno o più, LED collegati in serie (!). Il valore di resistenza del resistore è selezionato dal più vicino maggior valore fila standard.

Quando si calcola sulla calcolatrice proposta, vengono utilizzati dati iniziali come il numero di LED nel circuito e il circuito per la loro inclusione, nonché la tensione diretta, la corrente del LED e il valore della tensione di alimentazione.

Per determinare la tensione continua e la corrente del LED in assenza di documentazione tecnica la tensione diretta può essere determinata in base al colore del bagliore del diodo (vedere la tabella seguente). Si noti che i valori di tensione diretta indicati nella tabella saranno corretti per i LED con valore nominale di 20 mA.

Schemi di collegamento LED

Se per connessione seriale più LED all'alimentatore, un resistore è sufficiente per limitare la corrente, quindi quando connessione parallela dovremmo evitare di utilizzare un solo resistore di smorzamento (vedi diagrammi).

Ciò è dovuto al fatto che, a causa di una differenza anche minima nelle auto-resistenze dei LED, per il corretto funzionamento di ciascuno è necessario un valore di tensione individuale.

In caso contrario, uno o più LED risulteranno notevolmente più luminosi degli altri, consumando, rispettivamente, più attuale, che è irto di accelerazione del processo di degradazione dei cristalli di diodi e del loro rapido fallimento.

Pertanto, quando è collegato in parallelo, ogni LED dovrebbe avere il proprio resistore limitatore di corrente.

Parlando della connessione del LED, non si può non menzionare l'osservanza obbligatoria della polarità della connessione: i conduttori "positivi" dalla fonte di alimentazione devono essere collegati all'anodo del diodo e i conduttori "negativi" dal la fonte di alimentazione deve essere collegata al catodo.