Online výpočet odporu LED

Pomocí této kalkulačky určete hodnotu odporu, který se má přidat do série s diodami LED, aby se omezil proud.

Napájecí napětí (V_s)
Vyberte barvu LED
Dopředné napětí (V_f)
Dopředný proud (I_f)
Počet LED diod

Energie spotřebovaná každou LED:

Energie spotřebovaná všemi LED diodami:

Výkon spotřebovaný rezistorem:

Jak to použít?

Chcete-li použít kalkulačku, jednoduše zadejte napájecí napětí, propustné napětí, propustný proud a počet LED a vypočítá odpor potřebný k řízení těchto LED při zadané úrovni proudu.

Propustné napětí LED můžete určit zadáním hodnoty přímo do vstupního pole propustného napětí nebo výběrem barvy LED.

Jako bonus také počítá výkon spotřebovaný každou LED, všemi LED a rezistorem.

Napětí a proud LED

LED znamená Světelná dioda. Jde o speciální typ diody, která produkuje světlo, když jí prochází proud v propustném směru. LED diody jsou k dispozici v široké škále barev, přičemž nejběžnější jsou červené, zelené, žluté, modré, oranžové, bílé a infračervené (neviditelné) světlo.

Každá LED má charakteristický pokles napětí v propustném směru (Vf). Pro většinu nízkopříkonových LED je typický pokles napětí od 1.2 V do 3.6 V pro proudy mezi 10 mA až 30 mA. Přesný pokles napětí bude samozřejmě záviset na použitém polovodičovém materiálu, barvě, toleranci, dopředném proudu, který jím protéká, a dalších faktorech.

Zde je tabulka, která ukazuje typická propustná napětí LED různých barev.

Protože LED je v podstatě dioda, její křivky IV charakteristiky lze vykreslit pro každou barvu, jak je uvedeno níže.

Pokud není uvedeno jinak, měli byste uvažovat s nominálním úbytkem 2V a propustným proudem 20mA.

Rezistor omezující proud

Pokud připojíte LED přímo k baterii nebo napájecímu zdroji, pokusí se rozptýlit co nejvíce energie a téměř okamžitě se zničí.

Proto je důležité omezit množství proudu procházejícího LED. K tomu používáme rezistory. Rezistor omezuje tok elektronů v obvodu a brání LED ve snaze odebírat příliš velký proud.

Rezistor omezující proud je umístěn takto:

Ve výše uvedeném obvodu má rezistor uzlové napětí Vs vlevo a uzlové napětí Vf vpravo, napětí na rezistoru je rozdíl mezi těmito dvěma napětími.

Aplikací Ohmova zákona se odpor omezující proud vypočítá jako:

Pokud máte více LED zapojených v sérii, měli byste zvážit celkový úbytek napětí na všech z nich, což je dopředný úbytek napětí každé LED vynásobený počtem LED.

Úpravou výše uvedené rovnice dostaneme:

Spotřeba energie

Pro výpočet spotřeby energie můžete použít vzorce uvedené níže:

Energie spotřebovaná každou LED:

Energie spotřebovaná všemi LED diodami (celkem):

Výkon spotřebovaný rezistorem:

Poslední rovnice vám pomůže určit jmenovitý výkon rezistoru, což je maximální množství energie, které může rozptýlit bez přehřátí.

Příklad 1

Uvažujme červenou LED s dopředným poklesem napětí 1.8 V připojenou k 5V DC napájecímu zdroji. Vypočítejte hodnotu odporu omezujícího proud potřebného k omezení propustného proudu na přibližně 10 mA.

Pomocí výše uvedeného vzorce je odpor omezující proud:

To naznačuje, že k omezení proudu na 320 mA budeme potřebovat odpor 10Ω.

Příklad 2

Zvažte, že chcete napájet tři červené LED s propustným úbytkem napětí 1.8 V a propustným proudem 20 mA pomocí 9V zdroje.

Hodnotu rezistoru omezujícího proud můžete zjistit takto:

To naznačuje, že k omezení proudu na 180 mA budeme potřebovat odpor 20Ω.

Chcete-li vypočítat hodnotu odporu pro připojení LED, zadejte data do formuláře online kalkulačky a klikněte na tlačítko „vypočítat“.

Výsledkem výpočtu bude přesná hodnota hodnoty odporu a typická hodnota tovární hodnoty rezistoru jemu blízké.
LED si právem vysloužily uznání automobilových nadšenců, protože poskytují silný světelný tok s mizivou spotřebou (ve srovnání s běžnými automobilovými žárovkami) a také široký výběr barev a rozměrů žhavení. Milovníci domácích automobilů pro automobily v procesu přeměny vyhořelých žárovek na LED často čelí otázce: jak připojit LED do palubní sítě auta (pro auto 12V, pro náklaďák 24V) nebo motocykl (6-12V)? Přímým připojením to totiž okamžitě vypálíte. V tomto článku vám řeknu, jak správně připojit jednu nebo více LED ke zdroji napájení. Zjistíte, proč LED potřebuje rezistor a můžete si jeho hodnotu vypočítat pomocí naší online kalkulačky.

Jak správně zapojit LED do palubní sítě.

Pro správnou funkci LED je nutné omezit proud, který jí protéká. K tomu je LED připojena k palubní síti sériově s odporem omezujícím proud. Nutnost omezení proudu je odůvodněna závislostí životnosti LED na procházejícím proudu, čím je vyšší, tím je životnost kratší; Je však třeba poznamenat, že tato závislost je nelineární a pokud je překročena určitá doporučená prahová hodnota (viz datový list pro váš model), dioda selže.

Obrázek ukazuje několik možností pro zapnutí LED s odpory a také ukazuje, které z inkluzí jsou optimální, které jsou správné, ale méně optimální z hlediska spotřeby energie, a které jsou nesprávné a povedou k výraznému snížení životnosti zařízení. LED diody. Rozhodli jsme se pro možnost spínacího obvodu, nyní musíme zjistit, jaký odpor je potřeba pro LED.

Online kalkulačka: “Výpočet rezistoru pro LED.”

Vzorec pro výpočet rezistoru je následující: R= (Upit – (Upr.sv* N))/I
Kde: Upit je napětí napájecího zdroje Uptr.sv je stejnosměrné napětí na LED, N je počet LED, I je proud procházející LED. Přirozeně se nabízí otázka: kde tato data získat? Pro ty, kteří se rozhodli vzdát, protože. neví nic o názvu a původu těžených diod, – řeknu, nespěchejte, univerzální řešení vaší otázky bude uvedeno níže.

Podívejme se jako příklad na datový list pro 3mm LED od kingbright.
Obrázek níže je snímek obrazovky znázorňující charakteristiky LED s procházejícím proudem 2 mA při teplotě 25C. Ze všech prezentovaných charakteristik nás zajímá pouze Forward Voltage – propustné napětí na LED.

Podívejme se dále, výrobce poskytuje informace o maximálních přípustných hodnotách:

• Napájení
• pulzní proud
• stejnosměrný proud (DC Forward Current), právě tato hodnota nás v tomto případě zajímá, nesmí být povolen průchod proudu nad 25 miliampérů (při teplotě 25 stupňů Celsia).

Poslední obrázek ilustruje závislost vlastností na podmínkách použití:

• závislost propustného napětí na procházejícím proudu
• závislost intenzity světelného toku na procházejícím proudu
• závislost procházejícího proudu na teplotě
• závislost intenzity světelného toku na teplotě

Na základě údajů získaných v Datasheetu můžeme usoudit, že optimální hodnota procházejícího proudu je od 2 do 10 miliampérů, zatímco typická hodnota propustného napětí na svorkách LED je od 1,9 do 2 Voltů.

Příklad výpočtu č. 1 Zadáte-li do online kalkulátoru napětí palubní sítě 12 (V), hodnotu proudu 2 (mA), hodnotu propustného napětí 1,9 (V), počet LED diod 1, dostaneme vypočtenou hodnotu odporu = 5050 Ohm Nejbližší výrobní hodnota rezistoru je 5100 Ohm nebo 5,1 kOhm označení domácích rezistorů 5k1 označení odporu smd 512

Příklad výpočtu č. 2 Zadáte-li do kalkulátoru napětí palubní sítě kamionu 24 (V), aktuální hodnota je 10 (mA) svítíme naplno:), propustná hodnota napětí 2 (V) číslo LED diod 3 (ukázala se malá girlanda) vypočtená hodnota rezistoru = 1800 Ohm Nejbližší výrobní hodnota rezistoru je 1800 Ohm nebo 1,8 kOhm označení domácích rezistorů Označení 1k8 rezistoru smd 182

Doporučení pro připojení LED s neznámými vlastnostmi:

Vezměte aktuální hodnotu jako 5-10 (mA), hodnotu propustného napětí na LED jako 1,5-2 (V), zadejte napětí vaší palubní sítě do kalkulátoru a proveďte výpočet. S 99% pravděpodobností vaše LED v tomto režimu vydrží déle než jeden rok. Přesnost výpočtu můžete zkontrolovat měřením proudu procházejícího diodou, k tomu je ampérmetr zapojen do série s vaším řetězcem rezistoru a LED. Pokud máte dotazy, ptejte se v komentářích.

• O autorovi
• Nedávné publikace

Žiji ve Světě DIY, postuji články zaslané čtenáři. Občas píšu na témata: užitečné domácí výrobky pro domácnost a domácí výrobky pro radioamatéry.

Samodelkin nedávno publikoval (zobrazit vše)

• DIY: dřevěná rukojeť na řadicí páku – 6. ledna 2019
• Skříň na nářadí pro kutily – 2. listopadu 2018
• DIY noční světlo na budík – 1. listopadu 2018