Онлайн расчет резистора для светодиода калькулятор: Расчёт резистора для светодиода | Онлайн калькулятор

Содержание

Расчет резистора для светодиода + калькулятор онлайн

Светодиоды относятся к категории нелинейных полупроводниковых приборов. Поэтому правильная и надежная работа обеспечивается стабильным электрическим током. Часто из-за перегрузок светодиоды выходят из строя. Для таких случаев предусмотрено использование ограничительного резистора, последовательно включаемого в цепь. При подключении должна учитываться мощность и номинальное сопротивление. В связи с этим большую роль играет правильный расчет резистора для светодиода, основанный на общих принципах и проводимый по определенной методике.

Содержание

Теоретический расчет резистора

Прикладываемое напряжение проходит между положительным и отрицательным контактом. Светодиод и резистор при последовательном соединении будут пропускать через себя одинаковый ток. В соответствии с законом Ома, сила тока находится в прямой пропорциональной зависимости от напряжения и обратно пропорциональна сумме сопротивлений резистора и светодиода.

Формула выглядит следующим образом:  Знак R обозначает сопротивление резистора, а RLED является дифференциальным сопротивлением светодиода. Следовательно, сопротивление резистора при установленном значении тока рассчитывается по формуле:

Светодиод обладает дифференциальным сопротивлением, зависимым от нелинейной вольт-амперной характеристики. Сопротивление светодиода постоянному току есть переменная величина, снижающаяся при росте напряжения. Таким образом, значение дифференциального сопротивления характерно для отдельной точки на графике вольт-амперной характеристики. Рассчитать резистор можно по формуле , где ULED есть прямое напряжение светодиода.

Подбор сопротивления еще выполняется графическим путем. Как пример рассматривается рабочий ток в 100 мА и напряжение в 5В. На графике отмечают точку тока в 100 мА и проводят через нее и точку напряжения 5В прямую от оси абсцисс до того, пока она не пересечется с осью ординат. В точке пересечения определится значение тока в 250 мА. По формуле закона Ома сопротивление резистора рассчитывается как R=U/Iкз или 5В/0,25А=20 Ом. Перед расчетами единицы измерения приводятся к единым значениям.

Расчеты сопротивления на практике

Для расчетов сопротивления резисторов разработаны специальные программы, в которые вводятся исходные данные. Результаты рассчитываются автоматически и дают точные показатели.

При отсутствии программы расчеты выполняются вручную с применением специальных таблиц. В качестве примера можно взять светодиод белого цвета для работы с номинальным током 350 мА и напряжением 12 вольт. По таблице определяется прямое падение напряжения при заданном токе. Типовым значением в таблице будет 3,2 В, а максимальным – 3,9 В. Между ними могут быть и другие промежуточные значения. Но более вероятен ток в 3,2 В, поэтому для расчетов применяется именно это значение.

Применяя формулу R = (12В – 3,2В) /0,35А = 25,1 Ом. Значение, указанное в таблице составляет 24 Ом, поэтому, при необходимости,  в цепь можно добавить один последовательно включенный резистор сопротивлением 1 Ом. Кроме использования таблицы, нужно измерять реальные значения токов и сопротивлений. Все это в совокупности дает точные результаты.

Когда проводится расчет резистора для светодиода, учитывается номинальная мощность рассеивания, с минимальным запасом 30%. Данный запас позволяет избежать перегрева. При затрудненном отводе тепла и низкой конвекции этот показатель должен быть еще выше.

Подобрать нужный резистор можно с помощью амперметра и магазина сопротивлений. Оба прибора включаются последовательно в цепь вместе со светодиодом и подключаются к источнику питания. Значение сопротивления устанавливается на максимум, после чего его нужно постепенно уменьшать. В течение этого периода яркость светодиода или сила тока приобретают нужные качества. На основании полученных данных выбирается необходимый номинал резистора.

Калькулятор резисторов для светодиодов

Расчет резистора для светодиода, калькулятор


Хотя во всемирной сети существует множество онлайн-калькуляторов, помогающие определить различные параметры, но, по моему личному мнению, лучше один раз разобраться самому и понять физику процесса, чем слепо пользоваться подобными калькуляторами.

Самый частый пример — это подключение светодиода к источнику питания с напряжением 5 В, например к USB порту компьютера. Второй пример — подключение к аккумуляторной батарее автомобиля, номинальное значение напряжения которой 12 В. Поэтому нужно ограничивать величину тока. С целью лучшей наглядности возьмем два типа светодиодов с наиболее распространенными характеристиками:. Для расчета величины сопротивления, согласно закону Ома нужно знать ток и напряжение:.

Теперь находим R 1,5. Таким же образом выполним расчет R для VD 2 :. Для удобства выпишем полученные значения сопротивлений всех резисторов:. Следует заметить, что сопротивление, выбранное из стандартного ряда, превышает расчетное, поэтому ток в цепи будет насколько снижен. Однако этим снижением можно пренебречь в виде его малого значения.

Определить сопротивление — это только полдела. Еще резистор характеризуется важным параметром, который называется мощность рассеивания P — это мощность, которую он способен выдержать длительное время, при этом, не перегреваясь выше определенной температуры.

Она зависит ток в квадрате, так как последний протекая в цепи, вызывает нагрев ее элементов. Визуально резистор более высокой Р отличается большими размерами. Выполним расчет P для всех 4-х резисторов:. Из стандартного ряда мощностей выбираем ближайшие номиналы в сторону увеличения: первые три сопротивления можно взять с мощностью рассеивания 0, Вт, а четвертый — с 0, Вт. Запишем общий расчет резистора для светодиода. Следует определить всего три параметра:. Как видно, понять и запомнить данный алгоритм достаточно просто.

Теперь, в случае применения специальных калькулятор, вы будете понимать, что и как они считают.

Кстати, алгоритмы многих подобных калькуляторов не учитывают стандартный ряд номинальных значений, поэтому будьте внимательны, а лучше считайте все сами — это очень полезно делать для приобретения ценного опыта.

Большой проект Color and Code версии Ваш e-mail не будет опубликован. Подписаться на получение новых публикаций. Skip to content. Главная Школа электроники Расчет резистора для светодиода. Помогите проекту. Поделитесь с друзьями. Еще статьи по данной теме. Как подключить мощный светодиод. Как определить параметры светодиода. Соединение резисторов. Спасибо за статью! На фото резистор не 1Вт, а 0,5Вт Добрый день. Есть встроенный калькулятор LCD символов, генерация программной строки…. Комментировать Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован.


Онлайн расчет резистора для светодиода

Светодиодные элементы все чаще применяются в сферах деятельности человечества как осветительные приборы для помещений, в уличных фонарях, карманных фонариках, при освещении аквариума. В автомобильной индустрии группы светодиодов широко используются для подсветки габаритных огней, стоп сигналов и поворотов. Отдельными элементами с различными цветами обеспечивают подсветку приборной панели, индикацию понижения уровня охлаждающей жидкости радиатора. Невозможно перечислить все направления их использования: от украшения новогодней елки, подсветки аквариума до приборов ракетно-космической техники. Они постепенно вытесняют обычные лампы накаливания. Многочисленные Интернет магазины в режиме онлайн продают светодиодные ленты и другие осветительные приборы.

Онлайн калькулятор для расчёта резистора для светодиода. Расчёт сопротивления производится на основе рабочего тока и падения напряжения на.

Калькулятор сопротивления для светодиода

В данной статье речь пойдет о расчете токоограничивающего резистора для светодиода. Для питания одного светодиода нам понадобится источник питания, например две пальчиковые батарейки по 1,5В каждая. Светодиод возьмем красного цвета, где прямое падение напряжения при рабочем токе 0,02 А 20мА равно -2 В. Для обычных светодиодов максимально допустимый ток равен 0,02 А. Схема подключения светодиода представлена на рис. А дело в том, что параметра напряжения питания как такового у светодиодов нет. Вместо этого используется характеристика падения напряжения на светодиоде, что означает величину напряжения на выходе светодиода при прохождении через него номинального тока. Значение напряжения, указанное на упаковке, отражает как раз падение напряжения.

LED calculator

На светодиодной ленте есть резисторы, на печатных платах где светодиоды служат индикаторами есть резисторы, даже в светодиодных лампах — и то есть резисторы. В чем же дело? Почему светодиод обычно подключен через резистор? Для чего светодиоду резистор? На самом деле все очень просто: светодиоду для работы необходимо очень маленькое постоянное напряжение, а если подать больше — светодиод перегорит.

При подключении соблюдайте полярность светодиодов.

Формула и пример расчета ограничительного резистора для светодиода

На этом примере Вы научитесь изменять яркость светодиода, используя резисторы с различным сопротивлением. Светодиоды отлично служат в устройствах для разного рода индикации. Они потребляют мало электричества и при этом долговечны. В данном примере мы используем самые распространенные светодиды диаметром 5 мм. Также распространены светодиоды диаметром 3 миллиметра, ну и большие светодиоды диаметром 10 мм.

Подключение светодиода к 12 вольтам в машине своими руками 📹

Чтобы создать схему подключения к любому источнику питания, требуется расчет ограничивающего резистора для светодиодов. Мощность и сопротивления рассчитываются при помощи несложных формул с учетом цвета лампочек и вида схемы. Светодиод — это полупроводник, кристалл кремня, который способен проводить напряжение и ток лишь в одном направлении. На аноде должно быть положительное напряжение, на катоде — отрицательное. Основное отличие от других источников света — невозможность прямого подключения к источнику питания.

Но когда необходимо самостоятельно разработать цепь со светодиодами, встает вопрос – какой выбрать резистор для конкретного.

Расчёт резистора для светодиода

Часто при изготовлении разнообразных устройств возникает необходимость использовать светодиоды и светодиодные индикаторы. Подключение светодиода к источнику питания выполняется, как правило, через ограничивающий ток резистор гасящий резистор. Ниже описаны принципы и формулы для расчета гасящего резистора, а также небольшой калькулятор для быстрого подсчета. Первым делом разберемся как выполнить расчет сопротивления гасящего резистора, от чего оно зависит и какой мощности должен быть резистор для питания светодиода от источника питания.

Расчет токоограничивающего резистора для светодиода

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Светодиод от 12 вольт — Подключение через резистор

Светодиод имеет очень небольшое внутреннее сопротивление, если его подключить напрямую к блоку питания, то сила тока будет достаточной высокой, чтобы он сгорел. Медные или золотые нити, которыми кристалл подключается к внешним выводам, могут выдерживать небольшие скачки, но при сильном превышении перегорают и питание прекращает поступать на кристалл. Онлайн расчёт резистора для светодиода производится на основе его номинальной рабочей силы тока. Предварительно составьте схему подключения, чтобы избежать ошибок в расчётах. Как правило окажется, что резисторы с таким номиналом не выпускаются, и вам будет показан ближайший стандартный номинал.

Как правило, резистор для светодиода рассчитывается по закону Ома.

Калькулятор светодиодов

Питание светодиодов не такой простой вопрос, как может показаться. Они крайне чувствительны к режиму, в котором работают и не терпят перегрузок. Самое главное, что нужно запомнить — полупроводниковые излучающие диоды питают стабильным током, а не напряжением. Даже идеально стабилизированное напряжение не обеспечит поддержки заданного режима, это следствие внутренней структуры и принципа действия полупроводников.

Тем не менее при грамотном подходе светодиоды можно подключать к питанию через токоограничивающий или добавочный резистор. Его расчет сводится к элементарному подбору такого сопротивления, на котором будут падать лишние Вольты при заданной величине тока. Давайте рассмотрим, как рассчитать его номинал вручную или воспользоваться онлайн калькулятором.

Светодиод имеет очень небольшое внутреннее сопротивление, если его подключить напрямую к блоку питания, то сила тока будет достаточной высокой, чтобы он сгорел. Медные или золотые нити, которыми кристалл подключается к внешним выводам, могут выдерживать небольшие скачки, но при сильном превышении перегорают и питание прекращает поступать на кристалл. Онлайн расчёт резистора для светодиода производится на основе его номинальной рабочей силы тока. Предварительно составьте схему подключения, чтобы избежать ошибок в расчётах.


Калькулятор номинала резистора светодиода

– Kitronik Ltd

Когда мы используем светодиоды в цепях, мы всегда используем последовательный резистор. Мы упростили для вас расчет значения этого резистора с помощью нашего светодиодного калькулятора ниже. Вы также можете посмотреть это видео, в котором Кевин объясняет, почему мы всегда используем последовательный резистор, и объясняет, как рассчитать номинал резистора.

Тип светодиода:

3501 Стандартный светодиод красный 3 мм3502 Стандартный светодиод зеленый 3мм3503 Стандартный светодиод желтый 3мм3504 Стандартный светодиод красный 5мм3505 Стандартный светодиод зеленый 5мм3506 Стандартный светодиод желтый 5мм3508 Стандартный светодиод красный 10мм3509Стандартный светодиод Зеленый 10 мм 3510 Стандартный светодиод Желтый 10 мм 3542 Стандартный светодиод Белый 5 мм 3543 Стандартный светодиод Синий 5 мм 3507 Сверхъяркий светодиод Красный 5 мм 3524 Сверхъяркий светодиод Белый 5 мм 3537 Сверхъяркий светодиод Синий 5 мм 3546 Белый широкоугольный светодиод 5 мм 3511 Трехцветный светодиод 5 мм 3549 Белый 5 мм 15 градусов Сверхъяркий светодиод 3550 Белый 5 мм 30 градусов мега яркий LED3564 Стандартный светодиод Белый 3 мм3565 Стандартный светодиод Синий 3 мм3566 5 мм УФ LED3567 Стандартный светодиод Оранжевый 5 мм3568 Розовый 4,8 мм LED3575 Красный 5 мм 15 градусов мега яркий LED3576 Желтый 5 мм 15 градусов мега яркий LED3577 Зеленый 5 мм 15 градусов мега яркий LED3578 Синий 5 мм 15 градусов мега яркий LED3579Красный 5 мм 30 град.

мегаяркий LED3580 Желтый 5 мм 30 град. мега яркий LED3581 Зеленый 5 мм 30 град. 3 мм 25 градусов мега ярко-красный LED3590 5 мм желтая свеча LED3593 Красный 5 мм Super Flux LED3594 Желтый 5 мм Super Flux LED3595 Зеленый 5 мм Super Flux LED3596 Синий 5 мм Super Flux LED3597 Белый 5 мм Super Flux LED3598 Красный, 3 мм, прозрачный, как вода LED3599 Желтый, 3 мм, как вода, прозрачный LED35100 Янтарный, 3 мм, как вода, прозрачный LED35101 Зеленый, 3 мм, как вода, прозрачный LED35102 Синий, 3 мм, как вода, прозрачный LED35103 Белый, 3 мм, как вода, прозрачный LED35104 Красный, 5 мм, как вода, прозрачный LED35105 Желтый, 5 мм, как вода, прозрачный LED35106 Янтарный, 5 мм, как вода, прозрачный LED35107 Зеленый, 5 мм, как вода, прозрачный LED35108 Синий, 5 мм, прозрачный, как вода LED35109 Белый, 5 мм, как вода, прозрачный LED

Яркость светодиода (при типичном токе):

мКд

Прямое напряжение светодиода:

В

Макс. ток светодиода:

мА

Типовой ток светодиода:

мА

Напряжение батареи:

В

Количество параллельных светодиодов:

Расчетное сопротивление:

Ом

Предпочтительное значение:

Ом

Резистор с цветовой маркировкой:

 

Инструкции

  1. Выберите светодиод из раскрывающегося меню «Тип светодиода».
  2. Нажмите кнопку «Получить информацию о светодиодах».
  3. При необходимости отрегулируйте типичный ток светодиода.
  4. При параллельном использовании более 1 светодиода измените количество светодиодов.
  5. Введите напряжение батареи.
  6. Нажмите кнопку «Рассчитать резистор».

©Kitronik Ltd. Вы можете распечатать эту страницу и дать ссылку на нее, но не должны копировать страницу или ее часть без предварительного письменного согласия компании Kitronik.

Какой резистор следует использовать со светодиодом?

Яркость светодиодов регулируется с помощью токоограничивающего резистора для снижения напряжения батареи. Рассчитайте сопротивление по формулам, приведенным в этом руководстве. В рабочем примере показан расчет, используемый для расчета сопротивления, сопровождающего светодиод в типичной цепи с использованием 9батарея В.

Метки: Электронные принципы, общая информация, принципы понимания

Калькулятор сопротивления светодиодов

Значение резистора ХХХХ Ом
Рекомендуемая мощность ХХХХ Вт

Цвет:  

Красный Зеленый Синий Белый Желтый Апельсин Янтарь Инфракрасный Другое

Напряжение питания: 9 В0003

 В

Прямое напряжение:

 В

Прямой ток:

мА А

Количество светодиодов:


⚠️ Сообщить о проблеме

Светодиоды являются частью каждого праздника в нашей жизни. Мы используем их для украшения нашего маленького игрушечного дома до огромных сценических декораций. По мере того, как мы продвигаемся вперед в этом посте о калькуляторе сопротивления светодиодов, мы узнаем много аспектов, связанных со светодиодами и расчетами, связанными с ними.

Что такое светодиоды?

Светоизлучающие диоды или, как их обычно называют, диоды, которые излучают свет. Они состоят из полупроводниковых компонентов, которые отвечают за испускание из них цветного света.

Почему полупроводники выбирают для излучения света?

Электроны — это основные частицы, которые выделяют энергию в виде света. В зависимости от проводимости материалы подразделяются на три основные категории:

  • Проводники: они полностью проводят через себя электричество.
  • Изоляторы: Они никогда не пропускают через себя ток.
  • Полупроводники: они проводят электричество в определенных состояниях и не проводят в остальных состояниях.

Преимущество полупроводников заключается в том, что мы можем регулировать количество их электрического тока, контролируя их концентрации легирования и их рабочую температуру.

Одним из таких устройств, работающих по принципу полупроводников, является Диод. Основным преимуществом диодов является то, что они проводят только в одном направлении и не проводят в другом.

Почему диоды излучают свет?

Диоды содержат свободные электроны и дырки. Под действием источника электрической энергии электроны падают в дырки и теряют свою энергию в виде пакетов, называемых фотонами, которые представляют собой не что иное, как свет, который мы видим. Длина волны испускаемого таким образом света зависит от энергии, теряемой электронами, которая определяется типом полупроводникового материала.

Таким образом, в светодиоде электрическая энергия преобразуется в световую.

Это явление, при котором светодиод излучает свет под воздействием внешней электрической энергии, известно как электролюминесценция.

Почему разные светодиоды излучают свет разного цвета?

Как уже упоминалось, энергия, теряемая электроном, зависит от типа используемого полупроводника. Например:

  • Кремниевые и германиевые диоды излучают энергию в виде тепла.
  • Фосфид арсенида галлия и полупроводники на основе фосфида галлия излучают энергию в виде света.

Кроме того, существует связь между цветом излучаемого света и типом полупроводника:

  • Красный свет – фосфорный
  • Greenlight – фосфид галлия
  • Желтый и оранжевый свет – алюминий, индий, фосфид галлия

Светодиоды также состоят из других полупроводниковых материалов, таких как селенид цинка, нитрид галлия, карбид кремния, арсенид галлия.

Зачем светодиодам нужны резисторы?

Светодиодные резисторы необходимы для ограничения тока, генерируемого светодиодом. Это необходимо как:

Зависимость между входным напряжением и током, генерируемым диодом, является экспоненциальной. Любое изменение входного напряжения может привести к тому, что в светодиоде будет генерироваться большой ток. Это часто может привести к повреждению самого светодиода. Следовательно, резистор добавляется перед светодиодом в цепи.

Резистор выбран потому, что:

Для резистора зависимость между входным напряжением и генерируемым током всегда линейна в соответствии с законом Ома. Следовательно, подключение резистора перед светодиодом гарантирует, что на светодиод будет подаваться безопасная величина тока.

Примечание. Сами по себе светодиоды не имеют сопротивления. Следовательно, когда вы подключаете сопротивление и светодиод в цепь, общее сопротивление представляет собой значение резисторов, присутствующих в цепи.

По какой формуле рассчитать номинал резистора светодиода?

Значение резистора, который должен быть подключен к светодиоду, зависит от следующих факторов:

  • Напряжение питания, В с
  • Прямой ток (I f ) светодиода, который является максимальным током, который может безопасно проходить через светодиод
  • Прямое напряжение (В f ) светодиода, которое представляет собой падение напряжения на светодиоде при номинальном прямом токе (I f )

Количество (n) светодиодов, соединенных последовательно или параллельно во всей цепи. Таким образом:

Значение резистора светодиода R = (V s – V f ) / I f , когда в цепи есть один светодиод.

Если светодиоды соединены последовательно, то номинал резистора светодиода R = ( Vs – (V f x n ) ) / I f

Если светодиоды соединены параллельно, то номинал резистора светодиода R= ( V s – V f ) / ( I f x n )

Какие бывают типы светодиодов?

На основании их электрических свойств выделяют три типа светодиодов:

  • Светодиоды высокой мощности: они работают при токах в диапазоне от сотен миллиампер до ампера или выше.
  • Миниатюрные светодиоды: они работают при силе тока около 2 миллиампер.
  • Светодиоды
  • , управляемые переменным током: они являются новейшими на рынке и могут работать от переменного тока без необходимости преобразования постоянного тока.

Каковы преимущества и недостатки светодиодов?

  • Светодиоды могут работать при очень низком напряжении и токе. Примерно от 1 до 2 вольт и от 5 до 20 миллиампер достаточно для работы светодиодов.
  • Они маленькие, портативные и легкие.
  • Они доступны в широком диапазоне цветов и форм.
  • Не излучают ультрафиолет.
  • Они прочны и могут выдерживать вибрации и удары.
  • Их эффективность и надежность высоки.
  • Они излучают меньше тепла по сравнению с другими типами ламп.
  • Им требуется меньше проводки и низкие эксплуатационные расходы.
  • Высокие уровни яркости и интенсивности.
  • Они легко программируются и управляются.
  • Срок их службы более 20 лет.
  • Они не требуют длительного прогрева и обеспечивают мгновенное освещение.

Однако следует соблюдать осторожность, чтобы они не подвергались избыточному входному напряжению или току. В противном случае их очень легко повредить.

Каковы области применения светодиодов?

С момента изобретения светодиоды значительно выросли в своей эффективности и производительности благодаря развитию технологий. Помимо использования в декоративных лампах и светофорах, светодиоды сегодня практически используются во многих областях:

  • Строительная архитектура и фасады
  • Интерьеры офисов, гостиниц, торговых центров и т. д.
  • Промышленные цели
  • Здравоохранение
  • Уличное освещение и наружное освещение
  • Жилое освещение
  • Освещение для садоводства

Как вам поможет бесплатный онлайн-калькулятор сопротивления светодиодов CalculatorHut?

CalculatorHut — это центр бесплатных онлайн-калькуляторов. Он содержит более 100 бесплатных онлайн-калькуляторов во многих категориях: научные, медицинские и другие калькуляторы. Они созданы для того, чтобы облегчить вам расчеты.

Калькулятор сопротивления светодиодов — один из более чем 100 бесплатных онлайн-калькуляторов CalculatorHut. Он специально разработан для упрощения расчета сопротивления светодиодов. Все, что вам нужно сделать, это выбрать цвет светодиода, который вы хотите, указать значения других параметров в предоставленных местах.

Author:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *