Proračun otpora paralelnih dioda. Proračun otpornika za LED, formule i kalkulator. Formula za izračun otpora otpornika online kalkulator

U krugovima s LED diodama, oni se nužno koriste za ograničenje. Oni štite od izgaranja i preranog kvara LED elemenata. Glavni problem leži u točnom odabiru potrebnih parametara, stoga je kalkulator za izračun otpora za LED diode vrlo popularan među stručnjacima. Da biste dobili najtočnije rezultate, trebat će vam podaci o naponu izvora napajanja, o prednjem naponu same LED diode i njezinoj nazivnoj struji, kao i dijagram spajanja i broj elemenata.

Kako izračunati otpor otpornika za ograničenje struje

U najjednostavnijem slučaju, kada nisu dostupni potrebni početni podaci, prednji napon LED dioda može se odrediti s velikom točnošću bojom sjaja. Tipični podaci o ovom fizičkom fenomenu sažeti su u tablici.

Mnoge LED diode imaju nazivnu struju od 20 mA. Postoje i druge vrste elemenata u kojima ovaj parametar može doseći vrijednost od 150 mA i više. Stoga, kako bi se točno odredila nazivna struja, podaci o Tehničke specifikacije LED. Ako su potrebni podaci potpuno odsutni, nazivna struja elementa uvjetno se uzima kao 10 mA, a prednji napon je 1,5-2 volta.

Broj otpornika koji ograničavaju struju izravno ovisi o shemi povezivanja poluvodičkih elemenata. Na primjer, ako se koristi, jedan otpornik može se potpuno odbaciti, jer će struja u svim točkama biti ista.

U slučaju paralelne veze, jedan prigušni otpornik više neće biti dovoljan. To je zbog činjenice da karakteristike LED dioda ne mogu biti potpuno iste. Svi oni imaju svoje otpore i istu različitu potrošnju struje. To jest, element s minimalnim otporom troši više struje i može prerano propasti.

Stoga, ako barem jedna od paralelno spojenih LED dioda ne uspije, to će dovesti do povećanog napona, za koji ostali elementi nisu predviđeni. Kao rezultat toga, oni će također prestati raditi. Stoga, kada je spojena paralelno, svaka LED ima svoj otpornik.

Sve te značajke uzimaju se u obzir u online kalkulatoru. Izračuni se temelje na formuli za određivanje otpora: R \u003d Uexting / ILED. Zauzvrat, Ugašenje = Uopskrba - ULED.

Rezultat izračuna bit će točna vrijednost vrijednost otpornika i tipična vrijednost tvorničke vrijednosti otpornika bliska njoj.
LED diode s pravom su zaslužile priznanje vozača, jer daju snažan svjetlosni tok s malom potrošnjom (u usporedbi s konvencionalnim automobilskim žaruljama sa žarnom niti), a također pružaju širok izbor boja i dimenzija sjaja. Često se amateri u procesu pretvaranja izgorjelih žarulja sa žarnom niti u LED suočavaju s pitanjem: kako spojiti led na onboard mrežu automobila(za osobni automobil 12V, za kamion 24V) ili motocikl (6-12V)? Nakon svega izravnim spajanjem odmah ćete ga spaliti. U ovom ću članku reći kako pravilno spojiti jednu ili više LED dioda na izvor napajanja. Saznat ćete zašto LED treba otpornik i možete izračunati njegovu vrijednost pomoću našeg online kalkulatora.

Kako pravilno spojiti LED na mrežu na vozilu.

Da bi LED dioda ispravno radila, potrebno je ograničiti struju koja kroz nju teče. Da biste to učinili, LED je spojen na mrežu na vozilu u seriju s otpornikom za ograničavanje struje. Potreba za ograničenjem struje opravdana je ovisnošću životnog vijeka LED-a o prolaznoj struji, što je veća, to je životni vijek kraći. Ali treba napomenuti da je ova ovisnost nelinearna i ako se prekorači određeni preporučeni prag (pogledajte podatkovnu tablicu za vaš model), dioda ne radi.

Na slici je prikazano nekoliko opcija za uključivanje LED dioda s otpornicima, kao i naznaka koja su od uključivanja optimalna, koja su točna, ali manje optimalna u smislu potrošnje energije, a koja je netočna i dovest će do značajnog smanjenja vijek trajanja LED dioda. Odlučili smo se za opciju sklopnog kruga, sada moramo saznati koji je otpornik potreban za LED.

Online kalkulator: "Izračun otpornika za LED".

Formula za izračun otpornika je sljedeća: R \u003d (Upit - (Upr.sv * N)) / I
Gdje je: Upit je napon napajanja Upr.sv je istosmjerni napon na LED diodi, N je broj LED dioda, I je struja koja prolazi kroz LED diodu. Naravno, postavlja se pitanje gdje dobiti te podatke? Za one koji odluče odustati jer ne zna ništa o nazivu i podrijetlu izvučenih dioda - reći ću da ne žurite, univerzalno rješenje za vaše pitanje bit će dano u nastavku.

Uzmimo kao primjer podatkovnu tablicu za 3mm kingbright LED.
Na donjoj slici, snimak zaslona koji prikazuje karakteristike LED diode sa strujom koja teče kroz nju od 2 mA na temperaturi od 25C. Od svih prikazanih karakteristika zanima nas samo Forward Voltage - prednji napon na LED diodi.

vlast
impulsna struja
istosmjerna istosmjerna struja (DC Forward Current) to je vrijednost koja nas zanima, u ovom slučaju nemojte dopustiti prolaz struje iznad 25 miliampera(na temperaturi od 25 stupnjeva Celzijusa).

Posljednja slika ilustrira ovisnost karakteristika o uvjetima uporabe:

ovisnost prednjeg napona o prolaznoj struji
ovisnost intenziteta svjetlosnog toka o prolaznoj struji
ovisnost prolazne struje o temperaturi
ovisnost jakosti svjetlosnog toka o temperaturi

Na temelju podataka dobivenih u podatkovnoj tablici možemo zaključiti da je vrijednost prolazne struje od 2 do 10 miliampera, dok je tipična vrijednost prednjeg napona na LED stezaljkama od 1,9 do 2 volta.

Primjer izračuna br. 1 Ako u online kalkulator unesete mrežni napon na vozilu 12 (V), trenutnu vrijednost 2 (mA), vrijednost prednjeg napona 1,9 (V), broj LED dioda 1, dobivamo izračunatu vrijednost otpornik = 5050 Ohm Najbliža proizvodna vrijednost otpornika je 5100 Ohm ili 5,1 kOhm oznaka domaćih otpornika 5k1 oznaka smd otpornik 512

Primjer izračuna br. 2 Ako u kalkulator unesete napon ugrađene mreže kamiona 24 (V), trenutna vrijednost je 10 (mA) svijetli u cijelosti :), vrijednost prednjeg napona je 2 (V ) broj LED dioda je 3 (ispao je mali vijenac) izračunata vrijednost otpornika = 1800 Ohm Najbliža proizvodna vrijednost otpornika je 1800 Ohm ili 1,8 kOhm oznaka domaćih otpornika 1k8 oznaka smd otpornik 182

Preporuke za povezivanje LED dioda s nepoznatim karakteristikama:

Uzmite kao trenutnu vrijednost 5-10 (mA), vrijednost istosmjernog napona na LED-u 1,5-2 (V), unesite napon svoje mreže na vozilu u kalkulator i napravite izračun. S vjerojatnošću od 99%, vaš LED će u ovom načinu rada trajati više od godinu dana. Možete provjeriti točnost izračuna mjerenjem struje koja prolazi kroz diodu, za to je ampermetar spojen u seriju s vašim lancem otpornika i LED diode. Ako imate pitanja pitajte u komentarima.

LED diode se sada koriste u gotovo svim područjima ljudske djelatnosti. No, unatoč tome, za većinu običnih potrošača potpuno je nejasno zašto i koji zakoni vrijede kada LED diode rade. Ako takva osoba želi organizirati rasvjetu putem takvih uređaja, tada se ne mogu izbjeći mnoga pitanja i traženje rješenja za probleme. A glavno pitanje će biti - "Kakva je to stvar - otpornici, i zašto ih trebaju LED diode?"

Otpornik je jedna od komponenti električne mreže, karakteriziran svojom pasivnošću i, u najboljem slučaju, karakteriziran pokazateljem otpornosti na električnu struju. To jest, u svakom trenutku za takav uređaj mora vrijediti Ohmov zakon.

Glavna svrha uređaja je sposobnost snažnog otpora električnoj struji. Zahvaljujući ovoj kvaliteti, otpornici imaju široku primjenu ako je potrebno, uređaji za umjetno osvjetljenje, uključujući one koji koriste LED.

Zašto je potrebno koristiti otpornike u slučaju LED rasvjete?

Većina potrošača zna da obična žarulja sa žarnom niti daje svjetlo kada je izravno spojena na neki izvor struje. Žarulja može dugo raditi i pregori samo kada se zbog napajanja previsokim naponom žarna nit pretjerano zagrije. U ovom slučaju žarulja, na neki način, ostvaruje funkciju otpornika, jer je prolaz električne struje kroz nju otežan, ali što je veći napon, to struja lakše svladava otpor žarulje. žarulja. Naravno, nemoguće je staviti tako složen poluvodički dio kao što je LED i običnu žarulju sa žarnom niti u jedan red.

Važno je znati da LED - ovo je električni uređaj, za čije funkcioniranje nije poželjna sama struja, već napon dostupan u mreži. Na primjer, ako je za takav uređaj odabran napon od 1,8 V, a na njega dođe 2 V, tada će najvjerojatnije izgorjeti - ako se napon na vrijeme ne smanji na razinu koju uređaj zahtijeva. Upravo u tu svrhu potreban je otpornik, kroz koji se vrši stabilizacija korištenog izvora napajanja tako da napon koji ga isporučuje ne onesposobi uređaj.

U tom smislu je izuzetno važno:

odrediti koja je vrsta otpornika potrebna;
utvrditi potrebu korištenja pojedinačnog otpornika za određeni uređaj, što zahtijeva izračun;
uzeti u obzir vrstu povezivanja izvora svjetlosti;
planirani broj LED dioda u sustavu rasvjete.

Dijagrami povezivanja

Kod serijskog rasporeda LED dioda, kada su raspoređene jedna po jedna, obično je dovoljan jedan otpornik ako možete ispravno izračunati njegov otpor. Ovo se objašnjava u električnom krugu postoji ista struja, na svakom mjestu gdje su instalirani električni uređaji.

Ali u slučaju paralelne veze, svaka LED dioda zahtijeva vlastiti otpornik. Ako se zanemari ovaj zahtjev, tada će sav napon morati povući jedna, takozvana "ograničavajuća" LED dioda, odnosno ona kojoj treba najmanji napon. On prebrzo se kvari, dok će napon biti doveden na sljedeći uređaj u strujnom krugu, koji će na isti način pregorjeti. Takav razvoj događaja je neprihvatljiv, stoga je u slučaju paralelnog spajanja bilo kojeg broja LED dioda potrebna upotreba istog broja otpornika, čije se karakteristike odabiru izračunom.

Proračun otpornika za LED diode

Uz ispravno razumijevanje fizike procesa, proračun otpora i snage ovih uređaja ne može se nazvati nemogućim zadatkom koji se ne može nositi obična osoba. Za izračun potrebnog otpora otpornika potrebno je uzeti u obzir sljedeće točke:

Izračun otpornika pomoću posebnog kalkulatora

Obično se izračun otpora takvih uređaja potrebnih za bilo koji LED vrši pomoću kalkulatora posebno dizajniranih za tu svrhu. Takve kalkulatore, praktične i vrlo učinkovite, ne treba preuzimati i instalirati odnekud - sasvim je moguće izračunati otpornik na mreži.

Kalkulator otpornika omogućuje visoku preciznost odrediti potrebnu snagu i vrijednost otpora ugrađenog u LED krug.

Za izračun potrebnog otpora potrebno je unijeti u odgovarajuće retke online kalkulatora:

LED napon napajanja;
nazivni napon LED-a;

Nakon pritiska na odgovarajući gumb, izračun se izvodi i primljeni izračunati podaci prikazuju se na ekranu monitora, uz pomoć kojih je moguće organizirati umjetnu LED rasvjetu u budućnosti bez puno poteškoća.

Također u online kalkulatorima postoji neka baza podataka koja sadrži podatke o LED diodama i njihovim parametrima. Mogućnost izračuna:

denominacija uređaja;
označavanje bojom;
struja koju troši krug;
raspršena snaga.

Osoba koja nije jako upućena u elektriku i fiziku, u većini slučajeva neće moći samostalno izračunati uređaje za LED. Iz tog razloga je izrada izračuna pomoću funkcionalnog i praktičnog online kalkulatora neprocjenjiva pomoć običnim ljudima koji ne poznaju metodologiju proračuna pomoću fizikalnih formula.

Većina poznatih proizvođača LED dioda i traka stvorenih na njihovoj osnovi, na svojim službenim web stranicama objaviti vlastiti online kalkulator, s kojim ne samo da možete odabrati potrebne otpornike i LED diode, već i izračunati parametre strujnih uređaja koji se koriste u različitim načinima rada pri promjenjivim vrijednostima struje, temperature, primijenjenog napona itd.

Izračun otpornika za LED je prilično jednostavan i traje minimalno vremena. Osim toga, postoji mnogo online kalkulatora koji pomažu u izvođenju takvih izračuna. Međutim, vjerujem da je mnogo korisnije sami razumjeti ovo pitanje, razumjeti fiziku tekućih procesa i izvršiti takve izračune vlastitim rukama. To je ono što ćemo učiniti u ovom članku.

LED diode su svestrani uređaji. Mogu se koristiti kao indikacija, ili jednostavno mogu biti punopravna rasvjetna tijela.

Elektroničari početnici u praksi često imaju situaciju kada trebaju napajati LED iz izvora napajanja čiji je napon mnogo veći od nazivnog napona LED-a ( riža. 1 ). Na primjer, napon baterije 12 V, a LED svijetli 2 V (riža. 2 ) Ako se takav napon primijeni na LED, jednostavno će izgorjeti. Ili kada se LED koristi kao indikator napona 220 V. Bez upotrebe posebnih mjera, kada je spojen izravno, također neće uspjeti.

Riža. 1 - Shema za spajanje LED-a kroz otpornik

Riža. 2 - Shema izravnog spajanja LED-a na izvor napona

Da biste smanjili napon na LED diodi i ograničili struju u njenom krugu, potrebno je spojiti otpornik u seriju s njom ( riža. 3 ). Izračunajmo parametre ovog otpornika. Ova tehnika je prikladna za sve LED na bilo kojem naponu napajanja.

Riža. 3 - Spajanje otpornika s LED diodom

Proračun ćemo izvršiti na primjeru LED tipa AL307 ( riža. 4 ). Nazivni napon Usd = 2 V, i struja Isd \u003d 10 mA \u003d 0,01 A. Napajat ćemo LED u prvom slučaju iz Uip1 = 12 V, au drugom - od Uip1 = 5 V, budući da su takve vrijednosti napona najčešće. Za izračunavanje otpora dovoljno nam je znati ova tri parametra R za LED.

Riža. 4 - LED AL307. Izgled

Zapišimo početne podatke.

Uip1 = 12 V;

Uip2 = 5 V;

Usd = 2 V;

Isd \u003d 10 mA \u003d 0,01 A.

Prvo pronađite napon ΔU R, koju bi otpornik trebao ugasiti, tj. nalazimo pad napona na otporniku. Jednaka je razlici napona između napajanja i LED-a:

ΔUR = Uip – USD;

ΔUR = 12 - 2 = 10 V.

Odnosno, otpornik bi se trebao ugasiti 10 V. Otpor otpornika R jednak je omjeru pada napona na njemu ΔU R na struju ( riža. 5 ):

R = ΔUR/Isd;

R \u003d 10 / 0,01 \u003d 1000 Ohm \u003d 1 kOhm.

Riža. 5 - Otpor otpornika za LED na Uip1 = 12 V

Odredite otpor za LED kada se napaja iz izvora napona 5 V.

Uip = 5 V;

Usd = 2 V;

Isd \u003d 10 mA \u003d 0,01 A.

Pad napona na otporniku:

ΔU R = Uip - Usd;

ΔU R \u003d 5 - 2 \u003d 3 V.

Otpor ( riža. 6 ):

R = ΔU R /Isd;

R \u003d 3 / 0,01 \u003d 300 ohma.

Riža. 6 - Otpor otpornika za LED na Uip2 = 5 V

I tako smo odredili otpor otpornika. Međutim, poznavanje njegove vrijednosti nije dovoljno za uključivanje otpornika u krug. Također je velika disipacija snage, koju oslobađa otpornik u obliku topline zbog protoka struje kroz njega.

Proračun snage otpornika za LED

Postoje standardni. Vizualno, rasipanje snage otpornika može se odrediti veličinom ( riža. 7, 8 ). Što je veći otpornik, to više snage može rasipati.

Riža. 7 - Otpornik s disipacijom snage 0,125 W

Riža. 8 - Otpornik s disipacijom snage 1 W

Da bismo konačno odlučili o izboru otpornika, izračunavamo njegovu disipaciju snage P, koji je jednak proizvodu napona primijenjenog na otpornik ΔU R, za struju Isd protječući kroz njega.

P \u003d UI \u003d U 2 / R \u003d I 2 R.

P1 = 0,01 2 300 = 0,03 W.

P2 = 0,01 2 1000 = 0,1 W.

Kao što vidite, u oba slučaja za nas je prikladan otpornik sa snagom rasipanja od 0,125 W ili više.

Ukratko ćemo opisati algoritam za izračunavanje otpornika za LED.

Odredite pad napona na otporniku.
Nalazimo otpor.
Izračunavamo rasipanje snage.

Budući da je poluvodički uređaj, karakterizira ga nelinearna strujno-naponska karakteristika (CVC); ovisnost struje o naponu je eksponencijalna. Čak i blagi višak napona napajanja može uzrokovati pojavu struje koja može onesposobiti LED (u daljnjem tekstu LED).

Stoga se za ograničavanje struje koristi konvencionalni otpornik kao balast za gašenje, rad LED-a i njegov radni vijek ovise o ispravnom izračunu otpora.

S naponom napajanja koji prelazi raspon radnog napona, LED može jednostavno izgorjeti, s podcijenjenim, ili svijetli "napola" ili se uopće ne uključuje.

Proračun za LED je prilično jednostavan, brz i ne sadrži ništa "vojnički", samo Ohmov zakon. Iako na World Wide Webu postoji mnogo online kalkulatora koji pomažu u određivanju različitih parametara, ali, po mom osobnom mišljenju, bolje je to sami shvatiti i razumjeti fiziku procesa jednom nego slijepo koristiti takve kalkulatore.

Najčešći primjer je spajanje LED-a na izvor napajanja od 5 V, kao što je USB priključak na računalu. Drugi primjer je priključak na akumulator automobila s nazivnim naponom od 12 V. Ako je poluvodički uređaj izravno spojen na takav izvor napajanja, potonji će jednostavno otkazati pod utjecajem struje koja teče preko dopuštene vrijednosti - a doći će do toplinskog sloma kristala poluvodiča. Stoga je potrebno ograničiti količinu struje.

Radi bolje preglednosti uzet ćemo dvije vrste LED dioda s najčešćim karakteristikama:

napon:

U VD 1 = 2,2 V;

U VD 2 = 3,5 V;

Trenutno:

I VD 1 \u003d 0,01 A;

I VD 2 \u003d 0,02 A.

Proračun otpornika za LED

Odredimo otpor R 1,5 za VD 1 pri Uip = 5 V.

Da biste izračunali vrijednost otpora, prema Ohmovom zakonu, morate znati struju i napon:

R=U/I.

Veličina struje koja teče u krugu, uključujući kroz VD, poznata nam je iz zadanog uvjeta I VD 1 \u003d 0,01 A, stoga treba odrediti pad napona na R 1,5. Jednak je razlici između zbrojenog Uip \u003d 5 V i pada napona na LED U VD 1 \u003d 2,2 V:

Sada nalazimo R 1.5

Iz standardnog niza otpora odabiremo najbliži u smjeru povećanja, stoga uzimamo R 1,5 \u003d 300 Ohm.

Na isti način izračunavamo R za VD 2:

Slično ćemo izračunati i za vrijednost Uip = 12 V.

Prihvatiti R 1,12 \u003d 1000 Ohm \u003d 1 kOhm.

Prihvaćamo R 2,12 = 430 ohma.

Radi praktičnosti, ispisujemo dobivene vrijednosti otpora svih otpornika:

Treba napomenuti da otpor odabran iz standardnog raspona premašuje izračunati, tako da će struja u krugu biti znatno smanjena. Međutim, ovo smanjenje se može zanemariti u vidu male vrijednosti.

Proračun disipacije snage

Određivanje otpora samo je pola bitke. Drugi otpornik karakterizira važan parametar, koji se naziva snaga disipacije P - to je snaga koju može izdržati Dugo vrijeme bez pregrijavanja iznad određene temperature. Ovisi o kvadratu struje, budući da potonja koja teče u krugu uzrokuje zagrijavanje njegovih elemenata.

P = I 2 R.

Vizualno, otpornik većeg P je velik.

LED diode se sada koriste u gotovo svim područjima ljudske djelatnosti. No, unatoč tome, za većinu običnih potrošača potpuno je nejasno zašto i koji zakoni vrijede kada LED diode rade. Ako takva osoba želi organizirati rasvjetu putem takvih uređaja, tada se ne mogu izbjeći mnoga pitanja i traženje rješenja za probleme. A glavno pitanje će biti - "Kakva je to stvar - otpornici, i zašto ih trebaju LED diode?"

Što je otpornik i čemu služi?

Otpornik je jedna od komponenti električne mreže, karakteriziran svojom pasivnošću i, u najboljem slučaju, karakteriziran pokazateljem otpornosti na električnu struju. To jest, u svakom trenutku za takav uređaj mora vrijediti Ohmov zakon.

Glavna svrha uređaja je sposobnost snažnog otpora električna struja. Zahvaljujući ovoj kvaliteti, otpornici imaju široku primjenu ako je potrebno, uređaji za umjetno osvjetljenje, uključujući korištenje LED dioda.

Zašto je potrebno koristiti otpornike u slučaju LED rasvjete?

Većina potrošača zna da obična žarulja sa žarnom niti daje svjetlo kada je izravno spojena na neki izvor struje. Žarulja može dugo raditi i pregori samo kada se zbog napajanja previsokim naponom žarna nit pretjerano zagrije. U ovom slučaju žarulja, na neki način, ostvaruje funkciju otpornika, jer je prolaz električne struje kroz nju otežan, ali što je veći napon, to struja lakše svladava otpor žarulje. žarulja. Naravno, nemoguće je staviti tako složen poluvodički dio kao što je LED i običnu žarulju sa žarnom niti u jedan red.

Važno je znati da LED - ovo je električni uređaj, za čije funkcioniranje nije poželjna sama struja, već napon dostupan u mreži. Na primjer, ako je za takav uređaj odabran napon od 1,8 V, a na njega dođe 2 V, tada će najvjerojatnije izgorjeti - ako se napon na vrijeme ne smanji na razinu koju uređaj zahtijeva. Upravo u tu svrhu potreban je otpornik, kroz koji se vrši stabilizacija korištenog izvora napajanja tako da napon koji ga isporučuje ne onesposobi uređaj.

U tom smislu je izuzetno važno:

odrediti koja je vrsta otpornika potrebna;
utvrditi potrebu korištenja pojedinačnog otpornika za određeni uređaj, što zahtijeva izračun;
uzeti u obzir vrstu povezivanja izvora svjetlosti;
planirani broj LED dioda u sustavu rasvjete.

Video: Zašto su potrebni otpornici

Dijagrami povezivanja

Kod serijskog rasporeda LED dioda, kada su raspoređene jedna po jedna, obično je dovoljan jedan otpornik ako možete ispravno izračunati njegov otpor. Ovo se objašnjava u električnom krugu postoji ista struja, na svakom mjestu gdje su instalirani električni uređaji.

Ali u slučaju paralelne veze, svaka LED dioda zahtijeva vlastiti otpornik. Ako se zanemari ovaj zahtjev, tada će sav napon morati povući jedna, takozvana "ograničavajuća" LED dioda, odnosno ona kojoj treba najmanji napon. On prebrzo se kvari, dok će napon biti doveden na sljedeći uređaj u strujnom krugu, koji će na isti način pregorjeti. Takav razvoj događaja je neprihvatljiv, stoga je u slučaju paralelnog spajanja bilo kojeg broja LED dioda potrebna upotreba istog broja otpornika, čije se karakteristike odabiru izračunom.

Video: Paralelno spajanje LED dioda

Proračun otpornika za LED diode

Uz ispravno razumijevanje fizike procesa, izračun otpora i snage ovih uređaja ne može se nazvati nemogućim zadatkom s kojim se obična osoba ne može nositi. Za izračun potrebnog otpora otpornika potrebno je uzeti u obzir sljedeće točke:

Video: Odabir otpornika za LED

Izračun otpornika pomoću posebnog kalkulatora

Obično se izračun otpora takvih uređaja potrebnih za bilo koji LED vrši pomoću kalkulatora posebno dizajniranih za tu svrhu. Takve kalkulatore, praktične i vrlo učinkovite, ne treba preuzimati i instalirati odnekud - sasvim je moguće izračunati otpornik na mreži.

Kalkulator otpornika omogućuje visoku preciznost odrediti potrebnu snagu i vrijednost otpora ugrađenog u LED krug.

Za izračun potrebnog otpora potrebno je unijeti u odgovarajuće retke online kalkulatora:

LED napon napajanja;
nazivni napon LED-a;
nazivna struja.

Zatim morate odabrati korištenu shemu povezivanja, kao i potreban broj LED dioda.

Nakon pritiska na odgovarajući gumb, izračun se izvodi i primljeni izračunati podaci prikazuju se na ekranu monitora, uz pomoć kojih je moguće organizirati umjetnu LED rasvjetu u budućnosti bez puno poteškoća.

Također u online kalkulatorima postoji neka baza podataka koja sadrži podatke o LED diodama i njihovim parametrima. Mogućnost izračuna:

denominacija uređaja;
označavanje bojom;
struja koju troši krug;
raspršena snaga.

Osoba koja nije jako upućena u elektriku i fiziku, u većini slučajeva neće moći samostalno izračunati uređaje za LED. Iz tog razloga je izrada izračuna pomoću funkcionalnog i praktičnog online kalkulatora neprocjenjiva pomoć običnim ljudima koji ne poznaju metodologiju proračuna pomoću fizikalnih formula.

Većina poznatih proizvođača LED dioda i traka stvorenih na njihovoj osnovi, na svojim službenim web stranicama objaviti vlastiti online kalkulator, s kojim ne samo da možete odabrati potrebne otpornike i LED diode, već i izračunati parametre strujnih uređaja koji se koriste u različitim načinima rada pri promjenjivim vrijednostima struje, temperature, primijenjenog napona itd.

LED rasvjeta i indikacija, zbog ovog poluvodičkog uređaja, smatra se jednom od najpouzdanijih. Prilikom organiziranja rasvjete LED svjetla proizvode visokokvalitetni svjetlosni tok, a pritom su ekološki prihvatljivi izvori svjetlosti koji ne zahtijevaju odlaganje i ne troše puno električne energije. LED radi samo na konstantnom naponu i propušta struju samo u jednom smjeru, kao obična dioda.

Svjetlosna dioda je uređaj s određenom, jasno reguliranom strujom, maksimalnom i minimalnom. Ako prekoračite maksimalnu dopuštenu istosmjernu struju ili napon koji ga napaja, tada će sigurno pokvariti, jednostavnim rječnikom rečeno"izgoriti". LED podaci mogu se pronaći:

U priručniku ili tehničkoj literaturi;
Na Internet stranicama;
Pri kupnji od prodavača.

Bez poznavanja radnog napona i maksimalne prednje struje, prilično je problematično odabrati otpor otpornika za ograničavanje struje. Osim ako nema autotransformator ili promjenjivi otpornik. U tom slučaju može se spaliti nekoliko takvih poluvodičkih elemenata. Ova metoda je više teoretska nego praktična i može se koristiti samo u hitnim situacijama. Otpornik je pasivni element koji se koristi u električnim krugovima, ima određenu vrijednost otpora. Dostupan je varijabilni, s gumbom za podešavanje, ili fiksni otpornik. Otpornik karakterizira koncept snage, koji također treba uzeti u obzir pri proračunu u električnim krugovima.

Dakle, svaka LED ima radni napon i istosmjernu struju koja prolazi i osvjetljava je. Ako je U napajanja, recimo, 1,5 volta, a prema putovnici, dioda mora biti spojena na upravo takav napon, tada ograničavajući otpornik nije potreban. Ili je moguće spojiti tri LED diode s radnim naponom od 0,5 volti, u seriju s izvorom napajanja. Štoviše, svi ti poluvodički elementi moraju biti iste vrste i marke. Međutim, ova situacija je izuzetno rijetka, a često je napajanje mnogo veće od radnog napona jedne LED diode.

Kako izračunati otpor za LED diode, koji ne samo da ograničava struju u krugu, već također stvara pad napona. Otpornik za ograničavanje struje za LED izračunava se na temelju dobro poznatog Ohmovog zakona I \u003d U / R. Odavde je moguće dodijeliti vrijednost otpora R=U/I. Gdje je U napon, I je količina istosmjerne struje.

Ovdje je najjednostavniji dijagram ožičenja za jednu LED diodu.

Jakost struje u serijskom spoju bit će ista, a napon napajanja LED diode mora biti određene vrijednosti, često je mnogo niži od napona koji napaja cijeli krug. Stoga otpornik mora ugasiti dio napona tako da primijenjen na LED već ima određenu vrijednost naznačenu u njegovoj putovnici kao radni napon. To jest, I (struja) u krugu je poznat i bit će jednak I koji troši dioda, a U pada otpora bit će jednak razlici između U napajanja i U LED-a. Znajući U na otporniku i I koji prolazi kroz njega, prema istom Ohmovom zakonu, možete pronaći njegov otpor. Da biste to učinili, podijelite pad napona na otporniku sa strujom koja teče kroz krug.

Nakon izračuna LED otpornika, on i dalje mora odgovarati snazi, jer se ovaj U na njemu mora pomnožiti s poznatim I cijelog kruga. Struja u bilo kojem dijelu kruga bit će ista i stoga maksimalna struja koja prolazi kroz LED neće premašiti struju koja prolazi kroz granični otpornik. U tom slučaju preporuča se odabrati otpornik s nešto većom vrijednošću nego s manjom, to se odnosi i na otpor i na njegovu snagu. Poznavajući Ohmov zakon, također možete izračunati otpor kroz R LED-a.

Ako nema odgovarajućeg otpornika s potrebnim otporom, može se dobiti spajanjem nekoliko ovih elemenata u seriju ili paralelno. U ovom slučaju, za serijsku vezu, ukupni otpor svih otpornika bit će jednak zbroju svih onih koji su uključeni u ovaj krug.

I s paralelom se izračunava prema ovoj formuli

Treba napomenuti da se sve to izračunava na temelju napona napajanja, jer će se s njegovim povećanjem povećati i strujna snaga u cijelom krugu. Dakle, napajanje mora proizvoditi ne samo visokokvalitetni ispravljeni, već i stabilizirani napon.

Skretanje LED-a s otpornikom

Vrijedno je razgovarati o takvoj vezi LED-a i otpornika kada su dva ili više svjetlosnih elemenata spojena u seriju. Čak i uz istu oznaku i vrstu, karakteristike svake LED diode mogu se malo razlikovati. Ako I teče kroz njega, onda ima svoj unutarnji R. Štoviše, u načinu rada kada ga ventil (dioda) provodi, a ne provodi, unutarnji otpor će se značajno razlikovati. To jest, kada se ventil ponovno uključi u ovom načinu rada, otpor će se značajno razlikovati. Sukladno tome, obrnuti napon također će se jako razlikovati, što može dovesti do izgaranja (sloma).

Kako bi se spriječile takve situacije, preporučuje se šuntirati LED s otpornikom male snage s velikim R od nekoliko stotina ohma. Takva veza osigurat će izjednačavanje obrnutog napona na poluvodičkim uređajima spojenim u jedan krug koji proizvode svjetlosni tok.

LED proračunski video