Parallel diodlarning qarshiligini hisoblash. LED uchun rezistorni hisoblash, formulalar va kalkulyator. Rezistor qarshiligini hisoblash formulasi onlayn kalkulyator

LEDli kontaktlarning zanglashiga olib, ular cheklash uchun majburiy ravishda ishlatiladi. Ular LED elementlarining yonishi va erta ishdan chiqishidan himoya qiladi. Asosiy muammo - kerakli parametrlarni to'g'ri tanlash, shuning uchun LEDlar uchun qarshilik kalkulyatori mutaxassislar orasida keng tarqalgan. Eng aniq natijalarni olish uchun sizga quvvat manbai kuchlanishi, LEDning o'zi va uning hisoblangan oqimi, shuningdek ulanish diagrammasi va elementlar soni to'g'risidagi ma'lumotlar kerak bo'ladi.

Oqim cheklovchi rezistorlarning qarshiligini qanday hisoblash mumkin

Eng oddiy holatda, zarur dastlabki ma'lumotlar etishmayotgan bo'lsa, LEDlarning to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishining qiymati porlashning rangi bilan yuqori aniqlik bilan aniqlanishi mumkin. Ushbu fizik hodisa bo'yicha odatiy ma'lumotlar jadvalda jamlangan.

Ko'pgina LEDlar 20 mA oqim darajasiga ega. Ushbu parametr 150 mA va undan yuqori qiymatga yetishi mumkin bo'lgan boshqa turdagi elementlar mavjud. Shuning uchun, nominal oqimni aniq aniqlash uchun, ma'lumotlar texnik xususiyatlar LED. Kerakli ma'lumotlar to'liq yo'qolgan bo'lsa, elementning nominal oqimi shartli ravishda 10 mA ga, to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish esa 1,5-2 voltga teng bo'ladi.

Oqim cheklovchi rezistorlar soni to'g'ridan-to'g'ri yarimo'tkazgich elementlarining ulanish sxemasiga bog'liq. Misol uchun, agar siz foydalansangiz, bitta rezistor bilan to'liq ishlashingiz mumkin, chunki barcha nuqtalarda oqim kuchi bir xil bo'ladi.

Parallel ulanish bo'lsa, bitta söndürme rezistori endi etarli bo'lmaydi. Bu LEDlarning xarakteristikalari mutlaqo bir xil bo'lishi mumkin emasligi bilan bog'liq. Ularning barchasi o'z qarshiliklariga ega va bir xil oqim iste'moliga ega. Ya'ni, minimal qarshilikka ega element ko'proq oqim sarflaydi va muddatidan oldin ishdan chiqishi mumkin.

Shunday qilib, agar parallel ravishda ulangan kamida bitta LED ishlamay qolsa, bu qolgan elementlar ishlab chiqilmagan kuchlanishning oshishiga olib keladi. Natijada ular ham ishlashni to'xtatadilar. Shuning uchun, parallel ulanish bilan har bir LED o'z qarshiligi bilan ta'minlanadi.

Bu xususiyatlarning barchasi onlayn kalkulyatorda hisobga olinadi. Hisob-kitoblar qarshilikni aniqlash uchun formulaga asoslanadi: R = Uquenching/ILED. O'z navbatida, Uquenching = Upower - ULED.

Hisoblash natijasi bo'ladi aniq qiymat qarshilik qiymati va unga yaqin bo'lgan zavod rezistor qiymatining odatiy qiymati.
LEDlar haqli ravishda avtomobil ixlosmandlarining e'tirofiga sazovor bo'ldi, chunki ular kam iste'mol bilan kuchli yorug'lik oqimini ta'minlaydi (an'anaviy avtomobil akkor lampalariga nisbatan), shuningdek, yorqin ranglar va o'lchamlarning keng tanlovini ta'minlaydi. Ko'pincha, yonib ketgan akkor lampalarni LED lampalarga aylantirish jarayonida havaskorlar savolga duch kelishadi: LEDni avtomobilning bort tarmog'iga qanday ulash mumkin(avtomobil uchun 12 volt, yuk mashinasi uchun 24 volt) yoki mototsikl (6-12 volt)? Hammasidan keyin; axiyri To'g'ridan-to'g'ri ulanish orqali siz uni darhol yoqib yuborasiz. Ushbu maqolada men aytib beraman bir yoki bir nechta LEDni quvvat manbaiga qanday qilib to'g'ri ulash kerak. Siz nima uchun LED rezistorga muhtojligini bilib olasiz va onlayn kalkulyatorimiz yordamida uning qiymatini hisoblashingiz mumkin.

LEDni bort tarmog'iga qanday to'g'ri ulash kerak.

LEDning to'g'ri ishlashi uchun u orqali o'tadigan oqimni cheklash kerak. Buning uchun LED bort tarmog'iga oqim cheklovchi qarshilik bilan ketma-ket ulanadi. Oqimni cheklash zarurati LEDning xizmat qilish muddati o'tuvchi oqimga bog'liqligi bilan oqlanadi, u qanchalik baland bo'lsa, qisqaroq davr xizmatlar. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, bu bog'liqlik chiziqli emas va agar ma'lum bir tavsiya etilgan chegara oshib ketgan bo'lsa (modelingiz uchun ma'lumotlar jadvaliga qarang), diod ishlamay qoladi.

Rasmda rezistorli LEDlarni yoqishning bir nechta variantlari ko'rsatilgan, shuningdek, qo'shimchalarning qaysi biri optimal, qaysi biri to'g'ri, lekin energiya iste'moli nuqtai nazaridan kamroq maqbul va qaysi biri noto'g'ri va xizmat muddatini sezilarli darajada qisqartirishga olib keladi. LEDlar. Biz kommutatsiya davri variantiga qaror qildik, endi LED uchun qanday qarshilik kerakligini aniqlashimiz kerak.

Onlayn kalkulyator: "LED uchun qarshilikni hisoblash."

Rezistorni hisoblash formulasi quyidagicha: R= (Upit – (Upr.sv* N))/I
Bu erda: Upit - quvvat manbai kuchlanishi Uptr.sv - LEDdagi to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish, N - LEDlar soni, I - LED orqali o'tadigan oqim. Tabiiyki, savol tug'iladi: bu ma'lumotlarni qaerdan olish kerak? Taslim bo'lishga qaror qilganlar uchun, chunki ... qazib olingan diodlarning nomi va kelib chiqishi haqida hech narsa bilmaydi, - aytaman, shoshilmang, quyida sizning savolingizga universal echim beriladi.

Misol sifatida Kingbright-dan 3 mm LED uchun ma'lumotlar jadvalini ko'rib chiqaylik.
Quyidagi rasm 25C haroratda 2 mA oqim bilan o'tadigan LEDning xususiyatlarini ko'rsatadigan skrinshotdir. Taqdim etilgan barcha xususiyatlardan bizni faqat oldinga kuchlanish - LEDdagi oldingi kuchlanish qiziqtiradi.

kuch
impuls oqimi
to'g'ridan-to'g'ri to'g'ridan-to'g'ri oqim (DC Forward Current) bu bizni qiziqtiradigan qiymat, bu holda oqimning 25 milliamperdan oshib ketishiga yo'l qo'ymaslik kerak(25 daraja haroratda).

Oxirgi rasm xususiyatlarning foydalanish shartlariga bog'liqligini ko'rsatadi:

oldinga kuchlanishning o'tuvchi oqimga bog'liqligi
yorug'lik oqimining intensivligining o'tadigan oqimga bog'liqligi
o'tadigan oqimning haroratga bog'liqligi
intensivlikka bog'liqlik yorug'lik oqimi haroratdan

Ma'lumotlar jadvalida olingan ma'lumotlarga asoslanib, biz o'tadigan oqimning optimal qiymati 2 dan 10 milliampergacha, LED terminallarida to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning odatiy qiymati esa 1,9 dan 2 voltgacha degan xulosaga kelishimiz mumkin.

Hisoblash misoli №1 Agar siz onlayn kalkulyatorga bortdagi tarmoq kuchlanishi 12 (V), oqim qiymati 2 (mA), to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish qiymati 1,9 (V) ni kiritsangiz, LEDlar soni 1, biz hisoblangan qarshilik qiymatini olamiz = 5050 Ohm Rezistorning eng yaqin ishlab chiqarish qiymati 5100 Ohm yoki mahalliy rezistorlarning 5,1 kOm belgisi smd rezistorining 512 belgisi 5k1

Hisoblash misoli №2 Kalkulyatorga yuk mashinasining bort tarmog'ining kuchlanishini kiritsangiz 24 (V), joriy qiymat 10 (mA) biz to'liq porlaymiz :), oldinga kuchlanish qiymati 2 (V) raqami LEDlarning 3 tasi (kichik gulchambar chiqdi) hisoblangan qarshilik qiymati = 1800 Oh Rezistorning eng yaqin ishlab chiqarish qiymati 1800 Ohm yoki mahalliy rezistorlarning 1,8 kOm belgisi 1k8 smd rezistorining 182 belgisi.

Noma'lum xususiyatlarga ega LEDlarni ulash bo'yicha tavsiyalar:

Joriy qiymatni 5-10 (mA), LEDdagi to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish qiymatini 1,5-2 (V) deb oling, bort tarmog'ingizning kuchlanishini kalkulyatorga kiriting va hisobni bajaring. 99% ehtimollik bilan ushbu rejimda sizning LEDingiz bir yildan ortiq davom etadi. Hisoblashning to'g'riligini diod orqali o'tadigan oqimni o'lchash orqali tekshirishingiz mumkin, buning uchun ampermetr rezistor va LED zanjiriga ketma-ket ulanadi. Savollaringiz bo'lsa, izohlarda so'rang.

Bugungi kunda LEDlar inson faoliyatining deyarli barcha sohalarida qo'llanilishini topdi. Ammo, shunga qaramay, ko'pchilik oddiy iste'molchilar uchun LEDlarni ishlatishda nima uchun va qanday qonunlar qo'llanilishi mutlaqo noma'lum. Agar bunday kishi bunday qurilmalar yordamida yoritishni tashkil qilmoqchi bo'lsa, unda ko'plab savollar va muammolarni hal qilish yo'llarini izlashdan qochib bo'lmaydi. Va asosiy savol bo'ladi - "Bu rezistorlar nima va ular LEDlarga nima uchun kerak?"

Rezistor - bu elektr tarmog'ining tarkibiy qismlaridan biri, uning passivligi bilan tavsiflanadi va eng yaxshi holatda, elektr tokiga qarshilik bilan tavsiflanadi. Ya'ni, Ohm qonuni har qanday vaqtda bunday qurilma uchun amal qilishi kerak.

Qurilmalarning asosiy maqsadi elektr tokiga kuchli qarshilik ko'rsatish qobiliyatidir. Ushbu sifat tufayli, rezistorlar keng qo'llaniladi agar kerak bo'lsa, sun'iy yoritish moslamalari, shu jumladan LEDlardan foydalanish.

Nima uchun LED yorug'lik moslamalari holatida rezistorlardan foydalanish kerak?

Aksariyat iste'molchilar oddiy cho'g'lanma lampochkaning har qanday quvvat manbaiga bevosita ulanganda yorug'lik hosil qilishini bilishadi. Lampochka uzoq vaqt ishlashi mumkin va faqat filament juda yuqori kuchlanish tufayli haddan tashqari qizib ketganda yonib ketadi. Bunday holda, lampochka qaysidir ma'noda rezistor vazifasini bajaradi, chunki u orqali elektr tokining o'tishi qiyin, ammo qo'llaniladigan kuchlanish qanchalik yuqori bo'lsa, oqimning qarshiligini engish osonroq bo'ladi. chiroq lampasi. Albatta, LED va oddiy akkor lampochka kabi murakkab yarimo'tkazgich qismini bir xil darajaga qo'yish mumkin emas.

LED ekanligini bilish muhimdir bu elektr qurilma, uning ishlashi uchun oqim kuchining o'zi emas, balki tarmoqdagi kuchlanish afzalroqdir. Masalan, agar bunday qurilma uchun 1,8 V kuchlanish tanlansa va unga 2 V kelsa, u holda u yonib ketadi - agar kuchlanish o'z vaqtida qurilma tomonidan talab qilinadigan darajaga tushirilmasa. Aynan shu maqsadda rezistor kerak bo'lib, u orqali ishlatiladigan quvvat manbai barqarorlashtiriladi, shunda u tomonidan berilgan kuchlanish qurilmaga zarar etkazmaydi.

Shu munosabat bilan, bu juda muhim:

qanday turdagi qarshilik kerakligini hal qiling;
hisoblashni talab qiladigan muayyan qurilma uchun individual qarshilikdan foydalanish zarurligini aniqlash;
yorug'lik manbalarining ulanish turini hisobga olish;
yoritish tizimidagi LEDlarning rejalashtirilgan soni.

Ulanish diagrammalari

LEDlarning ketma-ket joylashishi bilan, ular birin-ketin joylashganda, agar siz uning qarshiligini to'g'ri hisoblab chiqsangiz, odatda bitta rezistor etarli bo'ladi. Bu bilan izohlanadi elektr pallasida bir xil oqim mavjud, elektr jihozlari o'rnatilgan har bir joyda.

Ammo parallel ulanishda har bir LED o'z qarshiligini talab qiladi. Agar biz ushbu talabni e'tiborsiz qoldiradigan bo'lsak, unda barcha kuchlanishni bitta, "cheklovchi" LED deb ataladigan, ya'ni eng past kuchlanishga muhtoj bo'lganidan tortib olish kerak bo'ladi. U juda tez muvaffaqiyatsiz bo'ladi, bu holda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan keyingi qurilmaga kuchlanish qo'llaniladi, u birdaniga xuddi shunday yonib ketadi. Voqealarning bunday aylanishi qabul qilinishi mumkin emas, shuning uchun har qanday miqdordagi LEDlarni parallel ulashda, xarakteristikalari hisoblash yo'li bilan tanlangan bir xil miqdordagi rezistorlardan foydalanish talab qilinadi.

LEDlar uchun rezistorlarni hisoblash

Jarayonning fizikasini to'g'ri tushunish bilan, ushbu qurilmalarning qarshiligi va kuchini hisoblashni engib bo'lmaydigan vazifa deb atash mumkin emas. oddiy odamga. Kerakli qarshilik qarshiligini hisoblash uchun quyidagi fikrlarni hisobga olish kerak:

Maxsus kalkulyator yordamida rezistorlarni hisoblash

Odatda, har qanday LED uchun zarur bo'lgan bunday qurilmalarning qarshiligini hisoblash bu maqsad uchun maxsus mo'ljallangan kalkulyatorlar yordamida amalga oshiriladi. Qulay va yuqori samarali bunday kalkulyatorlarni biron bir joydan yuklab olish va o'rnatish kerak emas - rezistorni onlayn hisoblash juda mumkin.

Rezistorlar kalkulyatori yuqori aniqlikka erishish imkonini beradi LED pallasida o'rnatilgan qarshilikning kerakli quvvatini va qarshilik qiymatini aniqlang.

Kerakli qarshilikni hisoblash uchun onlayn kalkulyatorning tegishli qatorlariga quyidagilarni kiritishingiz kerak:

LED ta'minot kuchlanishi;
LED nominal kuchlanish;

Tegishli tugmani bosgandan so'ng, hisoblash amalga oshiriladi va Qabul qilingan hisoblangan ma'lumotlar monitor ekranida ko'rsatiladi, uning yordami bilan keyinchalik sun'iy LED yoritilishini juda qiyinchiliksiz tashkil qilishingiz mumkin.

Bundan tashqari, onlayn kalkulyatorlarda LEDlar va ularning parametrlari haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan ma'lum ma'lumotlar bazasi mavjud. Hisoblash imkoniyati taqdim etiladi:

qurilma reytingi;
rang belgisi;
zanjir tomonidan iste'mol qilinadigan oqim;
tarqalgan quvvat.

Elektrotexnika va fizikani yaxshi bilmaydigan odam, aksariyat hollarda, LEDlar uchun qurilmalarni mustaqil ravishda hisoblay olmaydi. Shu sababli, funktsional va qulay onlayn kalkulyator yordamida hisob-kitoblarni amalga oshirish - oddiy odamlar uchun bebaho yordam fizik formulalar yordamida hisoblash usullarini bilmaganlar.

Ko'pgina taniqli LED va chiziqlar ishlab chiqaruvchilari o'zlarining rasmiy veb-saytlarida ular asosida yaratilgan Shuningdek, ular o'zlarining onlayn kalkulyatorlarini joylashtiradilar, uning yordamida siz nafaqat kerakli rezistorlar va LEDlarni tanlashingiz, balki ishlatiladigan joriy qurilmalarning parametrlarini hisoblashingiz mumkin. turli rejimlar oqim, harorat, ta'minot kuchlanishi va boshqalarning o'zgaruvchan qiymatlarida ishlash.

LED uchun rezistorni hisoblash juda oddiy va minimal vaqtni oladi. Bundan tashqari, bunday hisob-kitoblarni amalga oshirishga yordam beradigan ko'plab onlayn kalkulyatorlar mavjud. Biroq, bu masalani o'zingiz tushunishingiz, davom etayotgan jarayonlarning fizikasini tushunishingiz va o'z qo'llaringiz bilan bunday hisob-kitoblarni amalga oshirish juda foydali deb hisoblayman. Ushbu maqolada biz buni qilamiz.

LEDlar universal qurilmalardir. Ular ko'rsatkich sifatida ishlatilishi mumkin yoki ular oddiygina to'liq yoritish moslamalari bo'lishi mumkin.

Ajam elektronika muhandislari ko'pincha LEDni kuchlanishi LEDning nominal kuchlanishidan sezilarli darajada oshib ketadigan quvvat manbaidan quvvatlantirish kerak bo'lgan vaziyatga duch kelishadi ( guruch. 1 ). Masalan, batareya kuchlanishi 12 V, va LED yoniq 2 V (guruch. 2 ) Agar LEDga bunday kuchlanish qo'llanilsa, u shunchaki yonib ketadi. Yoki LED kuchlanish ko'rsatkichi sifatida ishlatilganda 220 V. Maxsus choralarsiz, to'g'ridan-to'g'ri ulanganda, u ham muvaffaqiyatsiz bo'ladi.

Guruch. 1 - qarshilik orqali LED ulanish diagrammasi

Guruch. 2 - LEDni kuchlanish manbaiga to'g'ridan-to'g'ri ulash diagrammasi

LEDdagi kuchlanishni pasaytirish va uning pallasida oqimni cheklash uchun siz rezistorni ketma-ket ulashingiz kerak ( guruch. 3 ). Keling, ushbu rezistorning parametrlarini hisoblaylik. Ushbu texnika har qanday quvvat manbai kuchlanishidagi har qanday LED uchun javob beradi.

Guruch. 3 - qarshilikni LEDga ulash

Biz AL307 LED misolidan foydalanib hisob-kitob qilamiz ( guruch. 4 ). Uning nominal kuchlanishi Usd = 2 V, va oqim Isd = 10 mA = 0,01 A. Birinchi holda, biz LEDni quvvatlaymiz Uip1 = 12 V, ikkinchisida esa - dan Uip1 = 5 V, chunki bunday kuchlanish qiymatlari eng keng tarqalgan. Qarshilikni hisoblash uchun ushbu uchta parametrni bilish kifoya R LED uchun.

Guruch. 4 - LED AL307. Tashqi ko'rinish

Keling, dastlabki ma'lumotlarni yozamiz.

Uip1 = 12 V;

Uip2 = 5 V;

Usd = 2 V;

Isd = 10 mA = 0,01 A.

Avval biz kuchlanish qiymatini topamiz DU R, bu qarshilikni o'chirishi kerak, ya'ni qarshilikdagi kuchlanishning pasayishini topamiz. Bu quvvat manbai va LED o'rtasidagi kuchlanish farqiga teng:

DUR = Uip – Usd;

DUR = 12 – 2 = 10 V.

Ya'ni, qarshilik o'chirilishi kerak 10 V. R rezistorining qarshiligi uning ustidagi kuchlanishning pasayishi nisbatiga teng DU R joriy qilish ( guruch. 5 ):

R = DUR/Isd;

R = 10 / 0,01 = 1000 Ohm = 1 kOhm.

Guruch. 5 - Uip1 = 12 V da LED uchun qarshilik qarshiligi

Keling, kuchlanish manbasidan quvvatlanganda LED uchun qarshilikni aniqlaylik 5 V.

Uip = 5 V;

Usd = 2 V;

Isd = 10 mA = 0,01 A.

Rezistor bo'ylab kuchlanishning pasayishi:

DU R = Uip – Usd;

DU R = 5 – 2 = 3 V.

Qarshilik ( guruch. 6 ):

R = DU R /Isd;

R = 3/0,01 = 300 Ohm.

Guruch. 6 - Uip2 = 5 V da LED uchun qarshilik qarshiligi

Shunday qilib, biz rezistorlarning qarshiligini aniqladik. Biroq, uning qiymatini bilish zanjirga qarshilikni kiritish uchun etarli emas. Bundan tashqari, u orqali o'tadigan oqim tufayli rezistor tomonidan issiqlik shaklida hosil bo'ladigan quvvatning tarqalishi ham juda muhimdir.

LED uchun qarshilik kuchini hisoblash

Standartlari bor. Vizual ravishda, rezistorning quvvat sarfini uning o'lchami bilan aniqlash mumkin ( guruch. 7, 8 ). Rezistor qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik ko'p quvvat sarflashi mumkin.

Guruch. 7 - quvvat sarfi 0,125 Vt bo'lgan qarshilik

Guruch. 8 - quvvat sarfi 1 Vt bo'lgan qarshilik

Nihoyat rezistorni tanlash to'g'risida qaror qabul qilish uchun uning quvvat sarfini hisoblaylik P, bu qarshilikka qo'llaniladigan kuchlanish mahsulotiga teng DU R, tok uchun ISD u orqali oqadi.

P = UI = U 2 / R = I 2 R.

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

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

Ko'rib turganingizdek, ikkala holatda ham bizga 0,125 Vt yoki undan ko'p quvvat sarfi bilan qarshilik kerak.

Keling, LED uchun qarshilikni hisoblash algoritmini umumlashtiramiz.

Rezistordagi kuchlanishning pasayishini aniqlang.
Biz qarshilik topamiz.
Biz quvvat sarfini hisoblaymiz.

Yarimo'tkazgichli qurilma bo'lib, u joriy kuchlanish xarakteristikasining (volt-amper xarakteristikasi) chiziqli bo'lmaganligi bilan ajralib turadi; Oqimning kuchlanishga bog'liqligi eksponensialdir. Besleme zo'riqishida bir oz ortiqcha bo'lsa ham, LEDni (bundan buyon matnda LED deb yuritiladi) shikastlashi mumkin bo'lgan oqim paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin.

Shuning uchun, oqimni cheklash uchun an'anaviy rezistor damping balast sifatida ishlatiladi, uning qarshiligini to'g'ri hisoblash LEDning ishlashini va uning ishlash muddatini belgilaydi.

Ta'minot kuchlanishi ish kuchlanish diapazonidan oshib ketganda, LED shunchaki yonib ketishi mumkin, agar u juda past bo'lsa, u "to'liq intensivlikda" yonadi yoki umuman yoqilmaydi.

LED uchun hisoblash juda oddiy, tez va "harbiy" hech narsa o'z ichiga olmaydi, faqat Ohm qonuni. Butunjahon Internetda turli xil parametrlarni aniqlashga yordam beradigan ko'plab onlayn kalkulyatorlar mavjud bo'lsa-da, mening shaxsiy fikrimcha, bunday kalkulyatorlardan ko'r-ko'rona foydalanishdan ko'ra, buni o'zingiz aniqlab, jarayonning fizikasini tushunish yaxshiroqdir.

Eng keng tarqalgan misol - LEDni 5 V quvvat manbaiga ulash, masalan, kompyuterning USB porti. Ikkinchi misol - avtomobil akkumulyatoriga ulanish, uning nominal kuchlanishi 12 V. Agar yarimo'tkazgichli qurilma to'g'ridan-to'g'ri bunday quvvat manbaiga ulangan bo'lsa, ikkinchisi ruxsat etilgan qiymatdan oshib ketadigan oqim ta'sirida shunchaki ishdan chiqadi. - yarimo'tkazgich kristalining termal parchalanishi sodir bo'ladi. Shuning uchun oqim miqdorini cheklash kerak.

Aniqroq bo'lish uchun keling, eng keng tarqalgan xususiyatlarga ega ikkita turdagi LEDlarni olaylik:

Kuchlanishi:

U VD 1 = 2,2 V;

U VD 2 = 3,5 V;

joriy:

I VD 1 = 0,01 A;

I VD 2 = 0,02 A.

LED uchun rezistorni hisoblash

Uip = 5 V da VD 1 uchun R 1,5 qarshiligini aniqlaymiz.

Qarshilik qiymatini hisoblash uchun Ohm qonuniga ko'ra siz oqim va kuchlanishni bilishingiz kerak:

R=U/I.

Biz kontaktlarning zanglashiga olib keladigan, shu jumladan VD orqali o'tadigan oqimning kattaligini berilgan shartdan bilamiz I VD 1 = 0,01 A, shuning uchun R 1,5 bo'ylab kuchlanishning pasayishi aniqlanishi kerak. U taqdim etilgan Uip = 5 V va LED U VD 1 = 2,2 V kuchlanish pasayishi o'rtasidagi farqga teng:

Endi biz R 1,5 ni topamiz

Qarshilikning standart seriyasidan biz o'sish yo'nalishi bo'yicha eng yaqinini tanlaymiz, shuning uchun biz R 1,5 = 300 Ohmni olamiz.

Xuddi shu tarzda, VD 2 uchun R ni hisoblaymiz:

Uip = 12 V qiymati bilan shunga o'xshash hisob-kitoblarni amalga oshiramiz.

Qabul qilamiz R 1,12 = 1000 Ohm = 1 kOhm.

Biz R 2.12 = 430 Ohmni olamiz.

Qulaylik uchun biz barcha rezistorlarning olingan qarshilik qiymatlarini yozamiz:

Shuni ta'kidlash kerakki, standart diapazondan tanlangan qarshilik hisoblanganidan oshib ketadi, shuning uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim sezilarli darajada kamayadi. Biroq, bu pasayish uning kichik qiymati tufayli e'tiborsiz bo'lishi mumkin.

Quvvat sarfini hisoblash

Qarshilikni aniqlash - bu kurashning yarmi. Rezistor shuningdek, quvvat sarfi P deb ataladigan muhim parametr bilan tavsiflanadi - bu u bardosh bera oladigan quvvatdir. uzoq vaqt, ma'lum bir haroratdan yuqori qizib ketmaganda. Bu kvadrat oqimga bog'liq, chunki kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ikkinchisi uning elementlarini isitishga olib keladi.

P = I 2 R.

Vizual ravishda P ga ega bo'lgan qarshilik kattaroqdir.

Rezistor nima va uning maqsadi?

Qurilmalarning asosiy maqsadi - kuchli qarshilik ko'rsatish qobiliyati elektr toki. Ushbu sifat tufayli, rezistorlar keng qo'llaniladi agar kerak bo'lsa, sun'iy yoritish moslamalari, shu jumladan LEDlardan foydalanish.

Nima uchun LED yorug'lik moslamalari holatida rezistorlardan foydalanish kerak?

Shu munosabat bilan, bu juda muhim:

qanday turdagi qarshilik kerakligini hal qiling;
hisoblashni talab qiladigan muayyan qurilma uchun individual qarshilikdan foydalanish zarurligini aniqlash;
yorug'lik manbalarining ulanish turini hisobga olish;
yoritish tizimidagi LEDlarning rejalashtirilgan soni.

Video: rezistorlar nima uchun kerak

Ulanish diagrammalari

Video: LEDlarning parallel ulanishi

LEDlar uchun rezistorlarni hisoblash

Jarayonning fizikasini to'g'ri tushunish bilan, ushbu qurilmalarning qarshiligi va kuchini hisoblash oddiy odamning uddasidan chiqa olmaydigan ish deb atash mumkin emas. Kerakli qarshilik qarshiligini hisoblash uchun quyidagi fikrlarni hisobga olish kerak:

Video: LED uchun rezistorni tanlash

Maxsus kalkulyator yordamida rezistorlarni hisoblash

Rezistorlar kalkulyatori yuqori aniqlikka erishish imkonini beradi LED pallasida o'rnatilgan qarshilikning kerakli quvvatini va qarshilik qiymatini aniqlang.

Kerakli qarshilikni hisoblash uchun onlayn kalkulyatorning tegishli qatorlariga quyidagilarni kiritishingiz kerak:

LED ta'minot kuchlanishi;
LED nominal kuchlanish;
nominal oqim.

Keyinchalik, ishlatiladigan ulanish sxemasini, shuningdek, kerakli miqdordagi LEDlarni tanlashingiz kerak.

Bundan tashqari, onlayn kalkulyatorlarda LEDlar va ularning parametrlari haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan ma'lum ma'lumotlar bazasi mavjud. Hisoblash imkoniyati taqdim etiladi:

qurilma reytingi;
rang belgisi;
zanjir tomonidan iste'mol qilinadigan oqim;
tarqalgan quvvat.

Ko'pgina taniqli LED va chiziqlar ishlab chiqaruvchilari o'zlarining rasmiy veb-saytlarida ular asosida yaratilgan Shuningdek, ular o'zlarining onlayn kalkulyatorlarini joylashtiradilar, uning yordamida siz nafaqat kerakli rezistorlar va LEDlarni tanlashingiz, balki oqim, harorat, qo'llaniladigan kuchlanish va boshqalarning o'zgaruvchan qiymatlari bilan turli xil ish rejimlarida ishlatiladigan joriy qurilmalarning parametrlarini hisoblashingiz mumkin.

Ushbu yarimo'tkazgichli qurilma tufayli LED yoritgichlari va ko'rsatkichlari eng ishonchlilardan biri hisoblanadi. Yoritishni tashkil qilishda LED chiroqlari Ular yuqori sifatli yorug'lik oqimini ishlab chiqaradi, shu bilan birga utilizatsiya qilishni talab qilmaydigan va ko'p elektr energiyasini iste'mol qilmaydigan ekologik toza yorug'lik manbalari hisoblanadi. LED faqat doimiy voltajda ishlaydi va oddiy diod kabi oqimni faqat bitta yo'nalishda o'tkazadi.

Yorug'lik chiqaradigan diod - bu maksimal va minimal bo'lgan o'ziga xos, aniq tartibga solinadigan oqim oqimiga ega bo'lgan qurilma. Agar siz ruxsat etilgan maksimal to'g'ridan-to'g'ri oqim yoki unga berilgan kuchlanishdan oshib ketsangiz, u albatta muvaffaqiyatsiz bo'ladi, oddiy so'zlar bilan"yonib ketadi." LED ma'lumotlarini topish mumkin:

Ma'lumotnomada yoki texnik adabiyotda;
Internet sahifalarida;
Savdo bo'yicha maslahatchidan sotib olayotganda.

Ishlash kuchlanishini va maksimal to'g'ridan-to'g'ri oqimni bilmasdan, oqimni cheklash uchun rezistorning qarshiligini tanlash juda muammoli. Agar sizda avtotransformator yoki o'zgaruvchan qarshilik bo'lmasa. Bunday holda, siz ushbu yarimo'tkazgich elementlarining bir nechtasini yoqishingiz mumkin. Ushbu usul amaliydan ko'ra nazariyroqdir va u faqat favqulodda vaziyatlarda qo'llanilishi mumkin. Rezistor - bu elektr zanjirlarida ishlatiladigan passiv element bo'lib, u ma'lum bir qarshilik qiymatiga ega. O'zgaruvchan rezistor, sozlash tugmasi yoki doimiy qarshilik mavjud. Rezistor quvvat tushunchasi bilan tavsiflanadi, uni elektr davrlarida hisoblashda ham hisobga olish kerak.

Shunday qilib, har bir LED ish kuchlanishiga ega va u orqali o'tadigan va yorituvchi to'g'ridan-to'g'ri oqim. Agar quvvat manbaining U, aytaylik, 1,5 volt bo'lsa va ma'lumotlar varag'iga ko'ra diod aynan shu kuchlanishga ulanishi kerak bo'lsa, u holda cheklovchi qarshilik talab qilinmaydi. Yoki quvvat manbai bilan ketma-ket 0,5 voltlik ish kuchlanishiga ega uchta LEDni ulash mumkin. Bundan tashqari, barcha bu yarimo'tkazgich elementlari bir xil turdagi va markali bo'lishi kerak. Biroq, bu holat juda kam uchraydi va ko'pincha quvvat manbai bitta LEDning ish kuchlanishidan ancha katta.

LEDlar uchun qarshilikni qanday hisoblash mumkin, bu nafaqat kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqimni cheklabgina qolmay, balki kuchlanish pasayishini ham yaratadi. LED uchun oqim cheklovchi qarshilik I = U / R ma'lum Ohm qonuni asosida hisoblanadi. Bu yerdan R=U/I qarshilik qiymatini tanlashimiz mumkin. U kuchlanish bo'lgan joyda, I to'g'ridan-to'g'ri oqimning kattaligi.

Mana bitta LEDni ulash uchun eng oddiy diagramma.

Ketma-ket ulanishdagi oqim kuchi bir xil bo'ladi va LEDning besleme zo'riqishida ma'lum bir qiymat bo'lishi kerak, ko'pincha u butun kontaktlarning zanglashiga olib keladiganidan ancha past bo'ladi. Shuning uchun rezistor kuchlanishning bir qismini o'chirishi kerak, shunda LEDga qo'llaniladigan kuchlanish allaqachon ma'lum bir qiymatga ega bo'lib, uning pasportida ish kuchlanishi sifatida ko'rsatilgan. Ya'ni, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan I (oqim) ma'lum va I iste'mol qiluvchi diyotga teng bo'ladi va qarshilik bo'ylab U tushishi U quvvat manbai va U LED o'rtasidagi farqga teng bo'ladi. Rezistordagi U va u orqali o'tadigan I ni bilib, xuddi shu Ohm qonuniga ko'ra, siz uning qarshiligini topishingiz mumkin. Buni amalga oshirish uchun rezistordagi kuchlanishning pasayishini kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqimga bo'ling.

LED rezistorini hisoblagandan so'ng, u hali ham quvvatga mos kelishi kerak, buning uchun undagi U butun sxemaning ma'lum I ga ko'paytirilishi kerak. Devrenning har qanday qismidagi oqim bir xil bo'ladi va shuning uchun LED orqali o'tadigan maksimal oqim cheklovchi qarshilik orqali o'tadigan oqimdan oshmaydi. Bunday holda, kichikroqdan bir oz yuqoriroq ko'rsatkichga ega bo'lgan rezistorni tanlash tavsiya etiladi, bu qarshilik va uning kuchiga ham tegishli. Ohm qonunini bilib, siz LEDning R orqali qarshilikni ham hisoblashingiz mumkin.

Kerakli qarshilikka ega mos qarshilik bo'lmasa, uni bir nechta bunday elementlarni ketma-ket yoki parallel ulash orqali olish mumkin. Bundan tashqari, ketma-ket ulanish uchun barcha rezistorlarning umumiy qarshiligi ushbu sxemaga kiritilgan barcha qarshiliklarning yig'indisiga teng bo'ladi.

Va parallel ravishda u quyidagi formula yordamida hisoblanadi:

Shuni hisobga olish kerakki, bularning barchasi ta'minot kuchlanishiga qarab hisoblab chiqiladi, chunki u oshgani sayin butun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim kuchi ham ortadi. Shunday qilib, quvvat manbai nafaqat yuqori sifatli rektifikatsiya qilingan, balki barqarorlashtirilgan kuchlanishni ham ta'minlashi kerak.

Rezistor bilan LEDni chetlab o'tish

Ikki yoki undan ortiq yorug'lik chiqaradigan elementlarni ketma-ket ulashda LED va rezistorning bunday ulanishini muhokama qilish kerak. Xuddi shu belgi va turdagi bo'lsa ham, har bir LEDning xarakteristikalari biroz farq qilishi mumkin. Agar men u orqali oqadigan bo'lsam, unda o'zining ichki R. Bundan tashqari, vana (diod) uni o'tkazadigan va uni o'tkazmaydigan rejimda ichki qarshilik sezilarli darajada farqlanadi. Ya'ni, bu rejimda vana qayta yoqilganda, qarshilik sezilarli darajada farqlanadi. Shunga ko'ra, teskari kuchlanish ham juda katta farq qiladi, bu esa yonish (buzilish) ga olib kelishi mumkin.

Bunday holatlarning oldini olish uchun LEDni bir necha yuz ohmli katta R bilan kam quvvatli qarshilik bilan chetlab o'tish tavsiya etiladi. Bunday ulanish bir pallada ulangan yorug'lik oqimini ishlab chiqaradigan yarimo'tkazgichli qurilmalarda teskari kuchlanishni tenglashtirishni ta'minlaydi.

Parallel diodlarning qarshiligini hisoblash. LED uchun rezistorni hisoblash, formulalar va kalkulyator. Rezistor qarshiligini hisoblash formulasi onlayn kalkulyator

Oqim cheklovchi rezistorlarning qarshiligini qanday hisoblash mumkin

LEDni bort tarmog'iga qanday to'g'ri ulash kerak.

Onlayn kalkulyator: "LED uchun qarshilikni hisoblash."

Noma'lum xususiyatlarga ega LEDlarni ulash bo'yicha tavsiyalar:

Ulanish diagrammalari

LEDlar uchun rezistorlarni hisoblash

Maxsus kalkulyator yordamida rezistorlarni hisoblash

LED uchun qarshilik kuchini hisoblash

LED uchun rezistorni hisoblash

Quvvat sarfini hisoblash

Rezistor nima va uning maqsadi?

Video: rezistorlar nima uchun kerak

Ulanish diagrammalari

Video: LEDlarning parallel ulanishi

LEDlar uchun rezistorlarni hisoblash

Video: LED uchun rezistorni tanlash

Maxsus kalkulyator yordamida rezistorlarni hisoblash

Rezistor bilan LEDni chetlab o'tish

LED hisoblash video