Калькулятор светодиода для резистора: Онлайн-калькулятор расчета резисторов для светодиодов

Содержание

Расчет резистора для светодиода. Онлайн калькулятор

Довольно часто у многих начинающих радиолюбителей возникает проблемы с расчетом сопротивления резистора для светодиода. И зачастую они не знают, для чего такой резистор вообще нужен. В данной статье попробуем разъяснить данный вопрос и для облегчения приведем онлайн калькулятор для расчета сопротивления резистора светодиода.

Важные параметры светодиодов

С точки зрения проблемы подбора резистора для светодиода нас в первую очередь интересуют всего два параметра светодиодов:

  1. IF — прямой ток светодиода
  2. VF — прямое напряжение светодиода (рабочее напряжение)

Рассмотрим это на примере светодиода L-53IT. Вот его краткие характеристики:

  • Материал: gaasp/gap
  • Цвет свечения: красный
  • Длина волны: 625нм
  • Максимальное прямое напряжение: 2,5 В
  • Максимальное обратное напряжение: 5В
  • Максимальный прямой ток: 30мА
  • Рабочая температура: -40…85С

В datasheet светодиода L-53IT в разделе «Absolute Maximum Ratings» (значения, которые нельзя превышать) мы находим информацию о максимальном непрерывном постоянном токе, который может протекать через данный светодиод, не вызывая ее повреждения (30мА):

Затем мы проверяем по datasheet, какое типичное прямое напряжение светодиода (падение напряжения на диоде):

и мы видим, что:

  • тестовые данные указаны для тока IF= 20мА,
  • типичное прямое напряжение составляет VF = 2В.

Ток 20мА обеспечивает нам хороший световой поток, а так как светодиоды не вечны, и со временем испускаемый поток света уменьшается, то в большинстве случаев для данного светодиода этот ток будет достаточен.

Светодиод без резистора

Для начала рассмотрим, что произойдет, если мы подключим светодиод к источнику питания без резистора ограничивающего ток. В качестве примера мы будем использовать источник питания с напряжением 5В.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

В этом случае, в соответствии со вторым законом Кирхгофа:

сумма падений напряжения в замкнутом контуре равна нулю

Получается, что все напряжение питания сосредоточено на нашем светодиоде:

Что означает появление напряжения 5В на нашем светодиоде? Давайте посмотрим на график зависимости тока светодиода от напряжения в прямом направлении:

То есть, при превышении 2,05 вольт, ток будет расти очень быстро, достигнув высокого значения.

В нашем случае, питание светодиода без ограничительного резистора приведет к генерации тока большего, чем допустимо (30 мА), что в свою очередь произойдет его повреждение.

Здесь следует добавить, что причиной, разрушающим светодиод является не ток как таковой, а выделяемая мощность в виде тепла.

Ограничение тока протекающего через светодиод

Таким образом, мы должны ограничить ток светодиода. У нас есть два варианта:

  • использовать питание стабильным током (не более 30мА в соответствии с технической спецификацией светодиода)
  • ограничить ток по-другому.

В данной статье мы займемся вторым способом, а именно, мы подключим резистор последовательно со светодиодом. На этом резисторе будет происходить падение части напряжения источника питания, который обозначим как VR:

В соответствии с приведенным выше вторым законом Кирхгофа, распределение напряжений будет определяться по формуле:

VCC = VR + VF

 

В нашем случае мы знаем типовое значение напряжения нашего светодиода, которое составляет 2 вольт, а также напряжение питания 5 вольт:

Таким образом, мы можем вычислить необходимое падение напряжения на резисторе R, для того чтобы на диоде было только необходимые 2 вольта:

VR = VCC — VF

VR = 5В — 2В = 3В

то есть, мы стремимся к получению следующих напряжений в нашей схеме:

Теперь мы используем первый закон Кирхгофа:

сумма значений силы токов, входящих в узел равна сумме значений силы токов, вытекающей из этого узла

Нашим узлом является место соединения резистора и светодиода, и это означает, что через резистор будет проходить тот же ток, что и через светодиод.

Поскольку мы предположили, что через светодиод может течь ток IF= 20мА, то:

Сопротивление резистора вычислим с помощью Закона Ома:

то есть в нашем случае:

и наконец, мы можем вывести общую формулу:

После расчета сопротивления, выбирается резистор из номинального ряда. В нашем случае это резистор  точно такой  же, как рассчитали, то есть, 150 Ом, который имеется в номинальных рядах E24, E12 и E6.

А что делать,  когда сопротивление резистора не соответствует ни одному значению из номинального ряда? В этом случае следует выбрать одно из двух ближайших к расчетному сопротивлению, при этом необходимо учитывать следующее:

Если сопротивление будет меньше, чем рассчитывали, то это увеличит значение тока, протекающего через светодиод.

Если сопротивление будет больше, чем рассчитывали, то это уменьшит световой поток, испускаемый светодиодом.

Калькулятор расчета резистора для светодиода

Ниже приводим калькулятор для расчета сопротивления резистора светодиода:

РАСЧЕТ РЕЗИСТОРА ДЛЯ СВЕТОДИОДА — Почему он не нужен и невозможен ? | Дмитрий Компанец

Как рассчитать резистор для светодиода ?

Как рассчитать резистор для светодиода ?

КАК РАССЧИТАТЬ РЕЗИСТОР ДЛЯ СВЕТОДИОДА

Статьи и сайты с калькуляторами всегда готовы помочь в этом банальном и не простом вопросе. Но могут ли Авторы интернет справочников и мудрых статей нам помочь ?

Попробуем вместе по простому разобраться в этом нелегком вопросе.

Для начала запишем прописную истину — Резистор последовательно светодиоду нужен! Ведь если он не нужен , то и не зачем узнавать его номиналы тип, свойства и характеристики.

Не будем вдаваться в дебри школьного курса физики и законов Ома, — уясним только одно — Резистор это деталь (элемент цепи) оказывающий электрическому току противодействие (сопротивление).

Рези́стор — пассивный элемент электрических цепей, обладающий определённым или переменным значением электрического сопротивления

Это противодействие выявляется выделением тепла и падением напряжения на самом резисторе.

Что делает резистор ? Резистор ограничивает ток и делит напряжение!
РПТ.АГН. Резистор ограничивает ток через светодиод и делит с ним (светодиодом) общее напряжение подаваемое от источника тока.

С резистором вроде разобрались

теперь пора разобраться со светодиодами…..

И тут возникает задумчивая пауза — А с какими светодиодами мы собрались разбираться ?
То что светодиоды бывают разные (очень разные) это и «противотанковому ежу» понятно

Светодио́д или светоизлуча́ющий дио́д — полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока.

Общие понятия о светодиоде вообще никак не помогут разобраться нам со светодиодом в частности.

А этих самых частностей ух как много! И очень хорошо если наши светодиоды промаркированы, описаны и сопровождаются технической документацией (как положено), в которой прописаны токи и напряжения при которых конкретный светодиод работает эффективно , долго и исправно. В той самой документации имеются типовые схемы применения с указанием параметров и типов всех сопротивлений (резисторов).

ИМЕЯ ДОКУМЕНТАЦИЮ или ОПИСАНИЕ КОНКРЕТНОЙ МАРКИ СВЕТОДИОДОВ , НИ КАЛЬКУЛЯТОРЫ НИ МУДРЫЕ СТАТЬИ ПРО РАСЧЕТ РЕЗИСТОРОВ НАМ ПРОСТО НЕ НУЖНЫ!

Но сразу после этих слов у многих радиолюбителей мгновенно возникнет вопрос с подвохом — А если описания и документы со схемами недоступны ? А? Что тогда — Как рассчитать резистор для светодиода без документации ?
Может именно для этого случая и пишут умные статьи с советами !?

Хорошо! Давайте смоделируем ситуацию.

У меня есть светодиоды маркировку которых ни прочесть ни узнать невозможно. Это «светики» из старых запасов и из новых лампочек и игрушек производителя «НоНэйм». О принадлежности к тому или иному типу этих светодиодов можно только фантазировать, но не более.

К примеру вам достались ТВ пульты в которых есть ИК светодиоды и ИК фотоприемники в прозрачных корпусах. Как вы их хотя бы отличите друг от друга ? В своих «мемуарах» на Дзен я рассказывал о своей не стандартной методике проверки на исправность таких светодиодов. В комментариях мне вынесли вердикт — «Проще выбросить и не маяться!». Но для своих самодельных устройств я применяю как раз такие «не опознанные объекты», работа с ними мне доставляет удовольствие сродни разгадыванию кроссвордов (в некотором роде).

Итак Как мне поможет калькулятор для светодиодных резисторов ?Никак!

То есть, если мы не знаем о светодиоде у нас в руках ничего , то и мудрые советы и формулы и калькуляторы нам не помогут!

А, если тип и марка светодиода нам известны, то, читая документацию, мы просто прочитаем тип и номиналы резисторов без мудрых советов и статей.

Вывод напрашивается простой — Авторы статей, сайтов и калькуляторов, просто решили продемонстрировать нам старую формулу Ома (которая для нелинейных элементов не работает) на уровне школьников общеобразовательных школ.

Ни один из калькуляторов и ни одна статья не помогут вам точно подобрать и рассчитать резистор для выпаянной из старой лампочки светодиодной матрицы или для, очень похожего на современные но пожирающего токи как слабая лампочка накаливания, красного светодиода.
Любой из цветных и белых светодиодов имеет абсолютно разные напряжения и токи, а кроме того и вольт-амперные характеристики абсолютно нелинейные с провальными по току участками зависящими не только от цвета, но и от года выпуска, производителя и даже аппаратуры для которой их изготавливали.

Сознавая, что авторы калькуляторов и статей про расчет резистора к светодиоду сейчас с криком «банзай» ринутся в «хейтаку», я просто предлагаю им рассчитать резистор для светодиодной синей матрицы из китайской елочной гирлянды 2010 года выпуска, для подключения к сети 220 вольт через тиристор.
По сути и по корпусу эта матрица — синий светодиод.

Удачи!

Радиосхемы43.

Калькулятор расчета сопротивления резистора

Подключать светодиод следует соблюдая полярность + для анода и — для катода. Катод имеет короткий вывод. Если видно внутренности светодиода можно заметить, что катод имеет электрод большего размера (чаще всего, но не всегда).

Подключать для проверки светодиод к источнику питания следует через ограничительный резистор, что бы избежать перегорания- так как слишком большой ток моментально сожжет его. При использовании источника питания с напряжением до 12 вольт номинал резистора должен быть 1 Ком.


Один светодиод


Последовательное включение светодиодов


Параллельное включение светодиодов


Светодиодный резисторный калькулятор — электротехнические и электронные инструменты

Светодиодный резисторный калькулятор

Калькулятор сопротивления светодиодов идеально подходит, когда у вас есть один светодиод, и вам нужно знать, какой резистор вы должны использовать.

Выходы

Значение резистора

(Ω)

Рассеиваемая мощность резистора

(Вт)

Рекомендуемая мощность резистора

(Вт)

обзор

Каждый светодиод (LED) имеет ток, который можно безопасно обрабатывать. Выход за этот максимальный ток, даже ненадолго, повредит светодиод. Таким образом, ограничение тока через светодиод с использованием последовательного резистора является обычной и простой практикой. Обратите внимание, что этот метод не рекомендуется для высоковольтных светодиодов, для которых необходим более надежный регулятор тока переключения.

Этот калькулятор поможет вам определить значение резистора для добавления последовательно со светодиодом для ограничения тока. Просто введите указанные значения и нажмите кнопку «Рассчитать». В качестве бонуса он также рассчитает мощность, потребляемую светодиодом.

Уравнение

$$ R = \ frac {V_ {s} -V_ {led} * X} {I_ {led}} $$

Где:

$$ V_ {s} $$ = Напряжение питания

$$ I_ {led} $$ = Светодиодный ток. Обычный рабочий диапазон обычных светодиодов 3 мм и 5 мм составляет 10-30 миллиампер. Если доступ к таблицам светодиодов невозможен, 20 мА — это хорошая догадка.

$$ V_ {led} $$ = падение напряжения светодиода. Падение напряжения на светодиоде зависит от цвета, который он излучает. Вот аккуратная таблица каждого цвета и соответствующее падение напряжения:

$$ X $$ = количество светодиодов в серии

цветПадение напряжения (V)
красный2
зеленый2, 1
синий3, 6
белый3, 6
желтый2, 1
оранжевый2, 2
янтарный2, 1
инфракрасный1, 7
Другие2

Бонус: идентификация светодиодных терминалов

Светодиод имеет положительный (анодный) вывод и отрицательный (катодный) вывод. Схематический символ светодиода похож на диод (как показано выше), за исключением двух стрелок, указывающих наружу. Анод (+) отмечен треугольником, а катод (-) отмечен линией.

Более длинный вывод светодиода — это всегда положительный (анодный) вывод, а более короткий — отрицательный (катод). Кроме того, если вы заглянете внутрь светодиода, меньший из металлических частей подключается к аноду, а больший — к катоду (см. Диаграмму выше).

Дальнейшее чтение

Учебник — Простые серии

Учебник — Строительство простых схем резисторов

Учебник — Светоизлучающие диоды

AMZ Расчетный резистор для светодиода

AMZ Расчетный резистор для светодиода

Расчет номинала резистора для светодиода


Этот калькулятор используется для определения значения падающего резистора, необходимого для ограничения тока светодиода до выбранных миллиампер. Vf по умолчанию составляет 1,95 В и является типичным для большинства светодиодов, за исключением синего и белого, которые будут немного выше. Значение R1 указывается в омах.

Мощность резистора, используемого для R1, должна быть больше, чем значение, указанное калькулятором. Пример: если в поле «Мощность» отображается 0,07, то можно использовать резистор 0,125 Вт (1/8 Вт) или выше.


Введите ток, при котором должен работать светодиод, и калькулятор найдет значение резистора. В качестве альтернативы вы можно оставить поле тока светодиода пустым, и калькулятор сообщит, сколько миллиампер использует светодиод.Значения напряжения питания и прямого напряжения светодиода необходимо всегда вводить в форму. Мощность для резистор R1 — это минимум, который следует использовать. Выберите резистор следующей более высокой мощности. Резистор 1/4 Вт составляет 0,250 Вт, резистор 1/2 Вт равен 0,500 Вт, резистор 1 Вт равен 1 000 Вт и так далее.

20 мА — типичный максимальный ток для большинства светодиодов. Выберите значение меньше 20, если не используется специальный светодиод. Ток в 5 миллиампер должен быть достаточно ярким для большинства светодиодов, а 2 или 3 мА достаточно для синего индикатора.

Я тестировал светодиоды на 3мА. и записали прямое падение напряжения для использования в калькуляторе. По возможности я использовал светодиоды разных типов для каждого измерения.
Пример: Для красной пары я использовал 5-миллиметровый патрон для первого теста и прямоугольную форму для второго теста. То же самое с зеленым и желтым.
Светодиод прямого напряжения
красный 1,98 В 1. 96 В
Зеленый 1,94 В 1,92 В
Желтый 1,90 В 1,92 В
Синий 2,76 В 2,78 В
белый 2,78 В 2,76 В
Розовый 2,84 В 2,84 В
Ультрафиолетовый 3,10 В 3,16 В
Необходимо преобразовать коэффициент усиления напряжения в децибелы?

AMZ-FX Домашняя страница Главная страница Lab Notebook Блог гитарных эффектов

© 2003,2009,2015 Джек Орман
Все права защищены.

Политика конфиденциальности

LED Resistor Calculator Plus в App Store

Калькулятор сопротивления светодиодов

используется для определения последовательного резистора, необходимого для подключения различных последовательных комбинаций светодиодов или «светодиодов».Калькулятор сопротивления светодиодов поможет вам выбрать резисторы для подключения любого количества светодиодов.

Каждый (светодиодный) светоизлучающий диод имеет ток, с которым они могут безопасно работать. Превышение максимального значения тока приведет к повреждению светодиода. Таким образом, ограничение тока через светодиод с помощью последовательного резистора является обычной практикой. Калькулятор сопротивления светодиода

поможет вам определить номинал резистора, чтобы вы могли добавить его последовательно со светодиодом для ограничения тока. Просто введите указанные значения, и результат будет рассчитан автоматически. Результат включает значение резистора, рассеиваемую мощность резистора и рекомендуемую мощность резистора.

Формула: R = (Vs — Vf * Nled) / If

Где:
Vs — напряжение питания
Vf — падение напряжения светодиода. Падение напряжения на светодиоде зависит от цвета, который он излучает.
Если — ток светодиода. Обычный рабочий диапазон обычных светодиодов 3 мм и 5 мм составляет 10-30 мА.
Nled — Количество светодиодов в серии

Светодиод (LED) — это двухпроводный полупроводниковый источник света. Это диод с p – n переходом, который при активации излучает свет.Когда к выводам подается подходящий ток, электроны могут рекомбинировать с электронными дырками внутри устройства, высвобождая энергию в виде фотонов. Этот эффект называется электролюминесценцией, а цвет света (соответствующий энергии фотона) определяется шириной запрещенной зоны полупроводника. Светодиоды обычно имеют небольшие размеры (менее 1 мм2), и для формирования диаграммы направленности могут использоваться интегрированные оптические компоненты.

Первые светодиоды, появившиеся в качестве электронных компонентов в 1962 году, излучали инфракрасный свет низкой интенсивности.Инфракрасные светодиоды по-прежнему часто используются в качестве передающих элементов в схемах дистанционного управления, например, в пультах дистанционного управления для широкого разнообразия бытовой электроники. Первые светодиоды видимого света имели низкую интенсивность и ограничивались красным светом. Современные светодиоды доступны в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах длин волн с очень высокой яркостью.

* Этот метод не рекомендуется для сильноточных светодиодов, которым требуется более надежный стабилизатор тока переключения.

Спасибо за вашу поддержку и обязательно посетите nitrio.com для получения дополнительных приложений для ваших устройств iOS.

Калькулятор светодиодного резистора

— The Geek Pub

Для прямого подключения светодиода к цепи необходимо, чтобы к нему последовательно подключался токоограничивающий резистор. В противном случае светодиод получит слишком большой ток и выйдет из строя. Используйте этот удобный калькулятор светодиодного резистора, чтобы выбрать правильное сопротивление для вашей светодиодной цепи!

Калькулятор светодиодного резистора

Введите номинальное напряжение, прямое напряжение и ток для ваших светодиодов ниже:

Светодиоды

предназначены для работы в идеальных условиях.Как правило, они имеют указанное входное напряжение, прямое напряжение и максимальный номинальный ток, которых необходимо придерживаться при проектировании схемы. Для ограничения тока в цепи светодиода требуется резистор, если светодиод не включен последовательно с каким-либо другим компонентом, ограничивающим ток. Этот резистор всегда будет помещен в серию со светодиодом.

Прямое напряжение (или падение напряжения) на светодиоде зависит от светодиода и производителя. Обычно это напрямую связано с цветом светодиода из-за различных материалов, используемых в процессе производства. Чаще всего падение напряжения составляет 2 вольта, но вы всегда должны проверять данные производителя, прежде чем строить свою схему или определять размер резистора!

Типичное прямое напряжение (Vf) составляет:

  • Красный : 2
  • Зеленый : 2,1
  • Синий : 3,6
  • Белый : 3,6
  • Желтый : 2,1
  • Оранжевый : 2,2
  • Янтарь : 2,1
  • Инфракрасный : 1.7

Формула для калькулятора светодиодного резистора

Формула расчета светодиодного резистора довольно проста. Для определения правильного сопротивления используется формула: R = (Vs — Vf) * N / If

  • VS = Это ваш источник напряжения.
  • Vf = номинальное прямое напряжение светодиода
  • Если = максимальный ток светодиода.
  • N = количество светодиодов (последовательно) в цепи.

Возможно, вас заинтересует наш учебник по сопротивлению! У нас также есть калькулятор резисторов, который поможет вам определить цветовые полосы.

Калькулятор светодиодного резистора

и формулы


Калькулятор и формулы для расчета последовательного резистора светодиода

Рассчитать резистор последовательного светодиода


Светодиоды обычно управляются через последовательный резистор. Последовательный резистор должен быть подобран таким образом, чтобы напряжение питания и максимально допустимый ток не превышались. Вы можете рассчитать размер резистора на этой странице.



Legende

\ (\ displaystyle V_S \) Источник напряжения

\ (\ displaystyle V_D \) напряжение светодиода

\ (\ displaystyle I_D \) Максимальный ток светодиода

\ (\ Displaystyle R_V \) Последовательное сопротивление

\ (\ displaystyle P_V \) Номинальная мощность последовательного сопротивления


Формулы для последовательного резистора светодиода

Последовательное сопротивление \ (\ Displaystyle R_v = \ гидроразрыва {V_S — V_D} {I_D} \)
Номинальная мощность последовательного сопротивления \ (\ Displaystyle P_v = (V_S — V_D) · I_D \) \ (\ Displaystyle = I_D ^ 2 · R_v \)

Эта страница полезна? да Нет

Спасибо за ваш отзыв!

Прошу прощения за это

Как мы можем это улучшить?

Отправлять

Расчет стоимости светодиодного резистора — Лабораторные заметки Коллина #adafruit #collinslabnotes «Adafruit Industries — Создатели, хакеры, художники, дизайнеры и инженеры!

Прекратите макетирование и пайку — немедленно приступайте к изготовлению! Площадка Adafruit Circuit Playground забита светодиодами, датчиками, кнопками, зажимами из кожи аллигатора и многим другим.Создавайте проекты с помощью Circuit Playground за несколько минут с помощью сайта программирования MakeCode с перетаскиванием, изучайте информатику с помощью класса CS Discoveries на code.org, переходите в CircuitPython, чтобы изучать Python и оборудование вместе, TinyGO или даже использовать Arduino IDE. Circuit Playground Express — это новейшая и лучшая плата Circuit Playground с поддержкой CircuitPython, MakeCode и Arduino. Он имеет мощный процессор, 10 NeoPixels, мини-динамик, инфракрасный прием и передачу, две кнопки, переключатель, 14 зажимов из кожи аллигатора и множество датчиков: емкостное прикосновение, ИК-приближение, температуру, свет, движение и звук.Вас ждет целый мир электроники и программирования, и он умещается на ладони.

Присоединяйтесь к 30 000+ создателей на каналах Discord Adafruit и станьте частью сообщества! http://adafru.it/discord

Хотите поделиться замечательным проектом? Выставка Electronics Show and Tell проходит каждую среду в 19:00 по восточноевропейскому времени! Чтобы присоединиться, перейдите на YouTube и посмотрите чат в прямом эфире шоу — мы разместим ссылку там.

Присоединяйтесь к нам каждую среду вечером в 20:00 по восточноевропейскому времени, чтобы задать вопрос инженеру!

Подпишитесь на Adafruit в Instagram, чтобы узнавать о совершенно секретных новых продуктах, о кулуарах и многом другом https: // www.instagram.com/adafruit/