LED-resistorkalkylator

Resistans (ber.)
Nästa

LED:er kräver ett motstånd i serie med varje spänningskälla – annars drar de en okontrollerad ström och går sönder inom sekunder. Ange matningsspänningen, LED:ns framspänning (Vf) och den önskade framströmmen (If), så ger kalkylatorn motståndsvärdet, det närmaste E12-standardvärdet som finns att köpa, den effekt som motståndet förbrukar samt den minsta effektklass du bör välja.

Hur man bestämmer storleken på en serieresistor för LED:er

  1. 1

    Ange matningsspänning

    5 V för USB, 9 V för PP3, 12 V för bilanvändning eller DC buck-boost-utgång.

  2. 2

    Ange LED:ns framspänning (Vf)

    Röd och bärnsten – cirka 2,0 V; grön/gul – cirka 2,2 V; blå/vit – 3,0–3,4 V. Data från databladet är mer exakta än vad man minns.

  3. 3

    Ange målström

    Indikator-LED: 5–10 mA. Ljus diffus: 20 mA. Särskilt intensivt ljus: upp till 30 mA. Undvik att överskrida Imax-värdet i databladet.

  4. 4

    Välj motståndet

    Runda upp till närmaste E12-värde; välj en effektklass som är minst dubbelt så hög som den beräknade effektförlusten.

Ohms lag för en serieledningskrets

Motståndet absorberar skillnaden mellan matningsspänningen och LED:ns framspänning vid den valda strömmen:

R = (Vsupply − Vf) / If
P_resistor = (Vsupply − Vf) × If

För en typisk 5 V USB-strömförsörjning som driver en röd LED med 10 mA:

R = (5 − 2.0) / 0.010 = 300 Ω    → E12-värde: 330 Ω
P = (5 − 2.0) × 0.010 = 30 mW    → vilket motstånd som helst på 1/8 W eller 1/4 W duger

Lättguide till LED Vf

LED-färg Typisk Vf (vid 20 mA)
Infrarött 1,2–1,6 V
Röd 1,8–2,1 V
Gult/ambert 2,0–2,2 V
Grön (traditionell) 2,1–2,4 V
Grön (InGaN) 3,0–3,4 V
Blå 3,0–3,4 V
Vitt (fosfor) 3,0–3,4 V
UV 3,3–4,0 V

Driva flera LED:er

Placera dem i serie, inte parallellt. Parallella LED:er delar strömmen ojämnt – den med lägre Vf drar åt sig strömmen och går sönder först. I serie summeras Vf-värdena:

R = (Vsupply − N × Vf) / If

Regeln i praktiken: lämna minst 1 V spänningssäkerhet över motståndet, annars kan eventuell spänningsdrift eller svag strömförsörjning orsaka att kretskedjan börjar blinka.

Valet av effekt i watt

Den beräknade dissipationen anger den termiska belastningen. Multiplicera den med två för en säkerhetsmarginal mot omgivande värme och komponenttoleranser: en beräkning på 30 mW kräver minst ett motstånd på 1/8 W (125 mW); en beräkning på 300 mW kräver minst ett motstånd på 1/2 W (500 mW).

När du bör byta till en strömdrivare med konstant ström

För strukturer med tre eller fler LED:er, högeffektiga LED:er (≥ 100 mA) eller batteridrivna kretsar där strömförsörjningen sjunker vid urladdning säkerställer en strömregulator med konstant ström (CL2N3, LM317 i CC-modus eller en lämplig buck-regulator) att LED:erna förblir säkra oavsett förändringar i strömförsörjningen. En enda serieresistor slösar energi och kan inte kompensera för dessa förändringar.

Vanliga frågor

På de flesta DC-matningar överskrider LED:n sin framström, värmer upp övergången och går sönder direkt eller försämras med tiden. Även på ett 3 V-myntcellsbatteri begränsar LED:n strömmen bara för att cellen har tillräckligt internt motstånd – vilket ändå är dålig praxis.

Det är E12-serien, en geometrisk följd med 12 värden per dekad. E24 lägger till ytterligare 12 värden; E96 (för precisionsmotstånd) har 96 värden per dekad. Stegen är dimensionerade så att närliggande värden skiljer sig med cirka 20 %, vilket täcker de flesta tillverkningstoleranser.

De flesta genomgående LED:er på 3 mm och 5 mm är specificerade för 20 mA. Moderna superljusa modeller är tillräckligt ljusa redan vid 5–10 mA, vilket också förlänger livslängden och sparar batteri. Kontrollera Imax i databladet – att överskrida det upphäver den angivna livslängden.

Nej – motståndet, E12-sammanligningen och effektnivåerna beräknas i din webbläsare och inget registreras.

Relaterade verktyg

Verktyget finns på andra språk