Подключение светодиода к питанию 5 и 12 Вольт: схемы с описанием
С тех пор, как сверхъяркие светодиоды (LED) стали доступны широкому кругу потребителей, к ним сразу проявился большой интерес. На основе LED можно создавать множество интересных светотехнических конструкций. Однако, подключение светодиода к 12 вольтам, принципиально отличается от подключения к 12 вольтам той же лампы накаливания. В этом материале будет подробно рассказано о подключении светоизлучающих диодов к источникам питания, имеющим различное напряжение.
Содержание
- Какие светодиоды подключают к 12 вольтам?
- Подключение сверхярких и мощных LED к 12В
- Сколько LED можно подключить к 12В?
- Как подключить LED к 3 или 5 вольтам
- Как подключить к 12 вольтам автомобиля
- Видео о подключении
- Итоги
Какие светодиоды подключают к 12 вольтам?
Если коротко ответить на вопрос, вынесенный в качестве подзаголовка, то ответ будет звучать так: никакие! Неспециалисту такой ответ покажется парадоксальным, ведь в продаже имеются светодиоды, которые, как заявляют продавцы, рассчитаны на питание от источника 12 вольт.
Возьмемся утверждать, что на конкретное напряжение могут быть рассчитаны только изделия на основе светодиодов. Говорить о конкретном рабочем напряжении LED не корректно. Это связанно с физическими процессами, протекающими в нем при испускании света.
Главными характеристиками этих процессов являются рабочий ток и максимально допустимый ток прибора. В справочниках и даташитах указывают напряжения на светодиодах при протекании рабочего тока. Эти величины используют для расчетов LED конструкций, а не для выбора источника питания.
Кстати, напряжение в рабочем режиме лежит всего лишь в пределах от 1.5 В до 3.5 В. Величина зависит, в основном, от цвета испускаемого LED. Меньшие напряжения падают на красных светодиодах, большие значения относятся к сверхъярким. Имеющиеся в продаже светоизлучающие диоды на 12 вольт не являются единичными приборами.
Двенадцативольтовые LED это матрицы, состоящие из нескольких светоизлучающих диодов. Матрицы представляют собой светодиодные сборки, собранные из цепочек последовательно подключенных приборов.
В каждой матрице имеется несколько цепочек, которые подключены параллельно между собой. Когда говорят, что светодиод рассчитан на двенадцать вольт, то подразумевают, что падение напряжения на последовательной цепочке из них при протекании рабочего тока составляет примерно 12 В.
Подключение сверхярких и мощных LED к 12В
Сначала рассмотрим способ подключения одного мощного сверхъяркого светодиода к 12 Вольтам. Допустим, в нашем распоряжении имеется прибор, рабочий ток которого 350 мА. При этом падение напряжения на нем в рабочем режиме составляет примерно 3.4 Вольта. Нетрудно подсчитать, что потребляемая мощность такого прибора составляет 1 W.
Понятно, что подключать его напрямую к 12 Вольтам нельзя. Нам придется, каким-то образом, «погасить» часть напряжения. В простейших случаях для этих целей применяются гасящие (токоограничивающие) резисторы. Его соединяют со светодиодом последовательно. Схема питания одного LED показана на фото.
Чтобы рассчитать номинал токоограничивающего резистора пользуются формулой:
R=(Uпит – Uраб)/Iраб.
Вооружившись калькулятором легко подсчитать, что сопротивление будет составлять около 25 Ом. На нем будет рассеиваться мощность, которую рассчитывают по формуле:
P=I2*R.
В нашем примере мощность составит около 3 ватт. Найти сопротивление такой мощности довольно трудно, поэтому в качестве гасящего резистора можно применить два резистора по 100 Ом мощностью 2 Вт, соединенные параллельно.
В принципе на основе этих расчетов уже можно создавать практическую конструкцию. Выполнив подключение светодиода к 12В через выключатель, можно организовать дополнительную подсветку подкапотного пространства автомобиля, багажника или перчаточного бокса.
Мы показали, что создание такой схемы возможно, но применение ее нерационально. Нетрудно заметить, что две трети мощности потребляемой конструкцией приходится на гасящий резистор и, следовательно, тратится впустую. Ниже мы расскажем, как избежать ненужных потерь.
Сколько LED можно подключить к 12В?
Очевидно, что по простейшей схеме к источнику 12 Вольт можно подключить сколько угодно.
Главное, чтобы у подключаемого источника питания хватало мощности. Однако мы видели, что при такой схеме подключения много энергии расходуется бесполезно.
Простейшим выходом из этой ситуации является снижение мощности рассеиваемой на токоограничивающем резисторе. Для снижения бесполезно рассеиваемой мощности, несколько светодиодов подключают последовательно и питают через один гасящий резистор. В этом случае падение напряжения на сопротивлении оказывается значительно меньше. Следовательно, существенно снижаются потери энергии. Расчет сопротивления для последовательного подключения светоизлучающих диодов выполняют по формуле:
R=(Uпит – nUраб)/Iраб.
Где n – количество последовательно подключенных LED.
В случае источника 12 Вольт разумно подключать последовательно три светодиода и один гасящий резистор. Падение напряжения на светодиодах не превысит 10.5 Вольта и на долю резистора останется всего 1,5 Вольт.
Такое техническое решение широко применяют, когда количество подключаемых к 12 Вольтам светодиодов кратно трем. Т. е. так можно подключить 6, 9, 12, …, 3N LED. Например, так поступают производители светодиодных лент. В них светодиоды сгруппированы по три и питаются через одно общее сопротивление.
Если нужно подключить 4 светодиода к 12 Вольтам, то целесообразно сгруппировать их по 2, и каждую пару питать через токоограничивающий резистор.
Последовательно следует подключать светодиоды с одинаковым рабочим током. Иначе разные приборы будут светить с различной яркостью или будет превышен ток какого-либо LED, и он выйдет из строя.
Что касается подключения светодиодов «рассчитанных на 12 В» то лучше установить их «рабочее напряжение» опытным путем. Для этого их надо подключить к лабораторному блоку питания и, постепенно поднимая напряжение, контролировать потребляемый ток. Напряжение, при котором рабочий ток будет достигнут, можно использовать для расчета токоограничивающего резистора.
Как подключить LED к 3 или 5 вольтам
Большинство маломощных светодиодов нормально работают и от 3 и тем более от 5 вольт. Выполнить для них расчет токоограничивающих сопротивлений можно по приведенной выше формуле.
При изготовлении конструкций с автономными источниками питания, особенно если в них используются сверхъяркие «мощные» LED, такой подход не приемлем. Мощность, рассеиваемая на гасящем резисторе, значительно сокращает время работы устройства.
Поэтому в современных ручных фонарях, работающих от низковольтных батарей применяют электронные преобразователи напряжения – драйверы. Потери в драйверах намного ниже, чем на токоограничивающих резисторах. Сейчас драйверы доступны и их можно легко найти в магазинах.
Имея некоторые познания в электронике и навыки работы с паяльником, простой драйвер можно изготовить самостоятельно. Одна из простых схем преобразователя для мощного светодиода приведена ниже.
Как подключить к 12 вольтам автомобиля
Подключение светодиодов к бортовой сети автомобиля не имеет существенных отличий от подключения к другим источникам питания.
Просто не нужно забывать, что аккумуляторная батарея автомобиля в нормальном состоянии выдает не 12 Вольт, а примерно 14 Вольт.
Еще при подключении надо помнить, что не в каждом автомобиле надежно работает система стабилизации напряжения бортовой сети. Поэтому при расчетах гасящих резисторов лучше принимать напряжение питания равным 15 – 17 вольт. Это несколько снизит яркость свечения, но зато значительно продлит срок службы, так как светодиод будут работать в «щадящем» режиме.
Видео о подключении
Перед подключением советуем посмотреть хорошее видео для закрепления полученных знаний. Автор подробно и доступным языком рассказывает, как подключить светодиод к 12 вольтам от блока питания компьютера, как рассчитать резистор и другие нюансы.
Итоги
В заключении можно сказать, что при подключении сверхъярких светодиодах нужно принимать во внимание следующие соображения:
- важнейшим параметром светодиода является его рабочий ток;
- на гасящих резисторах бесполезно рассеивается энергия;
- применяя последовательное подключение можно уменьшить потери, одновременно уменьшив количество и мощность применяемых резисторов;
- в бортовой сети автомобиля не 12 Вольт, а несколько больше, и для надежной работы подключаемых светоизлучающих диодов нужно обязательно учитывать этот фактор.
Запомнив все вышеперечисленные аспекты подключения, Вы с легкостью запитаете любой светодиод, в любом количестве, от любого источника питания постоянного тока 12 Вольт.
Сопротивление для светодиода 12 вольт
Схема подключения светодиода очень проста. Это можно видеть на рисунке 1. Однако, для того чтобы правильно подключить светодиод необходимо произвести некоторые расчеты. Как видно из приведенной схемы светодиод VD подключается последовательно c резистором R , образуя с ним делитель напряжения.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Какое оно – правильное подключение светодиода на 12В? Диод 12 вольт
- СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ СВЕТОДИОДА
- Подключение светодиода к 12 вольтам в машине (расчет сопротивления) 📹
- Схема включения светодиодов и расчет необходимых параметров
- Какая схема подключения светодиодов лучше — последовательная или параллельная
- Расчет и подбор сопротивления для светодиода
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самоделка на переменном all-audio.
proтор напряжения 0-12В или делитель напряжения.
Какое оно – правильное подключение светодиода на 12В? Диод 12 вольт
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.
Хоть и главным параметром для питания светодиода является ток, но есть и такой, как падение напряжения. Это величина необходимая для того, чтобы он зажегся.
Отталкиваясь от нее проводят вычисления ограничительного резистора. Если вы не можете найти документацию на имеющийся элемент — при использовании онлайн калькулятора возьмите данные из этой таблицы.
Чтобы сократить теорию, давайте сразу на практике рассчитаем сопротивление для подключения белого светодиода к бортовой цепи автомобиля 12В. Её фактическое значение при заведенном двигателе доходит до 14,2 В, а иногда и выше, значит его и берем для расчетов. У обычного 5 мм светодиода номинальный ток равен 20 мА или 0,02 А.
Рассчитываем сопротивление резистора, на котором должно упасть 11,2 В при заданном токе:. Чтобы добиться стабильного питания и яркости в цепь питания дополнительно устанавливают стабилизатор L или L и проводят расчет относительно питающих 5 или 12 Вольт соответственно. Как рассчитать резистор для подключения светодиода к сети Вольт? Такой вопрос возникает, когда нужно сделать какую-то индикацию или маячок.
Расчёт сопротивления в этом случае выглядит так:. Так как любой диод пропускает ток в одном направлении, то обратное напряжение приведет к тому, что он выйдет из строя.
Значит параллельно светодиоду устанавливают еще один такой же или шунтирующий обычный маломощный выпрямительный диод, например, 1n С помощью нашего онлайн калькулятора можно рассчитать сопротивление для одного или нескольких соединенных последовательно или цепи параллельных светодиодов:.
Также нельзя забывать о мощности резистора, например, во втором примере с подключением цепи к сети В на нем будет выделяться мощность равная:. В данном случае это будет довольно крупный резистор. Чтобы уменьшить эту мощность, можно еще сильнее ограничить ток, например, в 0,01А, что снизит эту мощность в двое. В любом случае номинальная мощность сопротивления должна быть больше той, которая будет выделяться в процессе его работы. Для долгой и стабильной работы излучателя при подключении к сети используйте в расчетах напряжение слегка выше номинального, то есть В.
Привет друзья! Сегодня мы с вами будем рассчитывать резистор для светодиода. Не буду лить много воды, а сразу перейду к делу и объясню алгоритм расчета. Все что нам понадобится, это закон Ома для участка цепи!
Имеем источник напряжения 12 Вольт, необходимо запитать светодиод напряжением 3 Вольта, чтобы последний не сгорел. Смысл тут прост. Если напряжение источника 12 Вольт, а напряжение светодиода 3 Вольта, то необходим такой резистор R1, чтобы на нем падало 9 Вольт. Если был бы источник напряжения 36 Вольт, то необходим резистор R1 такого номинала, чтобы на нем падало 33 Вольта. Теперь давайте считать! Далее мы рассчитаем минимальную мощность резистора. Напряжение, которое падает на резисторе 9 Вольт.
Ток, текущий через резистор 0,02 Ампер. Теперь давайте соберем схему и убедимся на практике в правильности нашего расчета. Резистор на кОм я не нашел, но собрал из двух одни, на кОм. Ну и ток, протекающий через резистор и светодиод равен 18 мА.
Замена ламп на светодиоды в автомобильных электрических схемах приобретает уже не статус тюнинговых работ, а превращается в необходимость.
Если смотреть на вопрос с практической стороны, то установка светодиодов принесет много хороших и приятных моментов:. Отходя от теории и применив это к реальным условиям, мы получаем массу преимуществ — можно забыть о том, что лампочка посадит аккумулятор, даже если ее оставить включенной на сутки, да и оформление светодиодами подсветки приборов и освещения салона намного эффективнее и гибче.
Самое главное, что нужно усвоить — светодиод невозможно включить в электросхему без предварительной подготовки. Он попросту сгорит. Напряжение в электросети автомобиля вольт, а стандартный светодиод работает от 3,5 В. Рабочее напряжение диода зависит от его цвета:. Отличаются светодиоды и по мощности. Маломощные светодиоды потребляют ток около 20 мА, а светодиоды повышенной мощности — мА. Они могут отличаться и по характеру излучаемого света.
Одни из них узконаправленные, другие заливные. Направленные светодиоды имеют встроенную линзу и используются для локальной подсветки. Каждый светодиод имеет плюс и минус, которые называют анодом и катодом соответственно. Если появилось желание установить светодиоды на автомобиль, можно пойти по простому пути. В продаже есть небольшие блоки из светодиодов, которые называют кластерами. Они собраны с таким расчетом, чтобы обеспечить из работу в сети 12 В. Но у них есть один существенный недостаток — при изменении количества оборотов двигателя, они меняют яркость.
Не критично, но изменение яркости очень отчетливо видно на глаз, и это не самый приятный эффект. Каждый кластер состоит из трех светодиодов, соединенных последовательно, и спаянных с резистором, который должен убирать лишнее напряжение. Можно пойти по другому пути — собрать кластеры самостоятельно. Мы выбираем нужные нам диоды, последовательно их соединяем, а затем подключаем к бортовой сети через резистор. В большинстве случаев для сети 12 вольт используют резисторы Ом на 0,5 Вт.
Но не всегда все так гладко, и именно на этом этапе нам пригодится расчет сопротивления для светодиода. Поскольку светодиоды разные и напряжение в каждом автомобиле может отличаться, то идеальным вариантом подбора резистора будет вычисление его номинала по закону Ома. Если с математикой у вас не все гладко, можно пойти по простому пути. Есть простое правило, которое позволит избежать ошибок — на один светодиод нужен резистор номиналом Ом, на два — около Ом, на три — Ом.
Но если подобрать сопротивление правильно, то освещение будет стабильным и долговечным. Рассмотрим ситуацию, когда мы озадачились действительно точным подбором резистора. Берем светодиод, к примеру, белый. Его данные нам известны — напряжение питания 3,5 вольта, ток примерно 20 мА.
Далее действуем по алгоритму, как калькулятор Электроника. Таким образом удастся подобрать идеальный резистор для светодиода, который будет иметь оптимальную яркость, и не перегорит в самый неожиданный момент.
Были изобретены в е года прошлого века для смены электрических лампочек, которые часто перегорали и потребляли много энергии.
Подключение и пайка. Если вы видите внутри светодиода его внутренности — катод имеет электрод большего размера но это не официальные метод. Светодиоды могут быть испорчены в результате воздействия тепла при пайке, но риск невелик, если вы паяете быстро.
Никаких специальных мер предосторожности применять не надо для пайки большинства светодиодов, однако бывает полезно ухватиться за ножку светодиода пинцетом — для теплоотвода. Никогда не подключайте светодиодов непосредственно батарее или источнику питания!
Светодиод перегорит практически моментально, поскольку слишком большой ток сожжет его. Светодиоды должны иметь ограничительный резистор. Для быстрого тестирования 1кОм резистор подходит большинству светодиодов если напряжение 12V или менее. Не забывайте подключать светодиоды правильно, соблюдая полярность!
Светодиоды бывают почти всех цветов: красный, оранжевый, желтый, желтый, зеленый, синий и белый. Синего и белого светодиода немного дороже, чем другие цвета.
Цвет светодиодов определяется типом полупроводникового материала, из которого он сделан, а не цветом пластика его корпуса.
Светодиоды любых цветов бывают в бесцветном корпусе, в таком случае цвет можно узнать только включив его…. Устроен многоцветный светодиод просто, как правило это красный и зеленый объединенные в один корпус с тремя ножками. Путём изменения яркости или количества импульсов на каждом из кристаллов можно добиваться разных цветов свечения.
Светодиод должен иметь резистор последовательно соединенный в его цепи, для ограничения тока, проходящего через светодиод, иначе он сгорит практически мгновенно…Резистор R определяется по формуле :.
Если размер сопротивления не получается подобрать точно, тогда возьмите резистор большего номинала. На самом деле вы вряд-ли заметите разницу… совсем яркость свечения уменьшится совсем незначительно. При этом можно выбрать Ом ближайшее стандартное значение, которые больше. Вычисление светодиодного резистора с использованием Закон Ома.
Если вы хотите подключить несколько светодиодов сразу — это можно сделать последовательно. Это сокращает потребление энергии и позволяет подключать большое количество диодов одновременно, например в качестве какой-то гирлянды.
Все светодиоды, которые соединены последовательно, должны быть одного типа.
СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ СВЕТОДИОДА
Для световой индикации дома или в машине хочется использовать надежные и экономичные источники света, но не все знают, как подключить светодиод на ,5 В или несколько к 12 вольтам автомобильного аккумулятора на самом деле может быть 14 или больше. Первое предположение — требуется снижение напряжения. Но это не единственное условие — необходимо учитывать так же вольтаж, мощность и ток лампы. В жилых помещениях чаще всего используются светодиоды на 3 вольта, в автомобиле — 6 или 12 вольт.
Если сопротивление нагрузки, например, возрастает, источник тока Получается, что для питания светодиода от 12 вольт нужно подключить его.
Подключение светодиода к 12 вольтам в машине (расчет сопротивления) 📹
Напряжение он возьмёт столько, сколько ему надо, а вот ток нужно ограничить. Падение напряжения типичного белого светодиода — 3,2 Вольта. Но у светодиодов разных цветов оно отличается для желтых и красных светодиодов — 2 — 2,5 Вольта.
Так что при выборе цвета светодиода учитывайте его падение напряжения. Ток маломощных светодиодов, как правило, не более 20мА. Что такое падение напряжения? Напряжение после этого светодиода снизится упадёт на 3,2 Вольта. Но не забываем — что светодиод питается током а не напряжением то есть сколько тока дадите — столько он через себя пропустит, а ток нужно задать. Как понять задать?!
Схема включения светодиодов и расчет необходимых параметров
Так как светодиод является полупроводниковым прибором, то при включении в цепь необходимо соблюдать полярность. Светодиод имеет два вывода, один из которых катод «минус» , а другой — анод «плюс». При обратном включении светодиод «гореть» не будет. Более того, возможен выход из строя светодиода при малых допустимых значениях обратного напряжения. Зависимости тока от напряжения при прямом синяя кривая и обратном красная кривая включениях показаны на следующем рисунке.
Светодиод- это не лампочка, а полупроводник. На сегодняшний день в продаже есть светодиоды 3-х основных типов:.
Какая схема подключения светодиодов лучше — последовательная или параллельная
Многие автолюбители хотели бы заменить штатные лампочки накаливания в авто на светодиоды. Преимущество последних несомненно — низкий ток потребления, долговечность, более высокая светоотдача, отсутствие нагрева. Приятно оставить включенными габариты и поутру обнаружить, что аккумулятор и не думал разряжаться. Эта статья поможет самостоятельно произвести замену автомобильных лампочек на светодиоды своими руками и избежать типичных ошибок. Напряжение в бортовой сети авто.
Расчет и подбор сопротивления для светодиода
При конструировании радиоаппаратуры часто встает вопрос о индикации питания. Век ламп накаливания для индикации уже давно прошел, современным и надежным радиоэлементом индикации на настоящий момент является светодиод. Если вам необходимо будет запитать несколько светодиодов одновременно, то об этом мы также упомянем в нашей статье. Фактически такие схемы применяются для светодиодных гирлянд или ламп, это немного другое.
Фактически здесь необходимо реализовать так называемый драйвер для светодиодов. Первый, это так скажем классический вариант, когда питание снижается за счет резистора.
Статья о изготовлении подсветки авто на светодиодах своими руками — как R=U/I. Где R — сопротивление резистора, U — напряжение, которое нужно погасить, Поэтому больше вольт вы при таком драйвере не получите .
Порой возникает необходимость в подключении обычного, маломощного светодиода к переменному, сетевому напряжению вольт в роли светового индикатора. Казалось бы нет ничего проще, чем взять и поставить последовательно светодиоду обычный резистор, который бы ограничивал силу тока в данной цепи. Но не все так просто.
С тех пор, как сверхъяркие светодиоды LED стали доступны широкому кругу потребителей, к ним сразу проявился большой интерес. На основе LED можно создавать множество интересных светотехнических конструкций. Однако, подключение светодиода к 12 вольтам, принципиально отличается от подключения к 12 вольтам той же лампы накаливания.
В этом материале будет подробно рассказано о подключении светоизлучающих диодов к источникам питания, имеющим различное напряжение.
Питание светодиодов не такой простой вопрос, как может показаться. Они крайне чувствительны к режиму, в котором работают и не терпят перегрузок.
При подключении соблюдайте полярность светодиодов. О том, как определить полярность читайте здесь и здесь. Светодиоды большой мощности необходимо питать через LED драйвер. Читайте форум по питанию светодиодов и источников света. Оставить комментарий.
ВАЖНО: Все светодиоды имеют один главный электрический параметр, при котором обеспечивается его нормальная работа. Это номинальный ток I протекающий через светодиод. Светодиод нельзя считать ни трехвольтовым, ни двухвольтовым.
Как подключить светодиоды для 12 В
••• Hemera Technologies/Photos.com/Getty Images
Обновлено 24 апреля 2017 г.
Автор: Andrew Hazleton
Светоизлучающие диоды (СИД) — это небольшие источники света, обычно используемые в электронике.
Светодиоды излучают свет одной длины волны (цвета) с яркостью, пропорциональной подаче тока.
Различные типы светодиодов имеют разные рабочие характеристики. Светодиоды могут работать от нескольких напряжений, но для ограничения тока в цепи требуется последовательный резистор. Слишком большой ток в светодиоде разрушит устройство.
Как и все диоды, светодиоды пропускают ток только в направлении от анода к катоду.
- Светодиод и техническое описание
- Источник постоянного тока 12 В
- Резистор
- Провод
- Калькулятор
Если светодиод не горит, попробуйте перевернуть его. В обратном подключении светодиода нет опасности, но он будет гореть только в правильной ориентации.
Если светодиод слишком тусклый, попробуйте резистор меньшего номинала.
Подача большего тока, чем светодиод может безопасно выдержать, в результате слишком малого номинала резистора приведет к выходу из строя светодиода. Светодиоды ремонту не подлежат.
В зависимости от цвета и размера светодиода падение напряжения и максимальный ток могут значительно различаться.
Изучите спецификацию светодиодов, которые вы хотите использовать в своей схеме. Определите значения максимального прямого тока (If) и типичного падения прямого напряжения (Vf).
Рассчитайте необходимое падение напряжения на резисторе. Это будет равняться подаваемым 12 вольтам за вычетом прямого падения на светодиоде.
Vres=12 вольт — Vf
Если в цепи два или более диода, сложите все прямые напряжения вместе и вычтите сумму из 12 вольт.
Рассчитайте ток через последовательный резистор. Максимальный ток будет регулироваться величиной тока, которую может выдержать светодиод, заданной как If.
Для надежной работы выберите ток, равный 60% от максимально допустимого тока светодиода.
Определите номинал последовательного резистора.
Пример: Определить резистор, необходимый для светодиода с If = 20 мА и Vf = 2 В
Vres=12 вольт питания — 2 вольта (Vf) Vres=10 вольт
Rseries=Vres/Ires Rseries=10 вольт / (60% X 20 мА) Rseries = 833 Ом
Резисторы обычно доступны со стандартными значениями 5 %. (резисторы серии Е24). Выберите следующее наибольшее значение стандартного резистора. Список резисторов E24 можно найти в разделе ресурсов.
Пример: 833 Ом.
Следующее по величине значение — 910 Ом.
Подключите положительную клемму источника питания 12 В к одной стороне резистора.
Подключите другой конец резистора к аноду светодиода.
Проверьте спецификацию светодиода, чтобы определить анод и катод. Катод обычно представляет собой более короткий вывод и расположен ближе всего к любой плоской стороне светодиода.
Подключите катод светодиода к отрицательной клемме источника питания 12 В.
Вещи, которые вам понадобятся
Предупреждения
Связанные статьи
Ссылки
- «Простые, недорогие проекты в области электроники»; Фред Блехман; 1998
Советы
- Если светодиод не горит, попробуйте перевернуть его. В обратном подключении светодиода нет опасности, но он будет гореть только в правильной ориентации.
- Если светодиод слишком тусклый, попробуйте резистор меньшего номинала.
- Подача большего тока, чем может безопасно выдержать светодиод, в результате слишком малого номинала резистора приведет к выходу из строя светодиода. Светодиоды ремонту не подлежат.
В обратном подключении светодиода нет опасности, но он будет гореть только в правильной ориентации.Предупреждения
- В зависимости от цвета и размера светодиода падение напряжения и максимальный ток могут существенно различаться.
Об авторе
Эндрю Хэзлтон пишет на внештатной основе более 20 лет, его работы публиковались в национальных, региональных и внутренних изданиях. Его работы публиковались в «Sports Illustrated», «IEEE Spectrum», «Popular Photography» и нескольких газетах. Хэзлтон имеет степень бакалавра инженерных наук Университета Лихай и степень магистра менеджмента Университета Пеппердайн.
Фотокредиты
Hemera Technologies/Photos.com/Getty Images
Калькулятор светодиодных резисторов
Токоограничивающий резистор, иногда называемый нагрузочным резистором или последовательным резистором, подключается последовательно со светоизлучающим диодом (LED) так, чтобы на нем было правильное падение напряжения в прямом направлении.
Если вам интересно, «Какой резистор я должен использовать со своим светодиодом?», или если вам интересно, какой резистор вы должны использовать с питанием 12 В или 5 В, эта статья поможет.
На схеме выше вы можете увидеть распиновку светодиода. Катод — это отрицательная клемма, а это плоская сторона диода, а клемма на этой стороне короче. Следовательно, анод положительный и имеет более длинный вывод. Если вам всегда интересно, что является негативом, а что позитивом, то анимация выше поможет тренировать мозг. Просто посмотрите на него некоторое время, и, надеюсь, он запомнится…
Калькулятор токоограничительного резистора — серия
Напряжение питания: Vs Прямое напряжение: Vf
Значение резистора: Rs
Прямое напряжение
Падение прямого напряжения , обычно называемое просто прямым напряжением , является конкретным значением для каждого светодиода. Вы можете получить это из таблицы данных вашего компонента.
Однако, если вы не можете найти спецификацию, вы всегда можете обратиться к таблице, показанной ниже. Он показывает прямое падение напряжения для каждого широко доступного светодиода по цвету. Кроме того, вы также можете измерить его с помощью цифрового измерителя. Почти любой дешевый счетчик имеет эту малоизвестную возможность.
Как измерить прямое напряжение Vf
Если у вас есть цифровой мультиметр, то вы можете измерить и прямое падение напряжения. На вашем измерителе будет значок диода на передней панели, так что просто переместите селекторный переключатель на него и измерьте его! Большинство инженеров не знают об этой функции, так что держите ее в секрете!
Красный щуп измерителя соединяется с анодом, а черный щуп соединяется с катодным проводом, который является более коротким проводом. Ваш цифровой измеритель должен предоставить вам хорошее точное значение, которое вы можете использовать.
Диаграмма по цвету
| LED Colour | Forward Voltage Vf | Forward Current If | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| White | 3. 2 V to 3.8 V | 20 mA to 30 mA | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Warm White | 3.2 V to 3.8 V | 20 MA до 30 мА | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Blue | от 3,2 В до 3,8 В | 20MA до 30MA | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| RED | 1,8 В. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| Green | 3.2 V to 3.8 V | 20 mA to 30 mA | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Yellow | 1.8 V to 2.2 V | 20 mA to 30 mA | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Orange | 1.8 V to 2.2 V | 20 мА до 30 мА | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pink | от 3,2 В до 3,8 В | 20 мА до 30 мА | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| UV | 3,2V до 3,8V | 20ma | .3 20ma | 20ma | 20. | 20ma | 20ma | 20ma | 20ma | 20. | 20ma | . диаграмма, показывающая прямое напряжение по цветам для широко доступных светодиодов на eBay. Сейчас они очень дешевы, и вы можете получить пакет светодиодов высокой яркости практически за копейки. Все они доступны в размерах 3 мм, 5 мм и 10 мм. Катодный провод обычно имеет длину 17 мм, а анодный — 19 мм.мм длиной.Из-за нелинейного характера кривой характеристики диода светодиод работает в очень узком диапазоне параметров прямого напряжения и прямого тока. Например, красный светодиод имеет типичное прямое напряжение 1,8 В и максимальное прямое напряжение 2,2 В. Он имеет типичный прямой ток 20 мА и максимальный прямой ток 30 мА. Инженеры-электронщики обычно используют типичные рабочие параметры. Самое замечательное в этих светодиодах то, что все они имеют типичный прямой ток около 20 мА, а это означает, что вы можете применить закон Ома для расчета номинала последовательного резистора. Выбор резистора для использования со светодиодами
Как видно из приведенной выше таблицы, обычно используются два прямых напряжения. Пример 1: Синий светодиод имеет типичное прямое падение напряжения 3,2 В, поэтому при использовании напряжения питания 3,3 В требуется резистор 5 Ом. Однако, если вы используете напряжение питания 5 В, вам потребуется резистор 90 Ом. Как видите, номинал резистора увеличивается по мере увеличения напряжения питания. Пример 2: Если вы используете желтый светодиод, то его типичное прямое напряжение составляет 1,8 В. Формула для расчета номиналов резисторовНапряжение на шине Vs равно сумме напряжений на светодиоде и резисторе. Учитывая прямое напряжение диода Vf, напряжение на резисторе равно Vs – Vf. Учитывая прямой ток, мы знаем, что этот же ток протекает и по цепи в резисторе. Следовательно, у нас есть вся информация, чтобы использовать закон Ома для расчета значения последовательного резистора. Цепь с несколькими светодиодами — серия Несколько светодиодов могут быть соединены последовательно, однако напряжение питания ограничивает количество светодиодов. Как видите, общее прямое напряжение представляет собой сумму всех прямых напряжений, представленных каждым светодиодом. Очевидно, что суммарное прямое напряжение должно быть меньше напряжения питания. Если вы используете источник питания 12 В, вы можете подключить до семи светодиодов. |
Красный, желтый и оранжевый светодиоды относятся к категории 1,8 В, а белые, синие, зеленые, розовые и УФ-светодиоды относятся к категории 3,2 В. Поэтому я составил еще одну диаграмму, показывающую значения последовательных резисторов, необходимых для этих двух категорий падения напряжения. На диаграмме показаны расчетные значения при напряжении питания 3,3 В, 5 В, 9 В и 12 В. Это типичные напряжения, используемые любителями для своих проектов. Просто используйте таблицу значений стандартных резисторов, чтобы найти ближайшее максимальное доступное значение.
Таким образом, номиналы резисторов 75 Ом, 160 Ом, 360 Ом и 510 Ом можно использовать при напряжении питания 3,3 В. В, 5В, 9В и 12В соответственно.