Więc, rezystor... Podstawowy element budowy obwodu elektrycznego.

Zadaniem rezystora jest ograniczenie prądu przepływający przez łańcuch. NIE w zamianie prądu na ciepło, a mianowicie w ograniczenie prądu. To znaczy bez rezystor duży przepływa przez łańcuch obecny, osadzony rezystor prąd się zmniejszył. To jest jego praca, w której ten element obwodu elektrycznego generuje ciepło.

Przykład żarówki

Rozważ pracę rezystor na przykładzie żarówki na poniższym schemacie. Mamy źródło zasilania, żarówkę, amperomierz, który mierzy obecny przechodząc przez łańcuch. I Rezystor. Kiedy rezystor brak w obwodzie, duży obecny na przykład 0,75A. Żarówka świeci jasno. W obwód wbudowano rezystor - prąd miał nieprzezwyciężoną barierę przepływającą przez obwód obecny spadła do 0,2A. Żarówka jest mniej jasna. Warto zauważyć, że jasność, z jaką pali się żarówka, zależy również od napięcia na niej. Im wyższe napięcie, tym jaśniej.

Ponadto wł rezystor dziać się spadek napięcia. Bariera nie tylko opóźnia obecny, ale także „zjada” część napięcia przyłożonego przez źródło zasilania do obwodu. Rozważ ten spadek na poniższym rysunku. Posiadamy zasilacz 12 V. Na wszelki wypadek amperomierz, dwa woltomierze w rezerwie, żarówka i rezystor. Włącz obwód bez rezystor(lewy). Napięcie na żarówce wynosi 12 woltów. Podłączamy rezystor- spadła na nią część napięcia. Woltomierz (na dole po prawej na schemacie) pokazuje 5V. Pozostałe 12V-5V = 7V pozostało na żarówce. Woltomierz na żarówce wskazywał 7V.

Oczywiście oba przykłady są abstrakcyjne, niedokładne liczbowo i mają na celu wyjaśnienie istoty procesu zachodzącego w rezystor.

Jednostka rezystancji rezystora

Główna charakterystyka rezystor - rezystancja. jednostka miary opór- Om (Om, Ω). Więcej opór, większy obecny potrafi ograniczać, im więcej ciepła oddaje, tym więcej spadki napięcia Na nim.

Prawo Ohma dla obwodu elektrycznego

Podstawowe prawo całej energii elektrycznej. Linki Napięcie (V), Siła obecny(I) i Opór (R).

Możesz interpretować te symbole w ludzkim języku na różne sposoby. Najważniejsze jest, aby móc ubiegać się o każdy konkretny łańcuch. Użyjmy Prawo Ohma dla naszego obwodu rezystor i żarówkę omówioną powyżej i obliczyć rezystancja rezystora, w którym obecny z zasilacza 12V będzie ograniczony do 0,2. W tym przypadku przyjmujemy, że rezystancja żarówki wynosi 0.

V=I*R => R=V/I => R= 12V / 0,2A => R=60Ohm

Więc. Jeśli są wbudowane w obwód ze źródłem zasilania i żarówką o rezystancji 0, rezystor 60 omów nominalnie, więc prąd płynący przez obwód, będzie 0,2A.

Charakterystyka mocy rezystora

Microproger, poznaj i pamiętaj! Parametr moc rezystora jest jednym z najważniejszych przy konstruowaniu obwodów dla prawdziwych urządzeń.

Moc prądu elektrycznego w dowolnym odcinku obwodu jest równy iloczynowi prądu przepływającego przez ten odcinek przez Napięcie w tej części łańcucha. P=I*U. Jednostka miary 1W.

Kiedy przepływa prąd rezystor trwają prace nad ograniczeniem elektryczności obecny. Po zakończeniu pracy uwalniane jest ciepło. Rezystor rozprasza to ciepło środowisko. Ale jeśli rezystor wykona za dużo pracy, odda za dużo ciepła – nie będzie już miał czasu rozproszyć wytworzonego w nim ciepła, nagrzeje się bardzo i wypali. To, co stanie się w wyniku tego incydentu, zależy od twojego osobistego czynnika szczęścia.

Moc znamionowa rezystora to maksymalny prąd, który może wytrzymać bez przegrzania.

Obliczanie mocy rezystora

Oblicz moc rezystora dla naszego obwodu żarówki. Więc. Mamy obecny przechodząc przez łańcuch (a więc przez rezystor), równy 0,2A. Spadek napięcia na rezystorze równy 5V (nie 12V, nie 7V, czyli 5 - to samo 5, na którym pokazuje woltomierz) rezystor). To znaczy, że moc obecny poprzez rezystor równy P=I*V=0.2A*5V=1W. Wnioskujemy: rezystor bo nasz obwód musi mieć maksimum moc nie mniej niż (a najlepiej więcej niż) 1W. W przeciwnym razie przegrzeje się i zawiedzie.

Podłączenie rezystorów

Rezystory w obwodach elektrycznych mają połączenie szeregowe i równoległe.

Po połączeniu szeregowym suma rezystancja rezystora jest sumą opór każdy rezystor w połączeniu:

Na połączenie równoległe ogólny rezystancja rezystora obliczona według wzoru:

Czy masz jakieś pytania? Napisz komentarz. Odpowiemy i pomożemy Ci to rozgryźć =)

Zwykła mała dioda LED wygląda jak plastikowa soczewka stożkowa na przewodzących nóżkach, wewnątrz których znajdują się katoda i anoda. Na schemacie dioda LED jest przedstawiona jako konwencjonalna dioda, z której emitowane światło jest pokazane strzałkami. Tak więc dioda LED służy do wytwarzania światła, gdy elektrony przemieszczają się z katody do anody, emitowane jest światło widzialne.

Wynalezienie diody LED sięga odległych lat 70., kiedy do wytwarzania światła używano żarówek. Ale dziś, na początku XXI wieku, diody LED w końcu zajęły miejsce najwydajniejszych źródeł światła elektrycznego.

Gdzie jest „plus” diody LED, a gdzie „minus”?

Aby prawidłowo podłączyć diodę LED do źródła zasilania, należy najpierw zwrócić uwagę na polaryzację. Anoda diody LED jest podłączona do plusa „+” źródła zasilania, a katoda do minusa „-”. Katoda podłączona do minusa ma krótkie wyjście, odpowiednio anoda jest długa - długa noga diody LED - do plusa „+” źródła zasilania.

Zajrzyj do wnętrza diody: duża elektroda to katoda, jest na minus, mała elektroda, która wygląda jak koniec nogi, jest na plus. A obok katody soczewka LED ma płaski krój.

Nie trzymaj lutownicy na nodze przez długi czas

Przylutuj diodę LED ostrożnie i szybko, ponieważ złącze półprzewodnikowe bardzo boi się nadmiaru ciepła, dlatego trzeba na chwilę przyłożyć lutownicę końcówką do lutowanej nogi, a następnie odłożyć lutownicę na bok. Lepiej trzymać lutowaną nogę diody LED pęsetą podczas procesu lutowania, aby na wszelki wypadek upewnić się, że ciepło zostanie usunięte z nogi.

Rezystor wymagany podczas testowania LED

Dochodzimy do najważniejszej rzeczy - jak podłączyć diodę LED do źródła zasilania. Jeśli chcesz, nie podłączaj go bezpośrednio do akumulatora ani do zasilania. Jeśli twoje zasilanie ma napięcie 12 V, użyj rezystora 1 kΩ połączonego szeregowo z testowaną diodą LED pod kątem siatki bezpieczeństwa.

Nie zapomnij o polaryzacji - długi wydruk do plusa, wyjście z dużej elektrody wewnętrznej do minusa. Jeśli nie użyjesz rezystora, dioda LED szybko się wypali, jeśli przypadkowo przekroczysz Napięcie znamionowe, przez złącze p-n popłynie duży prąd, a dioda LED prawie natychmiast ulegnie awarii.

Diody LED występują w różnych kolorach, ale kolor blasku nie zawsze zależy od koloru soczewki LED. Biały, czerwony, niebieski, pomarańczowy, zielony lub żółty - soczewka może być przezroczysta, a włącz ją - okaże się czerwona lub niebieska. Najdroższe są diody niebieskie i białe. Ogólnie rzecz biorąc, na kolor blasku diody LED wpływa przede wszystkim skład półprzewodnika, a drugorzędnie kolor soczewki.

Znalezienie wartości rezystora dla diody LED

Rezystor jest połączony szeregowo z diodą LED. Funkcją rezystora jest ograniczenie prądu, zbliżenie go do wartości znamionowej LED, aby dioda LED nie przepaliła się natychmiast i działała w normalnym trybie nominalnym. Bierzemy pod uwagę następujące dane początkowe:

Vps - napięcie zasilania;

Vdf to spadek napięcia w kierunku przewodzenia na diodzie LED w trybie normalnym;

If - prąd znamionowy diody LED w normalnym trybie świecenia.

Teraz, przed znalezieniem , zauważamy, że prąd w obwodzie szeregowym będzie stały, taki sam w każdym elemencie: prąd Jeśli przez diodę LED będzie równy prądowi Ir przez rezystor ograniczający.

Stąd Ir = Jeśli. Ale Ir = Ur/R - zgodnie z prawem Ohma. I Ur \u003d Vps-Vdf. Zatem R = Ur/Ir = (Vps-Vdf)/If.

Oznacza to, że znając napięcie zasilacza, spadek napięcia na diodzie LED i jej prąd znamionowy, można łatwo wybrać odpowiedni rezystor ograniczający.

Jeśli znalezionej wartości rezystancji nie można wybrać ze standardowej serii wartości rezystorów, wówczas bierze się rezystor o nieco większej wartości, na przykład zamiast znalezionych 460 omów, biorą one 470 omów, które zawsze są łatwe do znalezienia. Jasność diody LED zmniejszy się bardzo nieznacznie.

Przykład doboru rezystora:

Załóżmy, że jest zasilacz 12 V i dioda LED, która potrzebuje 1,5 V i 10 mA, aby świecić normalnie. Wybierzmy rezystor gaszący. Rezystor powinien spaść 12-1,5 = 10,5 V, a prąd w obwodzie szeregowym (zasilanie, rezystor, dioda LED) powinien wynosić 10 mA, stąd z prawa Ohma: R = U / I = 10,5/0,010 = 1050 omów. Wybieramy 1,1 kOhm.

Jak duży powinien być rezystor? Jeśli R \u003d 1100 Ohm, a prąd wynosi 0,01 A, to zgodnie z prawem Joule-Lenza energia cieplna Q \u003d I * I * R \u003d 0,11 J będzie uwalniana na rezystorze co sekundę, co jest równoważne do 0,11 W. Rezystor 0,125 W wystarczy, pozostanie nawet margines.

Szeregowe połączenie diod LED

Jeśli Twoim celem jest połączenie kilku diod LED w jedno źródło światła, najlepiej połączyć je szeregowo. Jest to konieczne, aby każda dioda LED nie miała własnego rezystora, aby uniknąć niepotrzebnych strat energii. Najbardziej odpowiednie do połączenia szeregowego są diody LED tego samego typu, z tej samej partii.

Załóżmy, że musisz połączyć szeregowo 8 diod LED o napięciu 1,4 V i prądzie 0,02 A, aby podłączyć się do 12-woltowego źródła zasilania. Oczywiście całkowity prąd wyniesie 0,02 A, ale całkowite napięcie wyniesie 11,2 V, więc 0,8 V przy prądzie 0,02 A powinno zostać rozproszone przez rezystor. R \u003d U / I \u003d 0,8 / 0,02 \u003d 40 omów. Wybieramy rezystor 43 omów o minimalnej mocy.

Równoległe połączenie ciągów LED nie jest najlepszą opcją

Jeśli istnieje wybór, najlepiej diody LED łączyć szeregowo, a nie równolegle. Jeśli połączysz kilka diod LED równolegle przez jeden wspólny rezystor, to ze względu na rozrzut parametrów diod, każda z nich nie będzie na równi z innymi, niektóre będą świecić jaśniej, pobierając więcej prądu, a niektóre, wręcz przeciwnie, będzie ciemniejszy. W rezultacie niektóre diody LED przepalą się wcześniej ze względu na szybką degradację kryształu. Lepiej jest połączyć diody LED równolegle, jeśli nie ma alternatywy, zastosować inny rezystor ograniczający do każdego łańcucha.

Głównym parametrem wpływającym na żywotność diody LED jest Elektryczność, którego wartość jest ściśle znormalizowana dla każdego typu elementu LED. Jednym z powszechnych sposobów ograniczenia maksymalnego prądu jest użycie rezystora ograniczającego. Rezystor dla diody LED można obliczyć bez użycia skomplikowanych obliczeń opartych na prawie Ohma, wykorzystując wartości techniczne parametrów diody i napięcie w obwodzie włączającym.

Funkcje włączania diody LED

Działając na tej samej zasadzie co diody prostownicze, elementy świecące mają jednak cechy charakterystyczne. Najważniejsze z nich to:

1. Wyjątkowo ujemna wrażliwość na odwrotną polaryzację napięcia. Dioda LED podłączona do obwodu z niewłaściwą polaryzacją przestaje działać niemal natychmiast.
2. Wąski zakres dopuszczalnego prądu roboczego przez złącze p-n.
3. Zależność rezystancji przejścia od temperatury, która jest typowa dla większości elementów półprzewodnikowych.

Na ostatni akapit powinien zajmować się bardziej szczegółowo, ponieważ jest to główny sposób obliczania rezystora wygaszającego. Dokumentacja elementów promieniujących wskazuje dopuszczalny zakres prądu znamionowego, w którym pozostają one sprawne i zapewniają określoną charakterystykę promieniowania. Zaniżenie wartości nie jest fatalne, ale prowadzi do pewnego spadku jasności. Zaczynając od określonej wartości granicznej, przepływ prądu przez przejście zatrzymuje się, a poświata zniknie.

Przekroczenie prądu najpierw prowadzi do wzrostu jasności blasku, ale żywotność jest znacznie skrócona. Dalszy wzrost prowadzi do awarii elementu. Tak więc dobór rezystora do diody LED ma na celu ograniczenie maksimum dopuszczalny prąd w najgorszych warunkach.

Napięcie na złączu półprzewodnikowym jest ograniczone przez procesy fizyczne zachodzące na nim i mieści się w wąskim zakresie około 1-2 V. Diody elektroluminescencyjne 12 V, często instalowane w samochodach, mogą zawierać łańcuch połączonych szeregowo elementów lub obwód zawarty w projekcie.

Dlaczego potrzebujesz rezystora do diody LED?

Stosowanie rezystorów ograniczających przy włączaniu diod LED jest wprawdzie nie najskuteczniejszym, ale najłatwiejszym i najtańszym rozwiązaniem na ograniczenie prądu w dopuszczalnych granicach. Rozwiązania obwodów, które pozwalają z dużą dokładnością ustabilizować prąd w obwodzie nadawczym, są dość trudne do powtórzenia, a gotowe mają wysoki koszt.

Zastosowanie rezystorów pozwala na samodzielne wykonanie oświetlenia i podświetlenia. Najważniejszą rzeczą jest umiejętność korzystania urządzenia pomiarowe i minimalne umiejętności lutowania. Dobrze zaprojektowany ogranicznik, uwzględniający możliwe tolerancje i wahania temperatury, jest w stanie zapewnić normalne funkcjonowanie Diody LED przez cały deklarowany okres użytkowania przy minimalnych kosztach.

Połączenie równoległe i szeregowe diod LED

W celu połączenia parametrów obwodów mocy z charakterystyką diod LED szeroko rozpowszechnione jest połączenie szeregowe i równoległe kilku elementów. Każdy rodzaj połączenia ma zarówno zalety, jak i wady.

Połączenie równoległe

Zaletą takiego połączenia jest zastosowanie tylko jednego ogranicznika dla całego obwodu. Należy zauważyć że ta godność jest jedynym, więc połączenie równoległe prawie nigdy nie jest znajdowane, z wyjątkiem niskogatunkowych produktów przemysłowych. Wady to:

1. Rozpraszanie mocy na elemencie ograniczającym wzrasta proporcjonalnie do liczby diod LED połączonych równolegle.
2. Rozrzut parametrów pierwiastków prowadzi do nierównomiernego rozkładu prądów.
3. Wypalenie jednego z emiterów prowadzi do lawinowej awarii wszystkich pozostałych z powodu wzrostu spadku napięcia w grupie połączonej równolegle.

Połączenie nieco zwiększa właściwości eksploatacyjne, gdzie prąd płynący przez każdy element promieniujący jest ograniczony przez oddzielny rezystor. Dokładniej jest to równoległe połączenie oddzielnych obwodów składających się z diod LED z rezystorami ograniczającymi. Główną zaletą jest większa niezawodność, ponieważ awaria jednego lub więcej elementów w żaden sposób nie wpływa na działanie pozostałych.

Wadą jest fakt, że ze względu na rozrzut parametrów LED i technologiczną tolerancję wartości rezystancji, jasność świecenia poszczególnych elementów może się znacznie różnić. Taki schemat zawiera dużą liczbę elementów radiowych.

Połączenie równoległe z poszczególnymi ogranicznikami znajduje zastosowanie w obwodach niskiego napięcia, zaczynając od minimum, ograniczonego spadkiem napięcia na złączu p-n.

Połączenie szeregowe

Szeregowe połączenie elementów promieniujących stało się najbardziej rozpowszechnione, ponieważ niewątpliwą zaletą obwodu szeregowego jest absolutna równość prądu przepływającego przez każdy element. Ponieważ prąd płynący przez pojedynczy rezystor ograniczający i przez diodę jest taki sam, rozpraszanie mocy będzie minimalne.

Istotną wadą jest to, że awaria co najmniej jednego z elementów doprowadzi do niesprawności całego łańcucha. Połączenie szeregowe wymaga wyższego napięcia, minimalna wartość która rośnie proporcjonalnie do ilości zawartych elementów.

mieszane włączenie

Zastosowanie dużej liczby emiterów jest możliwe przy wykonywaniu połączenia mieszanego, gdy stosuje się kilka połączonych równolegle łańcuchów oraz szeregowe połączenie jednego rezystora ograniczającego i kilku diod LED.

Wypalenie jednego z elementów doprowadzi do niesprawności tylko jednego obwodu, w którym ten element jest zainstalowany. Reszta będzie działać poprawnie.

Wzory obliczania rezystorów

Obliczenie rezystancji rezystora dla diod LED opiera się na prawie Ohma. Początkowe parametry obliczania rezystora dla diody LED to:

• napięcie w obwodzie;
• prąd roboczy diody LED;
• spadek napięcia na diodzie emitującej (napięcie zasilania LED).

Wartość rezystancji określa się na podstawie wyrażenia:

gdzie U to spadek napięcia na rezystorze, a I to prąd przewodzenia przez diodę LED.

Spadek napięcia diody LED określa się z wyrażenia:

U \u003d Upit - Usv,

gdzie Upit to napięcie w obwodzie, a Usv to spadek napięcia na tabliczce znamionowej na diodzie promieniującej.

Obliczenie diody LED dla rezystora daje wartość rezystancji, która nie będzie w standardowym zakresie wartości. Musisz wziąć rezystor o rezystancji najbliższej obliczonej wartości po większej stronie. Uwzględnia to możliwy wzrost napięcia. Lepiej jest przyjąć wartość następną w serii oporów. To nieco zmniejszy prąd przez diodę i zmniejszy jasność poświaty, ale jednocześnie każda zmiana wielkości napięcia zasilania i rezystancji diody (na przykład przy zmianach temperatury) zostanie wyrównana.

Przed doborem wartości rezystancji należy ocenić możliwy spadek prądu i jasności w stosunku do wartości określonej wzorem:

(R - Rst)R 100%

Jeśli uzyskana wartość jest mniejsza niż 5%, musisz wziąć większy opór, jeśli od 5 do 10%, możesz ograniczyć się do mniejszego.

Nie mniej niż ważny parametr, wpływające na niezawodność pracy - rozproszona moc elementu ograniczającego prąd. Prąd przepływający przez odcinek z oporem powoduje jego nagrzewanie. Aby określić moc, która zostanie rozproszona, użyj wzoru:

Użyj rezystora ograniczającego, którego rozpraszanie mocy przekroczy obliczoną wartość.

Jest dioda LED o spadku napięcia 1,7 V przy prądzie znamionowym 20 mA. Musi być podłączony do obwodu 12 V.

Spadek napięcia na rezystorze ograniczającym wynosi:

U = 12 - 1,7 = 10,3 V

Rezystancja rezystora:

R \u003d 10,3 / 0,02 \u003d 515 omów.

Najbliższa wyższa wartość w standardowym zakresie to 560 omów. Przy tej wartości spadek prądu w stosunku do wartości zadanej jest nieco mniejszy niż 10%, więc nie ma potrzeby przyjmowania większej wartości.

Moc rozpraszana w watach:

P = 10,3 10,3/560 = 0,19 W

Tak więc dla tego obwodu można użyć elementu o dopuszczalnej mocy rozpraszania 0,25 W.

Podłączanie taśmy LED

Taśmy LED są dostępne dla różnych napięć zasilania. Na taśmie znajduje się obwód połączonych szeregowo diod. Liczba diod i rezystancja rezystorów ograniczających zależy od napięcia zasilania taśmy.

Najpopularniejsze typy taśm LED są przeznaczone do podłączenia do obwodu 12 V. Możliwe jest tutaj również zastosowanie wyższej wartości napięcia do pracy. Do prawidłowego obliczenia rezystorów konieczna jest znajomość prądu przepływającego przez pojedynczy odcinek taśmy.

Zwiększenie długości taśmy powoduje proporcjonalny wzrost prądu, ponieważ minimalne odcinki są technologicznie połączone równolegle. Na przykład, jeśli minimalna długość segmentu to 50 cm, to 5 m taśmy na 10 takich segmentów będzie miało 10-krotny wzrost poboru prądu.

Wielu użytkowników podczas łączenia taśma diodowa lub osobna dioda LED do źródła zasilania, stwierdzają, że element nie pali się tak, jak powinien, lub co gorsza, po prostu się wypala.

Rzecz w tym, że węzeł jest podłączony do zasilania bez odpowiedniego zabezpieczenia i wstępnych obliczeń.

To zadanie, co dziwne, rozwiązuje się bardzo łatwo. Istnieje wiele narzędzi online do automatycznego wykonywania obliczeń, ale nie wszystkim takim wynikom można ufać. Najlepiej najpierw zrozumieć zasady, a następnie obliczyć wszystko ręcznie pod kątem niezawodności, zwłaszcza że ta operacja jest dość prosta.

Co musisz wiedzieć

Jeśli nagle nie znasz trzech praw (zasad) Kirchhoffa dla obwodów elektrycznych, uspokój się, nie będziesz potrzebować ich wiedzy. Jedyną niezbędną formułę opisuje prawo Ohma dla odcinka łańcucha.

Wygląda tak.

Brzmi to tak: natężenie prądu sekcji obwodu jest wprost proporcjonalne do napięcia i odwrotnie proporcjonalne do oporu na nim. A przynajmniej tak: natężenie prądu jest równe napięciu podzielonemu przez rezystancję (najbardziej uproszczona wersja).

W razie potrzeby formułę można łatwo przekonwertować na inne.

Użyjemy tego ostatniego w naszych obliczeniach.

W oryginale formuła jest nieco bardziej skomplikowana, ponieważ uwzględnia opór wewnętrzny i pole elektromagnetyczne samego źródła prądu.

Ale możemy je spokojnie zlekceważyć w danych warunkach problemu.

Dlatego będziemy potrzebować następujących parametrów:

1.Charakterystyki wyjściowe prądu i napięcia w punkcie przyłączenia. Jeśli jest to odcinek obwodu, wartości najlepiej mierzyć amperomierzem i woltomierzem. Jeśli zostanie wykonane bezpośrednie połączenie ze źródłem prądu (może to być prostownik, bateria lub akumulator), wystarczy znać ich wartości nominalne wskazane w oznakowaniu lub dołączonej dokumentacji.

2.Maksymalne (maksymalne dopuszczalne) i nominalne wartości napięcia i prądu zasilania dla podłączonej diody LED. Najczęściej można je rozpoznać po zaznaczeniu komponentu radiowego. Jeśli jest to pasek LED, to w dołączonej dokumentacji.

Obliczenia w połączeniu szeregowym

W rzeczywistości połączenie szeregowe diod LED w połączeniu z oporem ograniczającym jest najczęściej stosowanym schematem. Na przykład pasek LED to nic innego jak zestaw diod połączonych szeregowo.

Ryż. 1. Pasek LED

Dla jasności schemat ideowy.

Ryż. 2. Schemat obwodu

W takim przypadku rezystor będzie działał jako dzielnik napięcia i ogranicznik prądu.

Formuła będzie wyglądać tak.

Rogr \u003d (U pit - U sd) / I sd

• R ogr to wartość rezystora ograniczającego;
• U pit - napięcie na źródle zasilania (lub na odcinku obwodu, do którego podłączony jest blok „dioda-rezystor”);
• U sd - znamionowe napięcie pracy diody LED (patrz dokumentacja techniczna);
• I sd - nominalna (robocza) wartość prądu na diodzie LED (patrz dokumentacja techniczna diody LED).

Jeśli musisz podłączyć kilka diod naraz, formuła będzie wyglądać tak.

Limit R = (U pit - N U sd) / I sd

Gdzie N to liczba diod LED połączonych szeregowo.

W przypadku taśm LED konieczna jest praca z parametrami nie jednego elementu (diody), ale całego odcinka na raz (w oparciu o normy dla 1 metra bieżącego pomnożonego przez liczbę faktycznie wykorzystanych metrów).

Przy takim rozmieszczeniu części można łączyć tylko diody o identycznych parametrach (same działają jako dzielniki napięcia i dlatego ktoś po prostu nie ma wystarczającej mocy).

Przykład obliczenia

Niech U pit \u003d 24 V, U sd \u003d 1,8 V (w większości diod LED ten zakres wynosi 1,5–2 V), I sd \u003d 10 mA (lub 0,01 A, co również odpowiada normalnym wartościom szeroko stosowane modele diod). Następnie podstawiając do formuły otrzymujemy:

Limit R \u003d (24 - 1,8) / 0,01 \u003d 22,2 / 0,01 \u003d 2220 (Ohm)

Lub 2,22 kOhm (kiloom).

Jeśli jest 5 diod, wynik będzie następujący:

Limit R \u003d (24 - 1,8 5) / 0,01 \u003d 15 / 0,01 \u003d 1500 (Ohm)

Rezystory są dostępne tylko w stałych wartościach. Możesz uzyskać to, czego chcesz, łącząc kilka różnych rezystancji szeregowo (wtedy ich wartość się sumuje) lub równolegle (wzór obliczeniowy poniżej).

Przed instalacją najlepiej zmierzyć wskaźnik omomierzem.

Włączenie do schematu można przeprowadzić w następujący sposób.

Ryż. 3. Równoległe połączenie diod LED

W tym przypadku napięcie w każdej sekcji „rezystor-LED” jest takie samo (przy połączeniu równoległym zmienia się tylko natężenie prądu), co oznacza, że ​​obliczenia zostaną przeprowadzone jak w powyższych przykładach.

Obliczanie strat mocy na rezystorze

Ze względu na to, że im większa odporność elementu na przepływający przez niego prąd, tym więcej pracy wykonuje ten ostatni. A pracy zawsze towarzyszy wydzielanie się energii, co oznacza, że ​​rezystor jako element blokujący nieuchronnie będzie się nagrzewał.

Aby zapobiec uszkodzeniu rezystancji wcześniej niż to konieczne, konieczne jest prawidłowe obliczenie otrzymanej energii i zapewnienie jej równomiernego rozproszenia.

Ponieważ rezystor jest połączony szeregowo w obwodzie, natężenie prądu w sekcji „dioda-rezystor” jest wszędzie taka sama i nie przekracza wartości nominalnej, którą zastosowaliśmy w obliczeniach, czyli I sd (rezystancja własna diody w tym przypadku można pominąć, ponieważ jest on znikomo mały, okazuje się, że rezystancja odcinka obwodu jest bardzo zbliżona do wartości rezystora ograniczającego).

P (W) \u003d I 2 (A) R (Ohm)

Jako przykład.

Dla rezystancji 2220 omów przy natężeniu prądu 0,01 A w sekcji obwodu

Dioda LED ma bardzo małą rezystancję wewnętrzną, jeśli zostanie podłączona bezpośrednio do zasilacza, prąd będzie wystarczająco wysoki, aby ją wypalić. Nici miedziane lub złote, z którymi połączony jest kryształ ustalenia zewnętrzne, wytrzymują niewielkie skoki, ale jeśli zostaną mocno przekroczone, wypalają się i moc przestaje płynąć do kryształu. Kalkulacja online Rezystor dla diody LED jest wykonany na podstawie znamionowego prądu roboczego.

• 1. Kalkulator online
• 2. Główne parametry
• 3. Cechy taniego ICE

Kalkulator online

Przygotuj wcześniej schemat połączeń, aby uniknąć błędów obliczeniowych. Kalkulator online pokaże dokładną rezystancję w omach. Z reguły okazuje się, że rezystory z tą oceną nie są dostępne i zostanie wyświetlona najbliższa standardowa ocena. Jeśli nie jest możliwe dokonanie dokładnego wyboru oporu, użyj większego nominału. Odpowiednią wartość można uzyskać, łącząc rezystancję równolegle lub szeregowo. Obliczenie rezystancji dla diody LED można pominąć, jeśli użyjesz potężnego rezystora zmiennego lub strojenia. Najpopularniejszy typ to 3296 przy 0,5W. Przy zastosowaniu zasilacza 12V można połączyć szeregowo do 3 diod LED.

Rezystory występują w różnych klasach dokładności, 10%, 5%, 1%. Oznacza to, że ich rezystancja może błędnie mieścić się w tych granicach w kierunku dodatnim lub ujemnym.

Nie zapomnij wziąć pod uwagę mocy rezystora ograniczającego prąd, jest to jego zdolność do rozpraszania pewnej ilości ciepła. Jeśli jest mały, przegrzeje się i ulegnie awarii, przerywając w ten sposób obwód elektryczny.

Aby określić polaryzację, możesz przyłożyć małe napięcie lub użyć funkcji testu diody na multimetrze. Inny niż tryb pomiaru rezystancji, zwykle zasilany od 2V do 3V.

główne parametry

Również przy obliczaniu diod LED należy wziąć pod uwagę rozrzut parametrów, dla tanich będą one maksymalne, dla droższych będą mniej więcej takie same. Aby sprawdzić ten parametr, musisz je włączyć na równych warunkach, czyli sekwencyjnie. Zmniejszając prąd lub napięcie, zmniejsz jasność do lekko świecących kropek. Wizualnie będziesz w stanie ocenić, niektóre będą świecić jaśniej, inne słabo. Im bardziej równomiernie się palą, tym mniej się rozprzestrzeniają. Kalkulator rezystorów LED zakłada, że ​​charakterystyka chipów LED jest idealna, czyli różnica wynosi zero.

Spadek napięcia dla popularnych modeli o małej mocy do 10 W może wynosić od 2 V do 12 V. Wraz ze wzrostem mocy wzrasta ilość kryształów w diodzie COB, każdy ma spadek. Kryształy łączy się szeregowo w szereg, a następnie łączy się je w obwody równoległe. Przy mocach od 10W do 100W redukcja rośnie z 12V do 36V.

To ustawienie musi być określone w Specyfikacja techniczna chip LED i zależy od przeznaczenia:

• kolory niebieski, czerwony, zielony, żółty;
• trójkolorowy RGB;
• czterokolorowy RGBW;
• dwukolorowa, ciepła i zimna biel.

Cechy taniego ICE

Przed wyborem rezystora do włączenia diody LED kalkulator online e, powinieneś upewnić się, że parametry diod. Chińczycy na Aliexpress sprzedają dużo ledów, podając je jako markowe. Najpopularniejsze modele to SMD3014, SMD 3528, SMD2835, SMD 5050, SMD5630, SMD5730. Najgorsze rzeczy zwykle robi się pod marką Epistar.

Na przykład najczęściej chińczycy oszukują na SMD5630 i SMD5730. Liczby w oznaczeniu wskazują tylko rozmiar obudowy 5,6mm na 3,0mm. W markowych tak duża obudowa służy do instalowania potężnych kryształów o mocy 0,5W, dlatego nabywcy diod SMD5630 są bezpośrednio kojarzeni z mocą 0,5W. Sprytny Chińczyk wykorzystuje to i instaluje tani i słaby kryształ w obudowie 5630 o średniej mocy 0,1 W, jednocześnie wskazując zużycie energii na poziomie 0,5 W.

chiński Lampa LED kukurydza

dobry przykład pojawią się lampy samochodowe i kukurydza LED, w których dostarczana jest duża liczba słabych i niskiej jakości chipów LED. Przeciętny nabywca uważa, że ​​im więcej diod, tym lepiej świeci i tym wyższa moc.

Lampy samochodowe na najsłabszym lodzie 0,1W

Aby zaoszczędzić pieniądze, moi koledzy LED szukają porządnych LEDów na Aliexpressie. Szukają dobrego sprzedawcy, który obiecuje określone parametry, zamawiają, czekają na dostawę miesiąc. Po testach okazuje się, że chiński sprzedawca oszukiwał i sprzedawał rupiecie. Będziesz miał szczęście, jeśli po raz siódmy pojawią się przyzwoite diody, a nie śmieci. Zwykle składają 5 zamówień, a nie osiągnąwszy wyniku, idą złożyć zamówienie w sklepie krajowym, który może dokonać wymiany.