підрахуй.pro

Калькулятор резистора для світлодіода і закону Ома

Опір резистора для світлодіода R = (Uж − n · Uсд) / I: від 12 В для червоного світлодіода на 20 мА виходить 500 Ом, у магазині беріть 510 Ом з ряду E24. Оберіть режим: резистор для світлодіода, закон Ома (будь-які дві з трьох величин U, I, R і потужність) або резистори послідовно чи паралельно.

Чинна редакція від · Джерела звірено

Що потрібно
В

Напруга джерела, до якого підключено ланцюжок: блок живлення, акумулятор, бортова мережа.

Колір лише підказує типову пряму напругу індикаторного світлодіода (типове значення, дивіться паспорт). Є паспорт — оберіть «Свою напругу введу».

Скільки світлодіодів стоїть у ланцюжку один за одним. Паралельні гілки рахуйте окремо, кожну зі своїм резистором.

мА

Робочий струм з паспорта світлодіода. Для індикаторних світлодіодів типове випробувальне значення — 20 мА, але менший струм світить тьмяніше й живе довше.

Результат R = (Uж − n · Uсд) / I = 500 Ом
Який резистор купити 510 Ом (ряд E24)
Потужність
P = ΔU · I = 200 мВт (з номіналом 510 Ом — 196,1 мВт)
  • Пряма напруга 2 В — типове значення для світлодіода цього кольору, дивіться паспорт вашого: у різних виробників вона відрізняється.
  • З номіналом 510 Ом струм 19,61 мА (заданий — 20 мА), напруга на резисторі 10 В. Допуск резистора ряду E24 — зазвичай ±5 %, тож струм «пливе» приблизно на стільки ж.
  • Номінальну потужність резистора беріть помітно більшою за розраховану: розігрітий до межі резистор довго не живе.

Усі величини

ВеличинаЗначення
Живлення Uж12 В
Падіння на світлодіодах (1 × 2 В)2 В
Напруга на резисторі10 В
Розрахунковий опір R500 Ом
Номінал ряду E24 (не менший за розрахунковий)510 Ом
Струм з цим номіналом19,61 мА
Потужність на резисторі196,1 мВт

Звідки цифри

Чого калькулятор не враховує. Рахує постійний струм і чисто активний опір; змінний струм, індуктивність, ємність і температурну залежність опору не враховує. Не розшифровує кольорове маркування резисторів і код SMD, не підбирає резистор для стабілітрона й не рахує потужні світлодіоди з драйвером. Напруги світлодіодів за кольором — типові значення, а не норма. Не для мережі 230 В.

Технологія й перевірка

Як рахує калькулятор

У режимі «Закон Ома» достатньо двох величин з трьох: напруга U у вольтах, струм I в амперах, опір R в омах. Третя виходить із визначень одиниць, які закріплено наказом Мінекономрозвитку № 914: ом — це вольт на ампер, а вольт — ват на ампер. Звідси R = U / I і P = U · I. Поля мають приставки: міліампери й кілооми вводяться як є, калькулятор сам зводить усе до вольтів, амперів і омів.

У режимі «Резистор для світлодіода» світлодіод поводиться як сталий «поріг»: поки на ньому є його пряма напруга, струм іде, а все зайве має «з’їсти» резистор. Тому від напруги живлення віднімають напругу всіх світлодіодів у ланцюжку, а різницю ділять на потрібний струм. Далі береться найменший номінал ряду E24, не менший за розрахунковий: так струм не перевищить заданий. Калькулятор показує і струм, і потужність саме з тим номіналом, який ви купите.

Режим «Резистори разом» додає опори при послідовному з’єднанні й рахує обернену суму при паралельному. Від двох до шести резисторів.

Приклади з числами

Типові помилки

  1. Забули про кількість світлодіодів. Для ланцюжка з трьох світлодіодів віднімайте утричі більше напруги, а не одну.
  2. Взяли напругу з голови. Колір дає лише орієнтир: навіть в одному паспорті червоного світлодіода типова напруга 2 В, а максимальна — 3 В, у різних виробників числа різні. Дивіться паспорт свого.
  3. Округлили вниз. Менший за розрахунковий опір дає більший струм, а світлодіод перегрівається. Тому калькулятор округлює вгору.
  4. Не врахували потужність резистора. Опір правильний, але резистор на 0,125 Вт при розсіюванні 0,2 Вт швидко вийде з ладу. Потужність у результаті — мінімум, беріть із запасом.
  5. Плутають мА й А. 20 мА — це 0,02 А; помилка в тисячу разів дасть опір, у тисячу разів менший або більший за потрібний.
  6. Паралельні світлодіоди на один резистор. Прилади з різною напругою розподілять струм нерівномірно: окрема гілка потребує окремого резистора.

Де межа

Калькулятор працює з постійним струмом і не враховує нагрівання, допуск резистора понад зазначені ±5 % ряду E24 і розкид напруги в партії світлодіодів. Для змінної напруги, імпульсних драйверів і потужних світлодіодних матриць потрібні інші розрахунки. Кольорове маркування резисторів і код SMD тут не розшифровуються.

Калькулятор — для низьковольтних кіл постійного струму: батарейка, акумулятор, блок живлення. Світлодіод із резистором напряму в розетку 230 В не вмикайте: це небезпечно (ураження струмом, сильний нагрів резистора), а змінна напруга ще й руйнує світлодіод зворотною напругою. Для мережі є готові світлодіодні лампи й драйвери, а роботу з мережею доручайте електрику.

Часті питання

Калькулятор резистора для світлодіода: як порахувати опір?
R = (Uж − n · Uсд) / I. Приклад: живлення 12 В, червоний світлодіод 2 В, струм 20 мА — (12 − 2) / 0,02 = 500 Ом. Номіналу 500 Ом у ряді E24 немає, тож беруть 510 Ом: струм буде 19,61 мА, на резисторі розсіюється 196,1 мВт.
Калькулятор закону Ома: як знайти струм, напругу й опір?
Струм I = U / R: 12 В на 470 Ом — 25,53 мА. Напруга U = I · R: 0,5 А через 24 Ом — 12 В. Опір R = U / I: 5 В і 20 мА — 250 Ом. Потужність P = U · I; у першому прикладі 12 В · 25,53 мА = 306,4 мВт.
Калькулятор резистора паралельно: як порахувати опір?
Для двох резисторів R = R₁ · R₂ / (R₁ + R₂): 100 і 220 Ом паралельно дають 68,75 Ом, а послідовно — 320 Ом. Три однакові резистори по 1 кОм паралельно — 333,3 Ом. Паралельний опір завжди менший за найменший резистор.
Калькулятор резистора для зниження напруги: як підібрати резистор?
R = (Uвх − Uвих) / I, де I — струм навантаження: щоб з 12 В отримати 5 В при 50 мА, потрібно (12 − 5) / 0,05 = 140 Ом, у ряді E24 — 150 Ом. Це працює лише для сталого навантаження: якщо струм змінюється, напруга «пливе» — тут потрібен стабілізатор. У режимі світлодіода впишіть Uвих замість Uсд.
Калькулятор резистора онлайн: чому номінал більший за розрахунковий?
Бо резистори випускають за рядом E24 з 24 значень на декаду, а розрахунковий опір рідко збігається з ним. Калькулятор бере найближчий більший номінал: 500 Ом стає 510 Ом, 95 Ом — 100 Ом. Більший опір дає трохи менший струм, тобто світлодіод не перевантажується.
Калькулятор резистора для світлодіода: скільки світлодіодів на один резистор?
Стільки, щоб сума їхніх напруг була менша за живлення. Від 12 В п’ять червоних світлодіодів по 2 В дають 10 В, резистор — (12 − 10) / 0,02 = 100 Ом. Шість по 2 В — рівно 12 В, на резистор не лишається нічого: калькулятор покаже «не вистачає напруги».

Рахуєте, як платити менше за світло? Порівняйте з власною станцією: скільки коштує СЕС для вашого будинку, резерв на час відключень або скільки панелей влізе на ваш дах.

Пов’язані калькулятори

Калькулятор перерізу кабелю Переріз кабелю за потужністю чи струмом: допустимий струм, падіння напруги на лінії й орієнтир для автомата. Калькулятор електроенергії Рахунок за світло за чинною ціною: однозонний, двозонний і тризонний лічильник, ціна кожної зони й порівняння з однозонним. Конвертер одиниць виміру Дм у см, дюйми, фунти й унції, МПа в бар і кгс/см², °F у °C, галони в літри, сотки в гектари, ГБ і ГіБ. Калькулятор потужності кондиціонера Потрібна потужність кондиціонера для кімнати в кВт і BTU/год: площа, сонце, люди, кухня й техніка — за таблицею ENERGY STAR.