Калькулятор резистора для светодиода
Задайте питание, прямое напряжение LED и число светодиодов в ветви. При подборе E24 сопротивление округляется вверх; каждая параллельная ветвь получает отдельный резистор.
Один резистор на одну последовательную ветвь
Резистор принимает разницу между напряжением источника и суммой прямых напряжений LED. Внутри последовательной ветви через все элементы течёт один ток. Несколько таких ветвей подключают к источнику параллельно; сопротивление каждой рассчитывается отдельно, общий ток источника складывается.
Форма рассчитана на одинаковые LED с заданным постоянным прямым напряжением Vf. Значение берут из документации компонента при нужном токе, а не только по цвету корпуса. При изменении температуры и тока Vf меняется, поэтому модель даёт оценку рабочей точки, а не стабилизацию тока.
Как подобрать номинал или проверить имеющийся
- Введите постоянное напряжение питания и Vf одного LED. Укажите количество LED последовательно в одной ветви.
- Для подбора задайте ток ветви в миллиамперах. Будет выбран первый номинал E24 не меньше расчётного, в диапазоне 1 Ом…10 МОм.
- В режиме проверки введите своё сопротивление в Ом, кОм или МОм. Калькулятор покажет ток без автоматической замены детали.
- Если ветвей несколько, задайте их количество. Множитель мощности используйте как собственный сценарий запаса; это не выбор готового компонента.
Формулы и проверка энергетического баланса
ΔU=Uпит−n·Vf; Rточн=ΔU/Iцель; Iфакт=ΔU/R; PR=Iфакт²R.
Uпит — питание в вольтах, n — число LED в ветви, I — ток в амперах. Перед делением миллиамперы переводятся в амперы: 20 мА=0,02 А. Для b одинаковых ветвей общий ток Iобщ=b·Iфакт, мощность резисторов b·PR. Сумма мощностей LED и резисторов равна мощности идеального источника.
Два примера без скрытого округления
Три LED по 3,2 В от 12 В
На резисторе остаётся 12−3·3,2=2,4 В. При цели 20 мА точное сопротивление 2,4/0,02=120 Ом. Этот номинал есть в E24, фактический ток 20 мА, мощность одного резистора 0,048 Вт. Для четырёх ветвей нужны четыре таких резистора: источник отдаёт 80 мА, все резисторы рассеивают 0,192 Вт.
Округление сопротивления вверх
При 5 В, одном LED с Vf=2 В и цели 17 мА получаем Rточн≈176,470588 Ом. Следующий номинал E24 — 180 Ом. Ток станет 16,666667 мА, мощность 0,05 Вт. При введённом множителе 2 оценка мощности с запасом равна 0,1 Вт; допустимость конкретного резистора при вашей температуре нужно проверить отдельно.
Границы метода
Если питание не превышает сумму Vf, положительный ограничительный резистор по этой модели подобрать нельзя. Переменное напряжение, выходное сопротивление питания, драйверы постоянного тока, импульсы и динамическая вольт-амперная характеристика не моделируются. При большой мощности потери на резисторе могут сделать такую схему неудачным выбором; результат показывает потери, но не проектирует драйвер.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Откуда взять ток и Vf, если известен только цвет LED?
По одному цвету нельзя однозначно восстановить рабочие параметры. Найдите маркировку и документацию конкретного компонента: нужны Vf при выбранном токе, допустимый ток и температурные условия. Числа 3,2 В и 20 мА в форме служат примером. Если подставить приблизительное Vf, результат также будет приблизительным; одинаковый цвет не гарантирует одинакового падения напряжения.
Почему E24 округляется вверх, а светодиод светит слабее ожидаемого?
В номинальной модели больший резистор даёт меньший ток. Например, для 5 В, Vf=2 В и цели 17 мА выбраны 180 Ом, поэтому получается около 16,67 мА. Ближайший меньший номинал мог бы увеличить ток выше цели. Реальная яркость дополнительно зависит от самого LED и его рабочей точки, поэтому рассчитанный ток не переводится здесь в люмены.
Гарантирует ли округление E24, что максимальный ток не будет превышен?
Только при неизменных введённых напряжениях и точном сопротивлении ток не превысит заданный в пределах округления вычислений. Реальный резистор имеет допуск, питание может вырасти, Vf — уменьшиться. Для проверки крайних условий переключитесь на свой резистор и пересчитайте повышенное питание, минимальное ожидаемое Vf и минимальное сопротивление по документации. Сам ряд E24 не задаёт допуск детали.
Можно ли поставить один общий резистор перед параллельными LED?
Этот инструмент такую схему не предлагает: каждой ветви нужен свой ограничительный резистор. Из-за различия Vf общий ток не обязан делиться поровну. Поле числа параллельных ветвей умножает потребление источника и количество резисторов, сохраняя ток каждой ветви. Последовательная цепочка нескольких LED внутри одной ветви — другая ситуация: ток в ней общий.
Как проверить резистор, который уже есть под рукой?
Выберите режим проверки, введите его сопротивление и единицу. Например, 0,15 кОм — это 150 Ом. При питании 5 В и одном LED с Vf=2 В получится (5−2)/150=0,02 А, или 20 мА, и мощность 0,06 Вт. Сравните ток с допустимым для LED, а мощность — с паспортом резистора с учётом условий работы.
Что делать, если сумма прямых напряжений равна питанию?
По формуле на резистор остаётся ноль вольт, а его расчётное сопротивление становится нулевым. Это не означает, что цепочку можно надёжно подключать напрямую: при изменении питания или Vf ток уже не ограничивается выбранным резистором. Уменьшите число LED в ветви либо используйте подходящую схему питания; нулевое и отрицательное падение форма отклоняет.
Как понимать мощность, умноженную на заданный коэффициент?
Это расчётная мощность PR, умноженная на ваш множитель, а не автоматически выбранный паспортный номинал. Например, 0,05 Вт при множителе 2 дают 0,1 Вт. Проверьте допустимую мощность при температуре и монтаже, рабочее напряжение и импульсные условия конкретного компонента. Универсального множителя, гарантирующего пригодность любой детали, в модели нет.
Можно ли так рассчитывать LED-ленту или мощный светодиодный модуль?
Если модуль уже содержит резисторы или драйвер, его нельзя заменять в расчёте одним LED с произвольным Vf. Нужна схема и документация изделия. Для голой последовательной ветви модель применима как оценка при заданном постоянном токе, но не учитывает охлаждение, пусковые процессы и температурную обратную связь. Она не рассчитывает готовое подключение к сети переменного тока.
Нашли ошибку или не хватает функций?
Если калькулятор работает неправильно, вы заметили неточность или хотите предложить улучшение — расскажите нам. Ваши замечания помогают сделать сервис удобнее и полезнее.