При подключении светодиодов к источнику питания важно учитывать их потребление тока. Для ограничения тока через светодиод используют резисторы. Чтобы правильно выбрать резистор, необходимо рассчитать его сопротивление.
Сопротивление резистора определяется по формуле:
R = (U — U_D) / I_D
Где:
R — сопротивление резистора,
U — напряжение питания,
U_D — напряжение на светодиоде,
I_D — ток через светодиод.
Например, если напряжение питания 5 В, напряжение на светодиоде 3 В, а ток через светодиод 20 мА, тогда сопротивление резистора будет:
R = (5 В — 3 В) / 0,020 А = 100 Ом
Выбор номинала резистора по току
При подключении светодиодов к источнику питания важно правильно подобрать номинал резистора, чтобы защитить светодиод от перегорания. Резистор ограничивает ток, протекающий через светодиод, и предотвращает его перегрев.
Первый шаг — определить номинальный ток светодиода. Он обычно указывается в даташите или на корпусе светодиода. Например, если номинальный ток светодиода составляет 20 мА, то резистор должен ограничивать ток до этого значения.
Далее, необходимо знать напряжение питания схемы. Например, если питание составляет 5 В, а напряжение светодиода составляет 3 В, то напряжение на резисторе составит 2 В (5 В — 3 В).
Теперь можно рассчитать номинал резистора. Для этого используйте формулу:
R = (U питания — U светодиода) / I номинальный
Где:
- R — номинал резистора в Омах;
- U питания — напряжение питания схемы в Вольтах;
- U светодиода — напряжение светодиода в Вольтах;
- I номинальный — номинальный ток светодиода в Амперах.
Например, если питание составляет 5 В, а напряжение светодиода составляет 3 В, и номинальный ток светодиода составляет 20 мА (0,02 А), то номинал резистора составит:
R = (5 В — 3 В) / 0,02 А = 100 Ом
Таким образом, для ограничения тока до номинального значения светодиода, необходимо использовать резистор номиналом 100 Ом.
Расчет мощности резистора для светодиодов
При подборе резистора для светодиодов важно учитывать не только его сопротивление, но и мощность. Мощность резистора определяет, сколько тепла он может рассеивать без перегрева и выхода из строя.
Мощность резистора можно рассчитать по формуле:
P = (U2 / R) * η
Где:
- P — мощность резистора в ваттах (Вт);
- U — напряжение на резисторе в вольтах (В);
- R — сопротивление резистора в омах (Ом);
- η — коэффициент мощности, для активных резисторов равен 1.
Например, если напряжение на резисторе составляет 5 В, а его сопротивление — 330 Ом, то мощность резистора составит:
P = (52 / 330) * 1 = 0,079 Вт
Таким образом, для данного случая подойдет резистор с мощностью не менее 0,079 Вт.
