Калькулятор резистора для светодиода

Рассчитайте токоограничивающий резистор для светодиода или последовательной цепочки светодиодов по напряжению питания, прямому напряжению и току. Калькулятор подберёт ближайший стандартный номинал, покажет фактический ток, мощность резистора и КПД.

В
В
мА
Стандартный резистор—
Точное сопротивление—
Мощность резистора—
Фактический ток—
Мощность светодиодов—
КПД—доля мощности, попадающая в светодиоды

Рекламный блок «после калькулятора» (ads/after-calc.html)

Зачем светодиоду резистор

Светодиод управляется током, а не напряжением. Его вольт-амперная характеристика очень крутая: если чуть превысить прямое напряжение, ток растёт в разы, и кристалл перегревается. Поэтому светодиод нельзя подключать напрямую к источнику напряжения — ток ограничивают резистором (или специальным драйвером со стабилизацией тока).

Формула

Напряжение питания делится между светодиодами и резистором. На резисторе остаётся U − n·UF, где n — число светодиодов в цепочке, UF — прямое напряжение одного. По закону Ома:

R = (U − n · UF) / I

Мощность, выделяющаяся на резисторе: P = (U − n · UF) · I. Резистор выбирают с запасом по мощности хотя бы в 1,5–2 раза, чтобы он не перегревался.

Рекламный блок «внутри статьи» (ads/in-article.html)

Пример

Три белых светодиода по 3,2 В последовательно от 12 В при токе 20 мА: на резисторе остаётся 12 − 9,6 = 2,4 В, R = 2,4 / 0,02 = 120 Ом — это стандартный номинал. Мощность резистора 2,4 · 0,02 = 48 мВт, подойдёт любой резистор от 0,125 Вт. КПД цепочки 80%: только пятая часть энергии теряется в резисторе.

Практические советы

  • Прямое напряжение зависит от типа, производителя и тока — точное значение берите из документации. Значения в списке типичные для индикаторных светодиодов.
  • Если расчётного номинала нет, берите ближайший больший: ток станет чуть меньше, светодиод — чуть тусклее, зато надёжнее. Калькулятор подбирает номинал именно так.
  • Оставляйте на резисторе хотя бы 15–20% напряжения питания. Если почти всё напряжение падает на светодиодах, ток будет сильно зависеть от колебаний питания и разброса светодиодов.
  • Не соединяйте светодиоды параллельно с общим резистором: из-за разброса прямого напряжения почти весь ток пойдёт через один из них. Каждой параллельной ветке — свой резистор.
  • Для мощных светодиодов (от 0,5 Вт) и питания от аккумуляторов резистор неэффективен — используйте драйвер со стабилизацией тока.

Частые вопросы

Какой ток выбрать?

Для обычных индикаторных светодиодов 5 мм номинальный ток 20 мА, но для индикации часто хватает 2–10 мА: яркость остаётся достаточной, а срок службы растёт. Для SMD-светодиодов в лентах и мощных светодиодов ток указан в документации.

Можно ли подключить светодиод к 220 В через резистор?

Можно, но резистор будет рассеивать большую мощность (около 4 Вт при 20 мА), а на обратной полуволне светодиод нужно защищать встречным диодом. Обычно вместо резистора используют гасящий конденсатор с защитным резистором или готовый драйвер. Работа с сетевым напряжением опасна — соблюдайте меры безопасности.

Рекламный блок «внизу страницы» (ads/bottom.html)