LED 및 다양한 유형의 LED 회로에 대한 저항 값을 계산하는 방법

다양한 유형의 LED 회로에 대한 저항 값을 찾는 방법

다음 단계별 자습서는 연결할 하나 이상의 LED 및 LED 스트링 회로에 대한 적절한 저항 값을 찾는 데 도움이 됩니다. 배터리 및 전원 공급 장치.

이 주제를 선택하면 다음을 수행할 수 있습니다.

다른 LED의 회로도에 대한 저항 값 계산
LED의 순방향 전류 계산
다양한 LED 회로에 대한 순방향 전압 계산
LED를 배터리와 직렬로 연결
LED를 배터리와 병렬로 연결
직렬-병렬 조합 회로의 LED 연결

업데이트: 다음을 사용할 수도 있습니다. LED 저항 계산기 이를 위해

일반적인 LED 기호, 구성 및 리드 식별

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자세히 설명하기 전에 다른 계산을 더 쉽게 이해할 수 있도록 아래의 간단한 회로를 살펴보겠습니다.

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이것은 가장 단순한 LED 시리즈 회로입니다. .

여기서 공급 전압은 6V, LED 순방향 전압(V_F ) 1.3볼트 및 순방향 전류(I_F )는 10mA입니다.

이제 이 회로의 저항 값(LED와 직렬로 연결)은 다음과 같습니다.

저항 값 =(V_공급 – V_F) / 나_F =(6 -1.3) / 10mA =470Ω

현재 추첨 =20mA

이 회로에 대한 저항 전력 정격 공식

저항 정격 전력 =I_F ² x 저항 값=(10mA)² x 470 Ω =0.047W =47mW

하지만 이것은 저항이 과열되지 않도록 하는 데 필요한 최소 저항 값이므로 계산한 저항의 정격 전력을 두 배로 늘리려면 이 회로에 대해 0.047W x 2 =0.094W =94mW 저항을 선택하는 것이 좋습니다.저항 전력 정격(값은 두 배) =0.094W =(94mW)

또한 다음 사항에 유의하세요.

계산한 정확한 정격 전력 저항을 찾기가 너무 어렵습니다. 일반적으로 저항기는 1/4와트, 1/2와트, 1와트, 2와트, 5와트 등으로 제공됩니다. 따라서 다음으로 높은 정격 전력 값을 선택하십시오. 예를 들어, 저항 전력 정격의 계산 값이 0.789W =789mW인 경우 1W 저항을 선택합니다.
계산한 저항의 정확한 값을 찾기가 너무 어렵습니다. 일반적으로 저항은 표준 값으로 제공됩니다. 계산한 저항의 정확한 값을 찾을 수 없고 계산한 다음 저항 값을 선택합니다. 예를 들어 계산된 값이 313.5Ω이면 가장 가까운 표준 값을 사용하고, 330Ω입니다. 가장 가까운 값이 충분히 가깝지 않으면 저항을 직렬로 연결하여 만들 수 있습니다(병렬 구성).
나는_F =LED의 순방향 전류: LED가 지속적으로 수용할 수 있는 최대 전류량입니다. 긴 수명과 안정성을 위해 LED 순방향 정격 전류의 80%를 제공하는 것이 좋습니다. 예를 들어, LED의 정격 전류가 30mA이면 이 LED를 24mA에서 실행해야 합니다. 이 값을 초과하는 전류 값은 LED 수명을 단축시키거나 연기가 나거나 타버릴 수 있습니다.
여전히 LED 순방향 전류를 찾을 수 없다면 일반적인 LED가 20mA에서 실행되기 때문에 20mA라고 가정하십시오.
V_F =LED의 순방향 전압: 이것은 LED의 순방향 전압, 즉 정격 순방향 전류를 공급할 때의 전압 강하입니다. 이 데이터는 LED 패키지에서 찾을 수 있지만 유형, 색상 및 밝기에 따라 1.3V에서 3.5V 사이입니다. 여전히 순방향 전압을 찾을 수 없으면 6V 배터리로 200Ω을 통해 LED를 연결하기만 하면 됩니다. 이제 LED 양단의 전압을 측정합니다. 2V가 되고 이것이 순방향 전압입니다.

LED를 직렬로 연결하기 위한 저항 값을 찾는 공식:

다음은 또 다른 간단한 LED(직렬로 연결된 LED) 회로입니다. 이 회로에서는 6개의 LED를 직렬로 연결했습니다. 공급 전압은 18V, 순방향 전압(V_F )의 LED는 2V이고 순방향 전류(I_F )는 각각 20mA입니다.

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저항 값(직렬의 LED) =(V_supply – (V_F x LED 수)) / I_F

여기서 총 순방향 전압(V_F ) 6개 LED 중 =2 x 6 =12V

현재 순방향(I_F ) 동일(예:20mA)

(참고: 이것은 직렬 회로이므로 각 지점에서 직렬 회로의 전류는 동일하지만 전압은 가산적입니다. 이제 저항 값(직렬 회로의 경우)은 다음과 같습니다.

=(V_공급 – (V_F x LED 수)) / I_F =(18 – (2 x 6)) / 20mA

=(18-12) / 20mA =300 Ω

총 전류 소모 =20mA

(직렬 회로이므로 전류가 동일함)저항 정격 전력

=나_F ² x 저항 값=(20mA)² x 300 Ω =0.12 =120mW

하지만 이것은 저항이 과열되지 않도록 하는 데 필요한 최소 저항 값이므로 계산한 저항의 정격 전력을 두 배로 늘리려면 이 회로에 대해 0.12W x 2 =0.24W =240mW 저항을 선택하는 것이 좋습니다.저항 전력 정격(값은 두 배) =0.24W =(240mW)

LED를 병렬로 연결하기 위한 저항 값을 찾는 공식(공통 저항 포함):

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이 회로에서는 LED를 공통 저항과 병렬로 연결했습니다. 공급 전압은 18V, 순방향 전압(V_F )의 LED는 2V이고 순방향 전류(I_F )는 각각 20mA입니다.

저항 값(공통 저항과 병렬로 연결된 LED) =(V_supply – V_F) / (I_F x LED 수)

여기, 총 순방향 전류(I_F ) 4개 LED =20mA x 4 =0.08A, 순방향 전압(V_F ) 동일(즉, 2V)

(참고: 이것은 병렬 회로이므로 전압은 병렬 회로이며 전류가 가산되는 동안 각 지점에서 동일합니다.

이제 저항 값(공통 저항이 있는 병렬 회로의 경우)은 다음과 같습니다.

=(V_공급 – V_F) / (I_F x LED 수)

=(18 – 2) / 0.08

=200 Ω

총 소비 전류 =20mA x 4 =80mA

(이것은 병렬 회로이므로 전류가 추가됨)

저항 전력 등급 =I_F ² x 저항 값=(20mA)² x 200Ω =0.08W =80mW

하지만 이것은 저항이 과열되지 않도록 하는 데 필요한 최소 저항 값이므로 계산한 저항의 정격 전력을 두 배로 늘리려면 이 회로에 대해 1.28W x 2 =2.56W 저항을 선택하는 것이 좋습니다. 저항 정격 전력(값은 두 배) =2.56W(280mW)

LED를 병렬로 연결하기 위한 저항 값을 찾는 공식(별도의 저항 사용)

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이것은 LED를 별도의 저항과 병렬로 연결하는 또 다른 방법입니다. 이 회로에서는 4개의 LED를 별도의 저항과 병렬로 연결했습니다. 공급 전압은 9V이고 순방향 전압(V_F )의 LED는 2V이고 순방향 전류(I_F )는 각각 20mA입니다.

저항 값 (별도의 저항과 병렬로 연결된 LED) =(V_supply – V_F )/ 나_F 여기서 총 순방향 전압(V_F )의 LED =2 및 순방향 전류(I_F ) 20mA(즉, 20mA)

(참고: 이것은 병렬 회로이지만 전체 회로가 아닌 각 섹션에 대한 저항 값을 찾습니다. 따라서 각 섹션에서 회로는 직렬 위치에 있게 됩니다(직렬 회로 공식 또는 1^st 참조 위의 간단한 회로를 보면 동일함을 알 수 있습니다.)

이제 저항 값(별도의 저항이 있는 병렬 회로의 경우)은 다음과 같습니다.

=(V_공급 – V_F )/ 나_F =(9 – 2) / 20mA =350Ω

총 전류 소모 =20mA x 4 =80mA(이것은 병렬 회로이므로 전류가 추가됨)

저항 전력 등급 =I_F ² x 저항 값=(20mA)² x 350 Ω =0.14 =140mW

하지만 이것은 저항이 과열되지 않도록 하기 위해 필요한 최소 저항 값이므로 계산한 저항의 정격 전력을 두 배로 늘리려면 이 회로에 대해 0.14W x 2 =0.28W =280mW 저항을 선택하는 것이 좋습니다.저항 정격 전력(값은 두 배) =0.28W(280mW)

LED를 배터리와 연결하는 또 다른 방법(직렬-병렬 조합)이 있습니다. 이 간단한 계산을 이해하셨다면 직렬-병렬 조합 LED의 연결 회로에 대한 저항 값도 쉽게 계산할 수 있을 것이라고 확신합니다.