Celtniecība un remonts

Gaismas diožu izvēle. LED pretestības kalkulators

Galvenais parametrs, kas ietekmē LED ilgmūžību, ir elektrība, kuras vērtība ir stingri standartizēta katram LED elementa veidam. Viens izplatīts veids, kā ierobežot maksimālo strāvu, ir izmantot ierobežojošo rezistoru. LED rezistoru var aprēķināt bez sarežģītiem aprēķiniem, pamatojoties uz Ohma likumu, izmantojot diodes parametru tehniskās vērtības un spriegumu komutācijas ķēdē.

LED ieslēgšanas iespējas

Strādājot pēc tāda paša principa kā taisngriežu diodes, tomēr ir gaismas elementi specifiskas īpatnības. Svarīgākie no tiem:

  1. Ārkārtīgi negatīva jutība pret reversās polaritātes spriegumu. LED, kas savienots ķēdē, pārkāpjot pareizo polaritāti, gandrīz uzreiz neizdosies.
  2. Šaurs pieļaujamās darba strāvas diapazons caur p-n pāreju.
  3. Savienojuma pretestības atkarība no temperatūras, kas raksturīga lielākajai daļai pusvadītāju elementu.

Pēdējais punkts ir jāapspriež sīkāk, jo tas ir būtisks dzēšanas rezistora aprēķināšanai. Izstarojošo elementu dokumentācijā ir norādīts pieļaujamais nominālās strāvas diapazons, pie kura tie turpina darboties un nodrošina norādītos starojuma raksturlielumus. Vērtības nenovērtēšana nav letāla, bet noved pie neliela spilgtuma samazināšanās. Sākot no noteiktas ierobežojošās vērtības, strāvas plūsma caur krustojumu apstājas un nebūs spīduma.

Pārmērīga strāva sākotnēji palielina mirdzuma spilgtumu, bet kalpošanas laiks tiek strauji samazināts. Turpmāks palielinājums izraisa elementa atteici. Tādējādi gaismas diodes rezistora izvēles mērķis ir ierobežot maksimālo pieļaujamo strāvu sliktākajos apstākļos.

Spriegumu pusvadītāju krustojumā ierobežo tajā notiekošie fizikālie procesi, un tas ir šaurā diapazonā no aptuveni 1–2 V. 12 voltu gaismas diodes, ko bieži uzstāda automašīnās, var saturēt virkni virkni savienotu elementu vai ierobežojošā ķēde, kas iekļauta konstrukcijā.

Kāpēc jums ir nepieciešams LED rezistors?

Ierobežojošo rezistoru izmantošana, ieslēdzot gaismas diodes, ir, lai arī ne visefektīvākais, bet vienkāršākais un lētākais risinājums strāvas ierobežošanai pieļaujamās robežās. Shēmu risinājumus, kas ļauj ļoti precīzi stabilizēt strāvu emitētāja ķēdē, ir diezgan grūti atkārtot, un gatavie risinājumi ir augstas izmaksas.

Rezistoru izmantošana ļauj jums pašiem izveidot apgaismojumu un apgaismojumu. Galvenais ir prasme izmantot mērinstrumenti un minimālas lodēšanas prasmes. Pareizi aprēķināts ierobežotājs, ņemot vērā iespējamās pielaides un temperatūras svārstības, var nodrošināt normālu gaismas diožu darbību visā deklarētajā kalpošanas laikā ar minimālām izmaksām.

Gaismas diožu paralēlais un seriālais savienojums

Lai apvienotu jaudas ķēžu parametrus un gaismas diožu raksturlielumus, ir plaši izplatīti vairāku elementu seriālie un paralēlie savienojumi. Katram savienojuma veidam ir gan priekšrocības, gan trūkumi.

Paralēlais savienojums

Šī savienojuma priekšrocība ir tikai viena ierobežotāja izmantošana visai ķēdei. Jāatzīmē, ka šī priekšrocība ir vienīgā, tāpēc paralēli savienojumi gandrīz nekad netiek atrasti, izņemot zemas kvalitātes rūpniecības izstrādājumus. Trūkumi ir:

  1. Jaudas izkliede pie ierobežojošā elementa palielinās proporcionāli paralēli savienoto gaismas diožu skaitam.
  2. Elementu parametru izkliede izraisa nevienmērīgu strāvu sadalījumu.
  3. Viena emitētāja izdegšana noved pie visu pārējo lavīnai līdzīgas atteices, jo palielinās sprieguma kritums paralēli savienotajā grupā.

Savienojums, kurā strāva caur katru izstarojošo elementu ir ierobežota ar atsevišķu rezistoru, nedaudz palielina veiktspējas īpašības. Precīzāk, tas ir atsevišķu ķēžu paralēls savienojums, kas sastāv no gaismas diodēm ar ierobežojošiem rezistoriem. Galvenā priekšrocība ir lielāka uzticamība, jo viena vai vairāku elementu atteice nekādā veidā neietekmē pārējo darbību.

Trūkums ir fakts, ka gaismas diodes parametru atšķirību un tehnoloģisko pretestības vērtību pielaides dēļ atsevišķu elementu spilgtums var ievērojami atšķirties. Šī shēma satur lielu skaitu radioelementu.

Paralēlais savienojums ar atsevišķiem ierobežotājiem tiek izmantots zemsprieguma ķēdēs, sākot no minimuma, ko ierobežo sprieguma kritums pāri pn pārejai.

Seriālais savienojums

Izstarojošo elementu secīgais savienojums ir kļuvis visizplatītākais, jo virknes ķēdes neapšaubāmā priekšrocība ir absolūta strāvas vienādība, kas iet caur katru elementu. Tā kā strāva caur vienu ierobežojošo rezistoru un caur diodi ir vienāda, jaudas izkliede būs minimāla.

Būtisks trūkums ir tas, ka vismaz viena elementa atteice novedīs pie visas ķēdes nedarbošanās. Seriālajam savienojumam nepieciešams lielāks spriegums, minimālā vērtība kas aug proporcionāli iekļauto elementu skaitam.

Jaukta iekļaušana

Liela skaita emitētāju izmantošana ir iespējama, veicot jauktu savienojumu, kad tiek izmantotas vairākas paralēli savienotas ķēdes, un viena ierobežojoša rezistora un vairāku gaismas diožu virknes savienojumu.

Viena no elementiem izdegšana novedīs pie tikai vienas ķēdes, kurā tas ir uzstādīts, nedarbošanās šis elements. Pārējais darbosies pareizi.

Rezistoru aprēķināšanas formulas

Gaismas diožu rezistoru pretestības aprēķins ir balstīts uz Ohma likumu. Sākotnējie parametri, kā aprēķināt LED rezistoru, ir:

  • ķēdes spriegums;
  • LED darba strāva;
  • sprieguma kritums izstarojošajai diodei (LED barošanas spriegums).

Pretestības vērtību nosaka pēc izteiksmes:

kur U ir sprieguma kritums pāri rezistoram, un I ir tiešā strāva caur LED.

LED sprieguma kritumu nosaka pēc izteiksmes:

U = Upit — Usv,

kur Upit ir ķēdes spriegums un Usv ir nominālā sprieguma kritums izstarojošajai diodei.

Aprēķinot LED rezistoram, tiek iegūta pretestības vērtība, kas nebūs standarta vērtību diapazonā. Jums ir jāņem rezistors ar pretestību, kas ir vistuvāk aprēķinātajai vērtībai lielākajā pusē. Tas ņem vērā iespējamo sprieguma pieaugumu. Vērtību labāk ņemt nākamo pretestību sērijā. Tas nedaudz samazinās strāvu caur diode un samazinās mirdzuma spilgtumu, bet tajā pašā laikā visas barošanas sprieguma un diodes pretestības izmaiņas tiks izlīdzinātas (piemēram, mainoties temperatūrai).

Pirms pretestības vērtības izvēles, izmantojot formulu, jānovērtē iespējamais strāvas un spilgtuma samazinājums salīdzinājumā ar norādīto vērtību:

(R–Rst)R 100%

Ja iegūtā vērtība ir mazāka par 5%, tad jāņem lielāka pretestība, ja no 5 līdz 10%, tad varat aprobežoties ar mazāku.

Tikpat svarīgs parametrs, kas ietekmē darbības uzticamību, ir strāvas ierobežojošā elementa jaudas izkliede. Strāva, kas iet caur pretestības sekciju, izraisa tā sasilšanu. Lai noteiktu jaudu, kas tiks izkliedēta, izmantojiet formulu:

Izmantojiet ierobežojošo rezistoru, kura pieļaujamā jaudas izkliede pārsniegs aprēķināto vērtību.

Ir LED ar sprieguma kritumu pāri 1,7 V ar nominālo strāvu 20 mA. Tam jābūt savienotam ar ķēdi ar spriegumu 12 V.

Sprieguma kritums pāri ierobežojošajam rezistoram ir:

U = 12 - 1,7 = 10,3 V

Rezistora vērtība:

R = 10,3/0,02 = 515 omi.

Tuvākā augstākā vērtība standarta sērijā ir 560 omi. Ar šo vērtību strāvas samazinājums salīdzinājumā ar norādīto ir nedaudz mazāks par 10%, tāpēc nav nepieciešams ņemt lielāku vērtību.

Jaudas izkliede vatos:

P = 10,3 10,3/560 = 0,19 W

Tādējādi šai ķēdei varat izmantot elementu ar pieļaujamo jaudas izkliedi 0,25 W.

Savienojoša LED sloksne

LED sloksnes ir pieejamas dažādiem barošanas spriegumiem. Lentē ir virknē savienotu diožu ķēde. Diožu skaits un ierobežojošo rezistoru pretestība ir atkarīga no lentes barošanas sprieguma.

Visizplatītākie veidi LED sloksnes paredzēts pieslēgšanai ķēdei ar spriegumu 12 V. Šeit ir iespējama arī lielākas sprieguma vērtības izmantošana darbībai. Lai pareizi aprēķinātu rezistorus, jums jāzina strāva, kas plūst caur vienu lentes daļu.

Lentes garuma palielināšanās izraisa proporcionālu strāvas pieaugumu, jo minimālās sekcijas ir tehnoloģiski savienotas paralēli. Piemēram, ja minimālais garums Segmenta garums ir 50 cm, tad lentei 5m no 10 šādiem segmentiem būs nepieciešams 10 reizes palielināt strāvas patēriņu.

Saturs:

Gaismas diodes jau sen ir izmantotas dažādās cilvēku dzīves un darbības jomās. Pateicoties savām īpašībām un tehniskajām īpašībām, tie ir ieguvuši plašu popularitāti. Pamatojoties uz šiem gaismas avotiem, tiek izveidoti oriģinālie apgaismojuma dizaini. Tāpēc daudziem patērētājiem diezgan bieži rodas jautājums, kā tur pieslēgt LED 12 voltiem. Šī tēma ir ļoti aktuāla, jo šim savienojumam ir būtiskas atšķirības no cita veida lampām. Lūdzu, ņemiet vērā, ka LED darbināšanai tiek izmantota tikai līdzstrāva. Pieslēgšanas laikā ir ļoti svarīgi ievērot polaritāti, pretējā gadījumā gaismas diodes vienkārši nedarbosies.

Gaismas diožu savienošanas iezīmes

Vairumā gadījumu spraudņa gaismas diodēm ir nepieciešams strāvas ierobežojums, izmantojot rezistorus. Bet dažreiz ir pilnīgi iespējams iztikt bez tiem. Piemēram, lukturīši, atslēgu piekariņi un citi suvenīri ar LED spuldzēm tiek darbināti no tieši pieslēgtām baterijām. Šajos gadījumos strāvas ierobežojums rodas akumulatora iekšējās pretestības dēļ. Tā jauda ir tik maza, ka ar to vienkārši nepietiek, lai sadedzinātu apgaismes elementus.

Tomēr, ja tie ir savienoti nepareizi, šie gaismas avoti ļoti ātri izdeg. Straujš kritums tiek novērots, kad uz tiem sāk darboties normāla strāva. Gaismas diode turpina spīdēt, taču tā vairs nevar pilnībā veikt savas funkcijas. Šādas situācijas rodas, ja nav ierobežojoša rezistora. Pieslēdzot strāvu, lampa izslēdzas tikai dažu minūšu laikā.

Viena no iespējām nepareizam savienojumam ar 12 voltu tīklu ir palielināt gaismas diožu skaitu jaudīgāku un sarežģītāku ierīču ķēdēs. Šajā gadījumā tie ir savienoti virknē, pamatojoties uz akumulatora pretestību. Tomēr, ja viena vai vairākas spuldzes izdeg, sabojājas visa ierīce.

Ir vairāki veidi, kā savienot 12 voltu gaismas diodes, kuru shēma ļauj izvairīties no bojājumiem. Jūs varat pievienot vienu rezistoru, lai gan tas negarantē stabilu ierīces darbību. Tas ir saistīts ar ievērojamām atšķirībām pusvadītāju ierīcēs, neskatoties uz to, ka tās var būt no vienas partijas. Tiem ir savi tehniskie parametri, kas atšķiras pēc strāvas un sprieguma. Ja strāva pārsniedz nominālo vērtību, viena no gaismas diodēm var izdegt, pēc kā arī atlikušās spuldzes ļoti ātri sabojās.

Citā gadījumā ir ierosināts savienot katru LED ar atsevišķu rezistoru. Izrādās, ka tā ir sava veida zenera diode, kas nodrošina pareizu darbību, jo strāvas kļūst neatkarīgas. Tomēr šī shēma izrādās pārāk apgrūtinoša un pārmērīgi noslogota ar papildu elementiem. Vairumā gadījumu nekas cits neatliek, kā savienot gaismas diodes ar 12 voltiem tur virknē. Izmantojot šo savienojumu, ķēde kļūst pēc iespējas kompaktāka un ļoti efektīva. Lai tā darbotos stabili, iepriekš jāpalielina barošanas spriegums.

LED polaritātes noteikšana

Lai atrisinātu jautājumu par to, kā savienot gaismas diodes ar 12 voltu ķēdi, jums ir jānosaka katra no tām polaritāte. Ir vairāki veidi, kā noteikt gaismas diožu polaritāti. Standarta spuldzei ir viena gara kāja, kas tiek uzskatīta par anodu, tas ir, plus. Īsā kāja ir katods - negatīvs kontakts ar mīnusa zīmi. Plastmasas pamatnei vai galvai ir griezums, kas norāda katoda atrašanās vietu - mīnus.

Citā veidā jums rūpīgi jāaplūko gaismas diodes stikla spuldze. Viegli var redzēt plāno kontaktu, kas ir pluss, un karoga formas kontaktu, kas attiecīgi būs mīnuss. Ja jums ir multimetrs, varat viegli noteikt polaritāti. Centrālais slēdzis jāiestata numura sastādīšanas režīmā un ar zondēm pieskarieties kontaktiem. Ja sarkanā zonde pieskaras pozitīvajam, LED jāiedegas. Tas nozīmē, ka melnā zonde tiks nospiesta līdz mīnusam.

Taču, ja spuldzes uz īsu brīdi ir nepareizi pieslēgtas ar nepareizu polaritāti, nekas slikts ar tām nenotiks. Katra gaismas diode var darboties tikai vienā virzienā, un kļūme var rasties tikai tad, ja palielinās spriegums. Viena gaismas diodes nominālā sprieguma vērtība ir no 2,2 līdz 3 voltiem atkarībā no krāsas. Savienojot LED sloksnes un moduļus, kas darbojas ar 12 voltu un lielāku spriegumu, ķēdei jāpievieno rezistori.

LED savienojumu aprēķins 12 un 220 voltu ķēdēs

Atsevišķu LED nevar pieslēgt tieši pie 12V strāvas avota, jo tā uzreiz izdegs. Nepieciešams izmantot ierobežojošo rezistoru, kura parametrus aprēķina pēc formulas: R= (Upit-Upad)/0.75I, kurā R ir rezistora pretestība, Upit un Upad ir barošanas un krituma spriegumi, I ir strāva, kas iet caur ķēdi, 0,75 - LED uzticamības koeficients, kas ir nemainīga vērtība.

Kā piemēru varam ņemt ķēdi, ko izmanto, lai automašīnā savienotu 12 voltu gaismas diodes ar akumulatoru. Sākotnējie dati izskatīsies šādi:

  • Upit = 12V - spriegums automašīnas akumulatorā;
  • Upad = 2,2V - LED barošanas spriegums;
  • I = 10 mA vai 0,01A - atsevišķas gaismas diodes strāva.

Saskaņā ar iepriekš minēto formulu pretestības vērtība būs: R = (12 - 2,2) / 0,75 x 0,01 = 1306 omi vai 1,306 omi. Tādējādi tuvākā būtu standarta rezistora vērtība 1,3 kOhm. Turklāt jums būs jāaprēķina minimālā rezistora jauda. Šie aprēķini tiek izmantoti arī, lemjot, kā tur savienot jaudīgu LED ar 12 voltu spriegumu. Faktiskā pašreizējā vērtība ir sākotnēji noteikta, kas var nesakrist ar iepriekš norādīto vērtību. Šim nolūkam tiek izmantota cita formula: I = U / (Rres. + Rlight), kurā Rgaisma ir gaismas diodes pretestība un ir definēta kā Up.nom. / Inom. = 2,2 / 0,01 = 220 omi. Tāpēc strāvas stiprums ķēdē būs: I = 12 / (1300 + 220) = 0,007 A.

Rezultātā LED faktiskais sprieguma kritums būs vienāds ar: Udrop.light = Rlight x I = 220 x 0,007 = 1,54 V. Galīgā jaudas vērtība izskatīsies šādi: P = (Piegāde - Udrop)² / R = (12 - 1,54)²/ 1300 = 0,0841 W). Praktiskam savienojumam ieteicams nedaudz palielināt jaudas vērtību, piemēram, līdz 0,125 W. Pateicoties šiem aprēķiniem, ir iespējams viegli savienot LED ar 12 voltu akumulatoru pareizs savienojums viena LED uz automašīnas akumulators pie 12V ķēdei papildus būs nepieciešams 1,3 kOhm rezistors, kura jauda ir 0,125 W, kas savienots ar jebkuru LED kontaktu.

Aprēķins tiek veikts saskaņā ar to pašu shēmu kā 12V. Kā piemēru ņemam to pašu LED ar strāvu 10 mA un spriegumu 2,2 V. Tā kā tīkls izmanto maiņstrāva spriegums 220V, rezistora aprēķins izskatīsies šādi: R = (Up.-Up.) / (I x 0,75). Ievietojot formulā visus nepieciešamos datus, mēs iegūstam reālo pretestības vērtību: R = (220 - 2,2) / (0,01 x 0,75) = 29040 omi vai 29,040 kOhm. Tuvākā standarta rezistora vērtība ir 30 kOhm.

Tālāk tiek veikts jaudas aprēķins. Pirmkārt, tiek noteikta faktiskā patēriņa strāvas vērtība: I = U / (Rres. + Rlight). LED pretestību aprēķina pēc formulas: Rlight = Upd.nom. / Inom. = 2,2 / 0,01 = 220 omi. Tāpēc pašreizējā in elektriskā ķēde būs: I = 220 / (30000 + 220) = 0,007A. Rezultātā faktiskais sprieguma kritums pāri LED būs šāds: Udrop.light = Rlight x I = 220 x 0,007 = 1,54 V.

Noteikšanai izmanto formulu: P = (Upit. - Upad.)² / R = (220 -1,54)² / 30000 = 1,59 W. Jaudas vērtība jāpalielina līdz standarta 2W. Tādējādi, lai vienu LED savienotu ar tīklu ar spriegumu 220 V, jums būs nepieciešams 30 kOhm rezistors ar jaudu 2W.

Taču tīklā plūst maiņstrāva un spuldze degs tikai vienā pusfāzē. Gaisma mirgos ātri ar 25 mirgošanas ātrumu sekundē. Cilvēka acij tas ir pilnīgi neredzams un tiek uztverts kā pastāvīgs spīdums. Šādā situācijā ir iespējami reversie bojājumi, kas var izraisīt priekšlaicīgu gaismas avota atteici. Lai no tā izvairītos, ir uzstādīta apgrieztā virziena diode, kas nodrošina līdzsvaru visā tīklā.

Savienojuma kļūdas

Viena gaismas diode

LED (gaismas diode) ir pusvadītāju starojuma avots optiskajā diapazonā ar diviem vai vairākiem vadiem. Vienkrāsainajām gaismas diodēm parasti ir divi termināļi, divkrāsu gaismas diodēm ir divi vai trīs termināli, bet trīskrāsu gaismas diodēm ir četri spailes. Gaismas diode izstaro gaismu, kad tās spailei tiek pievienots noteikts spriegums.

Lai LED savienotu ar strāvas avotu, varat izmantot vienkārša diagramma ar strāvu ierobežojošu rezistoru, kas savienots virknē. Rezistors ir nepieciešams tāpēc, ka sprieguma kritums pāri LED ir relatīvi nemainīgs plaša spektra darba strāvas.

LED krāsas, pusvadītāju materiāls, viļņa garums un sprieguma kritums
KrāsaPusvadītāju materiālsViļņa garumsSprieguma kritums
InfrasarkanaisGallija arsenīds (GaAs)850-940 nm
sarkans620-700 nm1,6-2,0 V
apelsīnsGallija arsenīda fosfīds (GaAsP)590-610 nm2,0–2,1 V
DzeltensGallija arsenīda fosfīds (GaAsP)580-590 nm2,1-2,2 V
ZaļšAlumīnija gallija fosfīds (AlGaP)500-570 nm1,9-3,5 V
ZilsIndija gallija nitrīds (InGaN)440-505 nm2,48-3,6 V
BaltsFosfora vai trīskrāsu RGB diodesPlaša spektra2,8-4,0 V

Gaismas diožu un rezistoru uzvedība ķēdēs ir atšķirīga. Saskaņā ar Oma likumu rezistoriem ir lineāra saistība starp sprieguma kritumu un caur tiem plūstošo strāvu:

Ja spriegums pāri rezistoram palielinās, proporcionāli palielinās arī strāva (šeit mēs pieņemam, ka rezistora vērtība paliek nemainīga). Gaismas diodes tā neuzvedas. To uzvedība atbilst parasto diožu uzvedībai. Dažādu krāsu gaismas diožu strāvas-sprieguma raksturlielumi ir parādīti attēlā. Tie parāda, ka strāva caur LED nav tieši proporcionāla sprieguma kritumam pāri LED. Var redzēt, ka pastāv eksponenciāla strāvas atkarība no tiešā sprieguma. Tas nozīmē, ka ar nelielām sprieguma izmaiņām strāva var ievērojami mainīties.

Ja tiešās gaismas diodes spriegums ir mazs, tā pretestība ir ļoti augsta un gaismas diode nedeg. Pārsniedzot tehniskajās specifikācijās norādīto sliekšņa līmeni, gaismas diode sāk spīdēt un tā pretestība strauji samazinās. Ja pielietotais spriegums pārsniedz ieteicamo tiešo spriegumu, kas dažādu krāsu gaismas diodēm var būt 1,5–4 V diapazonā, strāva caur LED strauji palielinās, kas var izraisīt tā atteici. Lai ierobežotu šo strāvu, virknē ar LED tiek savienots rezistors, kas ierobežo strāvu tā, lai tā nepārsniegtu gaismas diodes raksturlielumos norādīto darba strāvu.

Formulas aprēķiniem

Strāva caur ierobežojošo rezistoru R s var aprēķināt, izmantojot Ohma likuma formulu, kurā no barošanas sprieguma V s atņem priekšējo sprieguma kritumu pāri LED V f:

Šeit V s barošanas spriegums voltos (piemēram, 5 V no USB kopnes), V f priekšējā sprieguma kritums pāri LED un es priekšējā strāva caur LED ampēros. Vērtības V f un es f ir norādīti gaismas diodes tehniskajās specifikācijās. Tipiskas vērtības V f ir parādīti augstāk esošajā tabulā. Tipiskā indikatora LED strāva ir 20 mA.

Pēc rezistora pretestības aprēķināšanas no pretestības vērtību diapazona tiek izvēlēta tuvākā lielākā standarta vērtība. Piemēram, ja aprēķins parāda, ka ir nepieciešams rezistors R s = 145 omi, mēs (un kalkulators) izvēlēsimies rezistoru R s = 150 omi.

Strāvas ierobežojošais rezistors izkliedē noteiktu jaudu, ko aprēķina pēc formulas

Lai rezistora darbība būtu droša, tā jauda pēc aprēķiniem tiek izvēlēta divreiz lielāka. Piemēram, ja formula parāda 0,06 W, mēs izvēlēsimies 0,125 W rezistoru.

Tagad aprēķināsim mūsu ķēdes darbības efektivitāti (tās efektivitāti), kas parādīs, cik procentus no strāvas avota piegādātās jaudas patērē LED. LED izkliedē šādu jaudu:

Tad kopējais patēriņš būs vienāds ar

LED komutācijas ķēdes efektivitāte ar ierobežojošu rezistoru:

Lai izvēlētos strāvas avotu, jums jāaprēķina strāva, kas tai jāpiegādā ķēdei. Tas tiek darīts pēc formulas:

LED masīvi

Izmantojot strāvu ierobežojošu rezistoru, var iedegt vienu LED. Tomēr ir nepieciešami specializēti barošanas avoti, lai darbinātu LED blokus, kurus arvien vairāk izmanto apgaismojumam, televizoru un datoru monitoru fona apgaismojumam, reklāmās un citās lietojumprogrammās. Mēs visi esam pieraduši pie avotiem, kas nodrošina stabilizētu barošanas spriegumu. Tomēr, lai darbinātu gaismas diodes, ir nepieciešami avoti, kuros ir stabilizēta strāva, nevis spriegums. Tomēr pat ar šādiem avotiem joprojām tiek uzstādīti ierobežojošie rezistori.

Ja jums ir jāizveido LED masīvs, izmantojiet vairākas paralēli savienotas sērijas LED ķēdes. Sērijveida gaismas diožu ķēdei ir nepieciešams barošanas avots ar spriegumu, kas pārsniedz atsevišķu gaismas diožu sprieguma kritumu summu. Ja tā spriegums ir lielāks par šo daudzumu, ķēdē ir jāiekļauj viens strāvu ierobežojošs rezistors. Visām gaismas diodēm ir tāda pati strāva, kas (zināmā mērā) rada tādu pašu spilgtumu.

Taču, ja kāda no ķēdes gaismas diodēm sabojājas tā, ka tā ir saplīsusi (tieši tā notiek visbiežāk), nodzisīs visa gaismas diožu ķēde. Dažās shēmās un konstrukcijās, lai novērstu šādas atteices, tiek ieviests īpašs šunts, piemēram, Zener diode tiek novietota paralēli katrai diodei. Kad diode izdeg, Zener diodes spriegums kļūst pietiekami augsts un tas sāk vadīt strāvu, nodrošinot darba gaismas diožu darbību. Šī pieeja ir piemērota mazjaudas gaismas diodēm, taču āra apgaismojumam paredzētām shēmām ir nepieciešami sarežģītāki risinājumi. Protams, tas noved pie ierīču izmaksu un izmēra pieauguma. Šobrīd (2018. gadā) var novērot, ka led gaismas uz ielām, kuru plānotais kalpošanas laiks ir 10 gadi, tie kalpo ne vairāk kā gadu. Tas pats attiecas uz mājsaimniecību LED lampas, tostarp ražotāji ar slaveniem nosaukumiem.

Aprēķinot strāvas ierobežošanas rezistora nepieciešamo pretestību R s , visi sprieguma kritumi katrā LED tiek saskaitīti kopā. Piemēram, ja sprieguma kritums katrā no piecām virknē savienotajām gaismas diodēm ir 2 V, tad kopējais sprieguma kritums visās piecās būs 2 × 5 = 10 V.

Paralēli var pieslēgt vairākas identiskas gaismas diodes. Paralēli savienotajām gaismas diodēm ir tiešs spriegums V f jābūt vienādam - pretējā gadījumā tajos neplūdīs vienas un tās pašas strāvas un to spilgtums būs atšķirīgs. Ja gaismas diodes ir savienotas paralēli, ir ļoti ieteicams ar katru no tām virknē ievietot strāvas ierobežojošo rezistoru. Izmantojot paralēlo savienojumu, vienas gaismas diodes bojājums, kurā tas ir bojāts, neizraisīs visa masīva atteici - tas darbosies normāli. Vēl viens izaicinājums paralēli ir izvēlēties efektīvu barošanas avotu, kas nodrošina lielu strāvu pie zema sprieguma. Šāds barošanas avots maksās daudz vairāk nekā tādas pašas jaudas avots, bet plkst augstsprieguma un mazāk strāvas.

Strāvas ierobežojošo rezistoru aprēķins

Ja definēts kā

Ja LED skaits virknē ķēdē N gaismas diodes virknē(ievades laukā norādīts ar N s) tiek ievadīts, tad maksimālais gaismas diožu skaits virknē savienotu gaismas diožu ķēdē N LED virknē maks ir definēts kā

Mūsdienu LED gaismas avoti ir labi pielāgoti ilgstošai darbībai sarežģītos apstākļos. Tomēr strāvas aizsardzībai tiek izmantota ierobežojoša elektriskā pretestība. Precīzs LED rezistora aprēķins palīdzēs bez kļūdām izvēlēties ķēdes funkcionālos komponentus.

Strāvas ierobežošanas rezistora pielietojums LED

Lai ierobežotu strāvu, tiek izmantots rezistors

Gaismas diodes tiek izmantotas dekoratīvai apdarei, nodrošinot labu redzamību aptumšotā koridorā un risinot citas praktiskas problēmas. Tās ir daudz ekonomiskākas salīdzinājumā ar klasiskajām kvēlspuldzēm. Augsta izturība novērš infekciju vide kaitīgi ķīmiski savienojumi, kas ir iespējami pēc gāzizlādes gaismas avota spuldzes bojājuma.

Ņemot vērā pusvadītāju savienojuma vienvirziena vadītspēju, nepieciešamība savienot LED ar akumulatoru vai citu līdzstrāvas barošanas avotu ir skaidra. Sprieguma standarts mājsaimniecības tīkls iztaisnots, samazināts līdz nominālajam līmenim. Rezistors ierobežo strāvu.

Darba iezīmes un aprēķini

Rezistora izmantošana, pārbaudot LED

Neskatoties uz ievērojamajām priekšrocībām, uzmanīgi lietotāji iesaka pievērst uzmanību būtiski trūkumi LED ierīces:

  • pusvadītāju tehnoloģijas nosaka nelineāros strāvas-sprieguma raksturlielumus (CV raksturlielumus);
  • sprieguma palielināšanos virs noteikta sliekšņa pavada pn pārejas degradācija;
  • noteiktā līmenī (ar tiešu vai apgrieztu savienojumu) straujš strāvas pieaugums sabojā izstrādājumu.

Īpaši svarīga ir tās mazā pretestība darbības režīmā. Relatīvi nelielas izmaiņas barošanas avota pamatparametri var sabojāt pusvadītāju savienojumu. Šī iemesla dēļ ķēdei tiek pievienots strāvas ierobežošanas rezistors.

Papildu pasīvais elements palielina enerģijas patēriņu. Šī iemesla dēļ ir ieteicams izmantot šādus risinājumus kopā ar mazjaudas gaismas diodēm vai izveidot ierīces ar īsu darba ciklu.

Matemātiskais aprēķins

LED sprieguma tabula atkarībā no tā krāsas

Vienkāršākajā shēmā strāvas ierobežošanas rezistors (R) un gaismas diode ir virknē savienoti ar līdzstrāvas avotu (I) ar noteiktu spriegumu (Ui) izejas spailēs. Elektrisko pretestību var aprēķināt, izmantojot labi zināmo Oma likuma formulu (I = U/R).

Noderīgs arī Kirhhofa otrais postulāts. Šajā piemērā tas definē šādu vienlīdzību: Ui = Ur + Uc, Kur Ur (Uc)– spriegums pāri rezistoram (LED), attiecīgi. Vienkārši pārveidojot šīs izteiksmes, jūs varat iegūt pamata atkarības:

  • Ui = I*R + I*Rc;
  • R = (Ui – Uc)/ I.

Šeit Rc apzīmē pusvadītāju ierīces diferenciālo pretestību, kas mainās nelineāri atkarībā no sprieguma un strāvas. Strāvas-sprieguma raksturlīknes pretējā daļā var atšķirt bloķēšanas reģionu. Ievērojams pieaugums Rcšajā zonā tas novērš elektronu kustību (Iobr = 0). Tomēr ar sekojošu sprieguma pieaugumu noteiktā līmenī (Urev-m), p-n sadalījums pāreja.

LED rezistora vērtības aprēķins pie 5 V

Tā kā draiveris nodrošina līdzstrāvu, jums rūpīgi jāizpēta atbilstošais “tiešais” savienojums. Strāvas-sprieguma raksturlīknes iezīmes:

  • pirmajā sadaļā uz Un pretestība pakāpeniski samazinās un attiecīgi palielinās strāva;
  • no Un pirms tam Hm– darba zona (starojums gaismas diapazonā);
  • turklāt strauja pretestības samazināšanās izraisa eksponenciālu strāvas stipruma palielināšanos ar sekojošu produkta atteici.

Gaismas diodes tiek aprēķinātas, pamatojoties uz darba sprieguma vērtību Uc. Ražotāji norāda šo parametru pievienotajā dokumentācijā. Lai aprēķinātu piemērota strāvu ierobežojoša rezistora elektrisko pretestību, izmantojiet formulu: R = (Ui – Uc)/ I.

Grafiskais aprēķins

Gaismas diožu strāvas-sprieguma raksturlielumi

Ja ņemat strāvas-sprieguma raksturlielumu, varat izmantot grafisko paņēmienu. Sākotnējā grafiskā un digitālā informācija ir ņemta no pases vai ražotāja oficiālajā vietnē. Darbības algoritms (piemērs):

  • saskaņā ar sākotnējiem datiem gaismas diodes nominālā strāva (In) ir 25 mA;
  • no atbilstošā punkta (1) uz vertikālās ordinātas novelk punktētu līniju, līdz tā krustojas ar strāvas-sprieguma raksturlīkni (2);
  • atzīmējiet strāvas avota spriegumu (Ui = 5,5 V) uz abscisu ass (3);
  • novelk līniju caur punktiem (2) un (3);
  • krustpunktā ar ordinātu asi tiks parādīta maksimālās pieļaujamās strāvas vērtība (Im = 60 mA).

Rezistora pretestības aprēķins, lai nodrošinātu diodes strāvu 100 mA pie strāvas avota sprieguma 5 volti

Turklāt, izmantojot klasisko formulu, nav grūti aprēķināt, kāds rezistors šajā gadījumā ir nepieciešams LED: R = Ui /Im = 5,5/ 0,06 ≈ 91,7. Sērijas sērijās jums jāizvēlas tuvākā nominālvērtība ar nelielu rezervi - 100 omi. Šis risinājums nedaudz samazinās efektivitāti. Taču maigā režīmā funkcionālās sastāvdaļas uzkarsēs mazāk. Pusvadītāju savienojuma slodze tiks attiecīgi samazināta. Jums vajadzētu sagaidīt gaismas avota kalpošanas laika pieaugumu.

Lai pareizi izvēlētos rezistoru, jums jāzina jauda (P). Standarta vērtības (W): 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2; 5. Aprēķinus var veikt, izmantojot jebkurus zināmus parametrus, izmantojot formulas: P = Im2 * R = Ur2 / R. Ja ņemam aplūkojamā piemēra sākotnējos datus: P = 0,06 * 0,06 * 100 = 0,36 W. Ņemot vērā tipiskos modeļu klāsts jums jāizvēlas rezistors ar pretestību 100 omi ar izkliedes jaudu 0,5 W.

Rezistoru elektriskās pretestības precizitātes pielaides svārstās no 0,001 līdz 30% no nominālās vērtības. Marķējumā saskaņā ar starptautiskajiem standartiem atbilstošās klases apzīmē ar latīņu burtiem (D - 0,5%; G - 2%; J - 5%).

Gaismas diodes pievienošana caur rezistoru

LED savienojuma shēma

Ņemot vērā iesniegtos datus, var izdarīt vairākus svarīgus starpsecinājumus:

  • ar zemu jaudu tiek izmantotas pretestības aizsargķēdes;
  • tie neveic stabilizācijas funkcijas;
  • pasīvais elements nespēj nomākt pārsprieguma pārspriegumu.

Pieņemamus darbības rādītājus var iegūt, izveidojot:

  • sensori;
  • rādītāji;
  • signalizācijas ierīces.

Šis risinājums ir piemērots nelielam lokālam akvārija apgaismojumam. Tomēr liela enerģijas daudzuma ilgtermiņa patēriņš, visticamāk, nebūs pieņemams. Stabilizācijas trūkums izpaužas ar ievērojamām spilgtuma izmaiņām, palielinoties/samazinoties spriegumam.

Speciālisti iesaka izmantot barošanas avotus ar drošu strāvas stabilizāciju, ja kopējais patēriņš pārsniedz 1,5-2 W. Šīs ierīces (dimmeri) izmanto grupu savienošanai gaismas objekti un lieljaudas pusvadītāju ierīces.

Gaismas diodes rezistora aprēķins

Programma LED rezistoru pretestības aprēķināšanai

Nepieciešamos aprēķinus varat veikt tiešsaistē, izmantojot specializētu kalkulatoru. Pilnīga šādu programmu izmantošana tiek piedāvāta bez maksas.

Tomēr piekļuve internetam ne vienmēr ir pieejama. Izpētījis diezgan vienkāršu tehniku, ikviens var ātri izvēlēties LED rezistoru, nemeklējot atbilstošu programmatūru.

Lai skaidri parādītu algoritmu, jums jāapsver aizsargrezistoru pievienošana noteiktas LED (Epistar 1W HP) strāvas ķēdei (5 V).

Tehniskās specifikācijas:

  • izkliedes jauda, ​​W – 1;
  • strāva, mA – 350;
  • tiešā spriegums (tipisks/maks.), V – 2,35/2,6.

Lai ierobežotu LED strāvu, ņemot vērā ražotāja ieteikumus, ir piemērots rezistors ar elektrisko pretestību R = (5-2,35) / 0,35 = 7,57 omi. Saskaņā ar E24 standartu tuvākās vērtības ir 7,5 un 8,2 omi. Ja izmantojat standarta noteikumus, jums būs jāizvēlas lielāka vērtība, kas no aprēķinātās atšķiras gandrīz par 8,5%. Papildu kļūdu radīs 5% pielaide masveidā ražotiem lētiem produktiem. Ar šādu novirzi ir grūti iegūt pieņemamus ķēdes raksturlielumus aizsardzības funkciju un enerģijas patēriņa ziņā.

Pirmais veids, kā atrisināt problēmu, ir izvēlēties vairākus rezistorus ar zemākām vērtībām. Tālāk tiek izmantota virknes, paralēlā vai kombinētā savienojuma iespēja, lai iegūtu nepieciešamo ķēdes sekcijas ekvivalento pretestību. Otrā metode ir pievienot apdares rezistoru.

Jaudas izkliedes aprēķins

Rezistoru simboli diagrammās

Jebkurā no opcijām, izvēloties ķēdes elektrisko pretestību, ir jāiestata nedaudz zemāka strāva, lai pagarinātu LED kalpošanas laiku. Lai izvairītos no karstuma bojājumiem, izmantojiet produktu ieteicamajā temperatūras diapazonā. Epistar 1W HP – no -40°C līdz +80°C. Ja nepieciešams, izmantojiet uzstādīšanu uz specializēta "zvaigžņu" radiatora. Šis papildinājums palielina efektīvo siltuma izkliedes laukumu.

Lai veiktu precīzu izvēli, novērtējiet rezistora jaudas izkliedi: P = I2 * R = (0,35)2 * 7,57 = 0,1225 * 7,57 ≈0,93 W. Rezerve šim parametram ir vismaz 20-25%. Ar 1 W jaudu ir par maz, tāpēc izvēlieties nākamo standarta sērijas jaudu - 2 W.

Ekonomisks samontēta ķēde pārbaudīts ar attiecību Uc/Ui = 2,35/5 = 0,47 (47%). Gala rezultāts liecina, ka vairāk nekā puse elektrības šajā gadījumā tiek iztērēta. Faktiski indikators ir vēl sliktāks, jo ne visu enerģijas patēriņu LED iztērē starojumam redzamajā spektra daļā. Ievērojama daļa ir elektromagnētiskie viļņi infrasarkanajā diapazonā.

Paralēlais savienojums

Gaismas diožu paralēlais savienojums

Jebkurā virknes ķēdes punktā strāva ir vienāda. Tas vienkāršo aprēķinu un novērš ārkārtas situācijas. Ja kāds elements neizdodas, visas gaismas diodes izslēdzas. Tāpēc bojājumi paaugstināta sprieguma dēļ ir izslēgti. Minētie iemesli izskaidro šīs metodes popularitāti, veidojot sloksnes lampas un citus dizainus.

Dažas priekšrocības nodrošina paralēlo savienojumu izmantošana. Šajā iemiesojumā produkts saglabā daļēju funkcionalitāti, ja tiek bojāta viena ķēde. Šis risinājums nodrošina vienādu spriegumu pieslēguma punktos pie katras filiāles strāvas avota.

Paralēlais savienojums ir piemērots neatkarīgu vadības ķēžu organizēšanai. Jaungada vītņu darbības principi ir balstīti uz šo tehnoloģiju. Atsevišķas filiāles tiek savienotas ar barošanas avotu saskaņā ar programmas norādīto algoritmu.

Jūs nevarat izmantot vienu rezistoru vairākām paralēlām diodēm. Rūpīga pretestības izvēle ir saistīta ar nepieciešamību precīzi regulēt strāvu. Dažās situācijās 0,1–0,5 A kļūdas izraisa bojājumus un radikālu kalpošanas laika samazināšanos.

Īsta specifikācijas Gaismas diodes būtiski atšķiras pat vienā produktu partijā. Šī iemesla dēļ katra ķēde ir aizsargāta ar atsevišķu rezistoru.

Lētu gaismas diožu īpašības

Ķīniešu un firmas LED sloksnes salīdzinājums

Zemās izmaksas pašas par sevi neliecina par sliktu kvalitāti. Ražošanas apjoma paplašināšana un uzlabošana tehnoloģiskie procesi samazina izmaksas. Tomēr attiecīgajā tirgus segmentā ir tādu ražotāju produkti, kas faktiski neatbilst deklarētajām īpašībām.

Lai noteiktu iespējamās problēmas pievērsiet uzmanību šādiem parametriem:

  • lētos modeļos galvenās konstrukcijas daļas ir izgatavotas no alumīnija;
  • vara analogi ir smagāki, efektīvāk noņem siltumu un ir izturīgi pret mehānisko spriegumu;
  • kvalitatīvā izstrādājumā kristāla izmērs atbilst standartam (0,762 x 0,762 mm vai cits);
  • Proporciju sagrozīšana netieši norāda uz trūkumiem darba zona(taisnstūris kvadrāta vietā);
  • Lai palielinātu uzticamību, atbildīgie ražotāji palielina vadītāju skaitu un izmanto vītnes, kas izgatavotas no cēlmetāliem.

Augstas kvalitātes gaismas diodes rada gaismas plūsmu 150-220 lūmenu uz 1 W patēriņa. Viltojumi - ne vairāk kā 50-70 lm. Šaubu gadījumā jums īpaši rūpīgi jāizvēlas aizsardzības komponenti.

Parastā mazā gaismas diode izskatās kā plastmasas lēcu konuss uz vadošām kājām, kura iekšpusē ir katods un anods. Diagrammā LED ir attēlots kā parasta diode, no kuras izstarotā gaisma ir parādīta ar bultiņām. Tātad gaismas diode kalpo gaismas radīšanai, kad elektroni pārvietojas no katoda uz anodu - tiek izstarota redzamā gaisma.

LED izgudrojums ir datēts ar tālajiem 1970. gadiem, kad visas gaismas radīšanai tika izmantotas kvēlspuldzes. Taču šodien, 21. gadsimta sākumā, visefektīvāko elektriskās gaismas avotu vietu beidzot ir ieņēmušas gaismas diodes.

Kur ir gaismas diodes “pluss” un kur “mīnuss”?

Lai pareizi savienotu LED ar strāvas avotu, vispirms jāievēro polaritāte. Gaismas diodes anods ir savienots ar barošanas avota plusu “+”, bet katods ir pievienots mīnusam “-”. Katodam, kas savienots ar mīnusu, ir īss vads, attiecīgi anodam ir garš vads - gaismas diodes garā kāja - līdz barošanas avota plus “+”.

Apskatiet LED iekšpusi: lielais elektrods ir katods, tas ir mīnuss, mazais elektrods, kas tikai izskatās kā kājas gals, ir plus. Un blakus katodam LED objektīvam ir plakans griezums.

Neturiet lodāmuru uz kājas ilgu laiku

Gaismas diodes vadus vajadzētu pielodēt uzmanīgi un ātri, jo pusvadītāju savienojums ļoti baidās no liekā siltuma, tāpēc īsi jāpieskaras lodāmura galam ar tā galu pie lodētās kājas un pēc tam jāpārvieto lodāmurs uz pusē. Lodēšanas laikā lodēto LED kāju labāk turēt ar pinceti, lai nodrošinātu, ka katram gadījumam no kājas tiek noņemts siltums.

Pārbaudot LED, ir nepieciešams rezistors

Mēs nonākam pie vissvarīgākā - kā savienot LED ar strāvas avotu. Ja vēlaties, nevajadzētu to tieši savienot ar akumulatoru vai barošanas avotu. Ja jūsu barošanas avotam ir 12 volti, izmantojiet 1 kOhm rezistoru virknē ar LED, kas tiek pārbaudīts, lai nodrošinātu rezerves.

Neaizmirstiet par polaritāti - garais vads ir pozitīvs, vads no lielā iekšējā elektroda ir negatīvs. Ja neizmantojat rezistoru, gaismas diode ātri izdegs, ja nejauši pārsniegsiet nominālo spriegumu, caur p-n krustojumu plūdīs liela strāva, un LED gandrīz nekavējoties neizdosies.

Gaismas diodes ir dažādās krāsās, taču gaismas krāsu ne vienmēr nosaka LED objektīva krāsa. Balts, sarkans, zils, oranžs, zaļš vai dzeltens - objektīvs var būt caurspīdīgs, bet, to ieslēdzot, tas izrādās sarkans vai zils. Zilās un baltās gaismas diodes ir visdārgākās. Kopumā LED spīduma krāsu galvenokārt ietekmē pusvadītāja sastāvs un kā sekundāru faktoru objektīva krāsa.

Gaismas diodes rezistora vērtības atrašana

Rezistors ir savienots virknē ar LED. Rezistora funkcija ir ierobežot strāvu, padarīt to tuvu gaismas diodes nominālvērtībai, lai gaismas diode uzreiz neizdegtu, un darbojas normālā nominālajā režīmā. Mēs ņemam vērā šādus sākotnējos datus:

    Vps - barošanas spriegums;

    Vdf - priekšējā sprieguma kritums pāri LED normālā režīmā;

    Ja - LED nominālā strāva normālā apgaismojuma režīmā.

Tagad, pirms atrast , mēs atzīmējam, ka strāva virknes ķēdē būs nemainīga, vienāda katrā elementā: strāva Ja caur LED būs vienāda ar strāvu Ir caur ierobežojošo rezistoru.

Tāpēc Ir = Ja. Bet Ir = Ur/R - saskaņā ar Oma likumu. A Ur = Vps-Vdf. Tādējādi R = Ur/Ir = (Vps-Vdf)/If.

Tas ir, zinot barošanas avota spriegumu, sprieguma kritumu pāri LED un tā nominālo strāvu, jūs varat viegli izvēlēties piemērotu ierobežojošo rezistoru.

Ja atrasto pretestības vērtību nevar izvēlēties no standarta rezistoru vērtību diapazona, tad ņemiet nedaudz lielākas vērtības rezistoru, piemēram, atrasto 460 omu vietā ņemiet 470 omi, kurus vienmēr ir viegli atrast. Gaismas diodes spilgtums ļoti nedaudz samazināsies.

Rezistoru izvēles piemērs:

Pieņemsim, ka ir 12 voltu barošanas avots un gaismas diode, kurai nepieciešami 1,5 volti un 10 mA, lai tas normāli spīdētu. Izvēlēsimies dzēšanas rezistoru. Rezistoram vajadzētu samazināties par 12-1,5 = 10,5 voltiem, un strāvai virknes ķēdē (barošanas avotā, rezistorā, LED) jābūt 10 mA, tāpēc no Ohma likuma: R = U/I = 10,5/0,010 = 1050 omi. Izvēlieties 1,1 kOhm.

Kādai jaudai jābūt rezistoram? Ja R = 1100 omi un strāva ir 0,01 A, tad saskaņā ar Džoula-Lenca likumu uz rezistora katru sekundi tiks atbrīvota siltumenerģija Q = I*I*R = 0,11 J, kas ir līdzvērtīga 0,11 W. Derēs rezistors ar jaudu 0,125 W, būs pat kāda rezerve.

Gaismas diožu sērijveida savienojums

Ja jūsu mērķis ir savienot vairākas gaismas diodes vienā gaismas avotā, vislabāk ir izveidot savienojumu sērijveidā. Tas ir nepieciešams, lai katrai gaismas diodei nebūtu sava rezistora, lai izvairītos no nevajadzīgiem enerģijas zudumiem. Viena tipa gaismas diodes no vienas partijas ir vispiemērotākās seriālajam savienojumam.

Pieņemsim, ka, lai pievienotu 12 voltu strāvas avotu, virknē ir jāpievieno 8 gaismas diodes ar 1,4 voltu spriegumu un 0,02 A strāvu. Acīmredzot kopējā strāva būs 0,02 A, bet kopējais spriegums būs 11,2 volti, tāpēc rezistoram vajadzētu izkliedēt 0,8 voltus pie 0,02 A strāvas. R = U/I = 0,8/0,02 = 40 omi. Mēs izvēlamies 43 omu rezistoru ar minimālo jaudu.

LED ķēžu paralēlais savienojums nav labākais risinājums

Ja jums ir izvēle, vislabāk ir savienot gaismas diodes virknē, nevis paralēli. Ja paralēli savienojat vairākas gaismas diodes caur vienu kopīgu rezistoru, tad gaismas diožu parametru izmaiņu dēļ katra no tām nebūs vienlīdzīga ar pārējām, dažas spīdēs spožāk, pieņemot lielāku strāvu, un dažas, gluži pretēji, būs blāvāks. Rezultātā viena no gaismas diodēm ātrāk izdegs kristāla straujas degradācijas dēļ. Gaismas diodes labāk pieslēgt paralēli, ja nav alternatīvas, katrai ķēdei uzlikt savu ierobežojošo rezistoru.