Υπολογιστής αντίστασης για LED
Η αντίσταση σε σειρά με ένα ή περισσότερα LED, με την τυποποιημένη τιμή και την ισχύ της.
Γιατί ένα LED χρειάζεται αντίσταση
Ένα LED δεν περιορίζει μόνο του το ρεύμα του. Μόλις η τάση ξεπεράσει την τάση λειτουργίας του (Vf), το ρεύμα ανεβαίνει απότομα και το LED καίγεται, ή καταπονείται το pin που το οδηγεί. Μια αντίσταση σε σειρά παίρνει την υπόλοιπη τάση και ορίζει το ρεύμα.
Ο τύπος
R = (Vs − N × Vf) / I, όπου Vs η τάση τροφοδοσίας, Vf η τάση του LED, N τα LED σε σειρά και I το ρεύμα σε αμπέρ (20 mA = 0,02 A).
Παράδειγμα: ένα κόκκινο LED (2 V) σε pin του Arduino (5 V) με 20 mA θέλει (5 − 2) / 0,02 = 150 Ω. Με 10 mA, που αρκούν για ένδειξη, βγαίνει 300 Ω, άρα 330 Ω.
Τυπικές τάσεις LED
| Χρώμα | Τάση (Vf) |
|---|---|
| Υπέρυθρο (IR) | 1,2–1,5 V |
| Κόκκινο | 1,8–2,2 V |
| Πορτοκαλί, κίτρινο | 2,0–2,2 V |
| Πράσινο (κλασικό) | 2,0–2,4 V |
| Μπλε, λευκό, πράσινο υψηλής φωτεινότητας | 2,8–3,4 V |
Η ακριβής τάση είναι στο φύλλο δεδομένων (datasheet) του LED. Αν δεν το έχετε, η τυπική τιμή του χρώματος είναι αρκετή για έναν πρώτο υπολογισμό.
Καλό να ξέρετε
- Διαλέγουμε την αμέσως μεγαλύτερη τυποποιημένη τιμή: λίγο λιγότερο ρεύμα και λίγο λιγότερη φωτεινότητα, πάντα με ασφάλεια.
- Ένα pin του Arduino Uno δίνει άνετα έως 20 mA. Τα pins του ESP32 και του Raspberry Pi δουλεύουν στα 3,3 V και καλό είναι να μη φορτώνονται πολύ: για ένα LED ένδειξης αρκούν 5–10 mA. Για περισσότερο ρεύμα, οδηγήστε το LED με ένα τρανζίστορ.
- Στα 3,3 V ένα μπλε ή λευκό LED (περίπου 3,2 V) αφήνει ελάχιστη τάση για την αντίσταση, και η φωτεινότητα αλλάζει πολύ από LED σε LED. Προτιμήστε τροφοδοσία 5 V.
- LED παράλληλα: μία αντίσταση για κάθε LED, όχι μία κοινή, γιατί δεν μοιράζουν ποτέ ακριβώς ίσα το ρεύμα.
- Η αντίσταση πρέπει να αντέχει την ισχύ της (P = I² × R), με περιθώριο. Για ένα LED στα 5 V αρκεί μια κοινή αντίσταση 1/4 W.