ฉันจะคำนวณค่าตัวต้านทานสำหรับวงจร LED แบบง่ายได้อย่างไร

ฉันมีวงจรง่าย ๆ :

คะแนนสูงสุด (ปัจจุบัน) ของ LED คือ 30mA

ฉันจะหาค่าความต้านทานของตัวต้านทานได้อย่างไร? โดยใช้กฎของโอห์มผมพบว่ามันจะ\ อย่างไรก็ตามการใช้ซอฟต์แวร์ที่ชื่อว่าYenkaและการทดลองและข้อผิดพลาดฉันได้รับความต้านทานขั้นต่ำที่36Ω อย่างไรก็ตามถ้าฉันใช้ตัวต้านทาน35Ωแล้ว LED ก็จะแตก ซอฟต์แวร์ผิดหรือฉันมีแนวโน้มที่จะทำสิ่งผิดปกติหรือไม่$3V/0.03A = 100 \Omega$

คุณจะต้องตรวจสอบแผ่นข้อมูลหรือวัดให้ทราบว่าแรงดันไฟฟ้าตกบน LED ของคุณเท่าใด สมมุติว่านี่คือ 2V จากนั้นแรงดันไฟฟ้าผ่านตัวต้านทานคือความแตกต่างระหว่างแหล่งจ่ายไฟของคุณ (3V) - แรงดันไฟฟ้าเหนือ LED (2V) = 1V ในการรับ 30 mA ผ่านตัวต้านทาน (และด้วย LED) ตัวต้านทานของคุณต้องเป็น 1V / 30 mA = 33 โอห์ม
หากแรงดันไฟ LED ของคุณลดลงกระแสจะค่อนข้างสูง แต่ LED ไม่ควรแตกหัก!

$V_{F_{typ}}$

ลองใช้ LED สีแดงเป็นตัวอย่าง:

• $I_{F_{max}} = 30mA$
• $V_{F_{typ}} = 1.7V$
• $V_{F_{max}} = 2.1V$
• $V_{R_{max}} = 5V$

$V_{F_{typ}}$$V_{Res}$

$R = \frac{V_{Res}}{I_{F_{max}}}$

ดังนั้น,

$V_{Res} = V - V_{F_{typ}}$

$V_{Res} = 3 - 1.7$

$V_{Res} = 1.3V$

$R = \frac{V_{Res}}{I_{F_{max}}} = \frac{1,3}{0,03} = 43,33\Omega$

มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะคำนวณการกระจายพลังงานในตัวต้านทานเช่นกัน:

$P_{res} = V_{res} * I_{F_{max}}$

$P_{res} = 1.3 * 0,03 = 0,039W$

คุณได้รับคำตอบโดยตรงแล้ว แต่นี่คือสิ่งอื่น ๆ ที่ควรพิจารณา

คุณไม่ได้ระบุอย่างชัดเจน แต่คุณบอกเป็นนัยว่าคุณต้องการ 30mA ผ่านไฟ LED ถูกต้องจริงเหรอ? แน่นอนว่ามีไฟ LED และแอพพลิเคชั่นที่ใช้งานได้ สิ่งนี้ไม่ได้เป็นความผิด แต่ถ้าคุณอยู่ที่นี่เพื่อถามคำถามกฎหมายพื้นฐานของโอห์มคุณอาจจะมีไฟ LED T1 หรือ T1-3 / 4 ทั่วไปซึ่งมีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับ 20mA

แม้ว่ากระแสสูงสุดที่อนุญาตคืออะไรคุณต้องพิจารณาว่า LED คืออะไร สำหรับส่องสว่าง? ในกรณีนี้คุณอาจต้องการแสงสูงสุดที่คุณจะได้รับ อย่างไรก็ตามรูปภาพของคุณแสดงถึงว่าเป็น LED สีแดงดังนั้นฉันจึงไม่คาดเดา หากนี่เป็นเพียงตัวบ่งชี้คุณไม่จำเป็นต้องเรียกใช้งานที่ใดก็ตามที่อยู่ใกล้กับค่าสูงสุดในปัจจุบันยกเว้นในกรณีที่มีสถานการณ์ผิดปกติเช่นต้องการให้มองเห็นได้ในแสงแดด กระแสเต็มรูปแบบสามารถทำให้ผลที่ได้คือความสว่างอย่างไม่สบายใจเป็นตัวบ่งชี้สำหรับอุปกรณ์ในร่ม ฉันมักจะเรียกใช้ 5mA ถึง 20mA LED สำหรับการใช้ตัวบ่งชี้

พลังงานมาจากแบตเตอรี่หรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นก็น่าจะคุ้มค่าที่จะได้รับ LED ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

ความคิดเห็นที่สองของฉันเกี่ยวกับสมการของคุณ "3 / 0.03 = 100 โอห์ม" โปรดระวังยูนิตให้มากขึ้น นั่นจะไม่เพียงสื่อสารความตั้งใจของคุณให้ดีขึ้น แต่ทำให้คุณมีความเป็นไปได้มากขึ้นที่จะคิดถึงฟิสิกส์พื้นฐานที่ดีกว่า ในทางเทคนิคสมการของคุณไม่ถูกต้องเนื่องจากอัตราส่วนของตัวเลขสองมิติไม่สามารถส่งผลให้เกิดค่าเป็นโอห์ม จากบริบทคุณหมายถึง 3 โวลต์หารด้วย 0.03 แอมป์ = 100 โอห์ม

ในขณะที่อย่างน้อยก็จะทำให้ถูกต้องฉันขอแนะนำให้เขียนค่าในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในสัญกรณ์วิศวกรรม นั่นหมายถึงใช้พลัง 1,000 ซึ่งมีค่าอย่างน้อย 1 แต่น้อยกว่า 1,000 จากนั้นใช้คำนำหน้าที่เหมาะสม ในกรณีนี้ 0.03 แอมป์บอกว่าดีกว่า 30 มิลลิแอมป์หรือ 30 มิลลิแอมป์ ฉันรู้ว่าสิ่งนี้สามารถดูได้โดยพลการและไม่สะดวกสำหรับผู้เริ่มต้น แต่มันก็คุ้มค่าที่จะเรียนรู้และทำความคุ้นเคย หลังจากที่ในขณะที่คุณจะสร้างภาพในใจของคุณว่า milliamp, microvolt, kiloOhm ฯลฯ เป็นอย่างไร ผู้ที่มีทักษะในงานศิลปะที่คุณหวังว่าจะตอบคำถามของคุณน่าจะต้องดูที่ 0.03 แอมป์แล้วคิดกับตัวเองว่า "อ่าเขาหมายถึง 30 mA"

ฉันยังใหม่กับเว็บไซต์นี้และยังไม่มีความเข้าใจคำตอบและความคิดเห็นที่ดี ฉันพยายามตอบความคิดเห็นของคุณเป็นความคิดเห็น แต่เห็นได้ชัดว่าพวกเขามีจำนวนอักขระ จำกัด

ไม่ใช่เพียงแค่วางหน่วยในสมการเท่านั้น แต่มันไม่ผิดด้วย "3V / 30mA = 100 Ohms" ของคุณเป็นสิ่งที่ควรเขียน

คุณนำปัญหาขึ้นมาพร้อมกับเครื่องคิดเลข เครื่องคิดเลขโดยทั่วไปไม่ได้จัดการหน่วย พวกเขาโดยทั่วไปทำงานราวกับว่าทุกอย่างเป็นปริมาณที่ไร้มิติ นี่คือจุดที่การใช้ความสามารถทางวิทยาศาสตร์ของเครื่องคิดเลขของคุณมีประโยชน์มาก ในการคำนวณความต้านทานคุณทำ 3 / 30e-3 ค่าที่มีเลขชี้กำลังขนาดเล็กเช่น 30e-3 อาจแปลงได้ง่ายในหัวของคุณเป็น. 030 แต่ให้ลองทำการคำนวณด้วย 22pF 22e-12 นั้นง่ายมากที่จะเข้า แต่โอกาสที่จะได้รับ .000000000022 คืออะไร