ฉันควรใช้ตัวต้านทานชนิดใดเมื่อต่อสายไฟ LED 10 ดวงแบบอนุกรม

ฉันต้องการต่อสายไฟ LED 10 ดวงเหล่านี้ลงในวงจรที่มีแบตเตอรี่ 9-V เว็บไซต์ระบุว่าแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าคือ 3.2-3.8 V ที่กระแส 20 mA ฉันควรสมมติว่า 20 mA เป็นปริมาณกระแสสูงสุดที่ไหลออกจากวงจรนี้ได้หรือไม่?

โดยใช้V = RIฉันคำนวณว่าฉันต้องการตัวต้านทานที่เป็น 450 Ω (9 / 0.02) ถูกต้องหรือไม่ ประการที่สองถ้าฉันต้องการไฟ LED 10 ดวงที่นี่ฉันต้องการแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น (38 V) หรือไม่?

นี่เป็นวงจรไฟ LED ตัวแรกที่ฉันทำดังนั้นฉันจึงไม่คุ้นเคยกับพื้นฐานส่วนใหญ่

led

— คร
แหล่งที่มา

คุณอาจต้องการดูที่นี่สำหรับคำถามทางคณิตศาสตร์ LED ในอนาคต: led.linear1.org/led.wiz

— Earlz

คำตอบ:

หากคุณใส่ LED ทั้งหมดเหล่านี้ในซีรีย์คุณจะต้องมี 38V บวกกับตัวต้านทานซีรีย์ แต่คุณสามารถสร้างวงจรที่มีหลายสาขา ใส่ LED 2 ชุดในซีรีย์และคุณต้องมี 7.6V ดังนั้นส่วนที่เหลืออีก 9V - 7.6V = 1.4V คือแรงดันมากกว่าตัวต้านทานของคุณ ถ้าคุณต้องการ 20mA ผ่านวงจรของคุณคุณแบ่ง 1.4V / 20mA = 70 โอห์มดังนั้นมาตรฐาน 68 โอห์มจะทำได้ดี
ทีนี้สำหรับไฟ LED 2 ดวงคุณสามารถเพิ่มได้อีกถ้ามีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า วิธีการคำนวณตัวต้านทานนั้นเหมือนกัน ถ้าคุณต้องการ 10 LEDs จาก 9V ในทางทฤษฎีคุณสามารถใส่วงจร 5 ครั้งในแบบคู่ขนาน นั่นจะเป็นกระแสรวม 100mA แต่ (5 x 20mA) และนั่นก็ค่อนข้างมากสำหรับแบตเตอรี่ 9V

แก้ไข
มันได้รับการชี้ให้เห็นว่าคุณสามารถแทนที่ 5 ตัวต้านทานโดยหนึ่งเดียว, และสาขาจากใต้นี้ ในโลกอุดมคติที่จะเป็นจริง ค่าตัวต้านทานจะเป็น 1.4V / 100mA = 14 ohm แต่นี่ไม่ใช่โลกในอุดมคติและอาจมีความแตกต่างเล็กน้อยในแรงดันไฟ LED ในกรณีดังกล่าวสาขาที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำสุดจะดึงกระแสมากที่สุด (100mA!) ในขณะที่ไฟ LED อื่น ๆ แทบจะไม่สว่างเลย

— stevenvh
แหล่งที่มา

ฉันสามารถใช้ไฟ LED 2 คู่พร้อมกัน 5 คู่ได้หรือไม่ ตัวต้านทานสำหรับแต่ละสาขาจะเป็น 90 โอห์มหรือไม่

— cor

@cor - สมมติว่ามี 3.6V ในแต่ละ LED และ 9V จากแบตเตอรี่ 90 โอห์มจะให้ 20mA

— JustJeff

@Cor: ใช่เว้นแต่คุณจะค่อนข้างแน่ใจว่า 9V จะไม่สูงขึ้น นอกจากนี้หากแรงดันไฟ LED ลดลงคุณก็จะมีแรงดันตกคร่อมสูงกว่าตัวต้านทานทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสูงขึ้น คำนวณหากรณีที่แย่ที่สุดเสมอ โปรดทราบว่าไฟ LED ส่วนใหญ่สามารถกินมากกว่า 20mA แต่จะไม่สว่างมากกว่า 20mA เมื่อคุณพูดถึง 3.5VI ถือว่าคุณใช้ไฟ LED สีน้ำเงินหรือสีขาว ฉันไม่รู้ว่าอะไรสูงสุด ปัจจุบันสำหรับเหล่านั้นคือ

— stevenvh

@Cor - ไม่สิ่งที่คุณกำลังวัดจะเป็นแรงดันข้าม LED ซึ่งจะค่อนข้างคงที่ คิดว่า LED เป็นแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า 3.6V เมื่อกำลังทำงาน ด้วยตัวต้านทานหนึ่งตัว LED หนึ่งตัวและแบตเตอรี่ 9V หนึ่งก้อนแรงดันทั่วตัวต้านทานคือ 9-3.6 = 5.4V ด้วยไฟ LED 2 ดวงในซีรี่ส์เป็น 9-2 * 3.6 = 1.8V

— Kevin Vermeer

@Cor: พยายามอย่าคิดว่า diodes เป็นตัวต้านทาน พวกเขาทำงานแตกต่างกัน ตัวต้านทานมีความต้านทานแบบเดียวกันไม่ว่าจะเกิดอะไรขึ้น แต่การ "ต้านทาน" ของไดโอดจะเปลี่ยนไปตามเงื่อนไขของวงจร วิธีปกติในการรักษาไดโอดคือการดูที่เส้นโค้ง VI ในแผ่นข้อมูลเลือกจุดปฏิบัติการที่คุณต้องการ (เช่นถ้าคุณต้องมี 20mA กราฟจะบอกแรงดันไฟฟ้าให้คุณ) จากนั้นใช้แรงดันไฟฟ้าของจุดปฏิบัติการ หรือกระแสตามต้องการในการวิเคราะห์วงจรของคุณ

— JustJeff

ฉันเพิ่งสร้างวงจรที่มีไฟ LED 10 ดวงซึ่งใช้งานได้กับ 6 V. ไซต์นี้เป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับฉัน คุณเพียงแค่จัดหาพารามิเตอร์ที่คุณให้กับเราและมันจะสร้างวงจรของวงจรและจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับประเภทของตัวต้านทานที่จำเป็นต้องใช้และอื่น ๆ

นอกจากนี้หากคุณต้องการใช้แบตเตอรี่ให้ตรวจสอบแผ่นข้อมูลของแรงดันเมื่อปล่อย ด้วยวิธีนี้คุณจะสามารถคำนวณว่าวงจรทำงานได้ดีกับแบตเตอรี่ที่ใช้แล้ว

นอกจากนี้ฉันเห็นด้วยกับ Leon Heller ว่าแบตเตอรี่ 9 V เป็นตัวเลือกที่ไม่ดี สิ่งที่พวกเขาเริ่มต้นที่ 9 V แต่ตัวอย่างเช่นแบตเตอรี่ VARTA No.4922 มีแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 4.8 และ 5.2 โวลต์ มันต่ำเกินไปที่จะใช้ 2 LED เป็นอนุกรม ความจุต่ำกว่าแบตเตอรี่ 1.5 V

— AndrejaKo
แหล่งที่มา

แบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์เป็นตัวเลือกที่แย่ ใช้แบตเตอรี่ขนาด 6 โวลต์พร้อมตัวแปลงเพิ่ม National Semiconductor มีการออกแบบที่เหมาะสมโดยใช้ชิป Simple Switcher

— Leon Heller
แหล่งที่มา

ฉันใช้แบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์เพราะสะดวก - ฉันมีบอร์ด Arduino ซึ่งฉันใช้อยู่ด้วย Arduino ให้ตัวเลือกเอาท์พุท 5.5v และ 3v ให้กับฉัน - มันจะดีกว่าถ้าใช้พวกนี้?

— cor

คุณสามารถใช้เอาต์พุต 5.5V สำหรับตัวแปลงบูสต์ช่วยให้คุณใส่ LED ทั้งหมดในซีรีย์

— Leon Heller

ทำไมต้องลงคะแนน?

— AndrejaKo

อะไรคือตัวเลือกที่ไม่ดีของ 9V ทำไมเขาถึงต้องจ่ายแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าแล้วชดเชยมันด้วยตัวแปลง DC / DC บางตัว?

— Lukas

@ Lukas ฉันเดาว่ามันไม่เกี่ยวกับแรงดัน แต่เกี่ยวกับประเภทของแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ 9V แบบมาตรฐาน (PP3) ไม่ดีในระดับกระแสปานกลางขึ้นไป 100mA ถามมากจากสิ่งนั้น

— marcelm