LED-vastuslaskuri

Mika on LED-vastuslaskin?

Jokainen LED tarvitsee virtaa rajoittavan vastuksen estaeaekseen sitae vetamasta liikaa virtaa ja palamasta. Tama laskin maarittaa oikean vastusarvon syottojannitteni, LED:n kynnysjannitteni ja halutun virran perusteella.

Kaava on yksinkertainen: R = (Vsyotto - Vkynnys) / Iled. Tyypilliselle punaiselle LED:lle (2,0 V kynnysjannite) 5 V:n syotolla 20 mA:n virralla: R = (5 - 2) / 0,020 = 150 ohmia. Valitse lahin saatavilla oleva standardivastusarvo (tassa tapauksessa 150 ohmia E24-sarjasta).

LED-kynnysjannitteet varin mukaan

• Punainen: 1,8-2,2 V tyypillisesti. Yleisten LED:ien matalin kynnysjannite.
• Keltainen/oranssi: 2,0-2,2 V. Samankaltainen kuin punaiset LED:t.
• Vihrea: 2,0-3,5 V. Vaihtelee laajasti LED:n kemiasta riippuen.
• Sininen: 3,0-3,5 V. Korkeampi jannite leveamman kielletyn vyohykkeen puolijohdemateriaalin vuoksi.
• Valkoinen: 3,0-3,5 V. Valkoiset LED:t ovat itseasiassa sinisia LED:eja fosforipinnoitteella.

Tyokalun kayttohje

Syota syottojannite, LED:n kynnysjannite (tarkista datalehti tai kayta yllae olevia tyypillisia arvoja) ja haluttu virta (yleensa 20 mA standardiLED:ille). Laskin nayttaa tarvittavan vastusarvon, lahimman standardiarvon, vastuksen tehonkulutuksen ja todellisen LED-virran.

Useita LED:eja sarjaan

Voit ohjata useita LED:eja yhdella vastuksella kytkemalla ne sarjaan. Laske kynnysjannitteet yhteen: kolme punaista LED:ia (2,0 V kukin) = 6,0 V yhteensa. Vastus: R = (12 - 6) / 0,020 = 300 ohmia. Syottojann itteen on oltava suurempi kuin kaikkien LED:ien kynnysjannitteiden summa.

Laskuesimerkki

Aja punaista LEDiä (myötäjännite 2,0 V, virta 20 mA) 5 V:n syötöstä. Vastuksen on pudotettava 5 − 2,0 = 3,0 V virralla 0,02 A, joten R = 3,0 ÷ 0,02 = 150 Ω. Sen tehohäviö on 3,0 × 0,02 = 0,06 W, joten vakiomallinen neljäsosawatin vastus riittää hyvin. Valitse lähin vakioarvo, 150 Ω, pysyäksesi turvassa.

Yleisiä virheitä

Suurin virhe on kytkeä LED ilman vastusta; sen virta nousee hallitsemattomasti ja polttaa sen lähes heti. Toinen on käyttää Ohmin laissa syöttöjännitettä vastuksen yli olevan jännitteen sijaan — LEDin myötäjännite on vähennettävä ensin. Eri LED-väreillä on eri myötäjännitteet, joten punaiselle sopiva arvo voi jättää sinisen LEDin alisyötetyksi.

Usein kysytyt kysymykset

Mita tapahtuu, jos kaytan liian suurta vastusta?

LED on himmeampi kuin tarkoitettu, koska vahemman virtaa kulkee sen lapi. Hieman suurempi vastus on aina turvallisempi kuin liian pieni — ylimaaraista kirkkautta voi saataa, mutta ylivirta polttaa LED:n pysyvasti.

Voinko kayttaa LED:ia ilman vastusta 3 V:n nappiparistolla?

Kaytannossa monet harrastajat tekevat nain, koska nappiparistoilla on korkea sisainen vastus, joka rajoittaa virtaa luonnostaan. Virallisesti vastus suositellaan aina. Ilman vastusta LED saattaa toimia mutta kayttoika lyhenee merkittavasti.

Voinko kytkeä useita LEDejä yhteen vastukseen?

Sarjaan voit, ja se on tehokasta — yksi vastus rajoittaa jaettua virtaa, kunhan syöttö ylittää LEDien myötäjännitteiden summan. LEDien kytkemistä rinnan yhteen vastukseen ei suositella, koska pienet erot LEDien välillä jakavat virran epätasaisesti ja yksi voi haalia suurimman osan.