Правильный расчет светодиодов – гарантия их эффективной работы

Для эффективной безотказной работы светодиоды нуждаются в ограничении тока и поэтому подключаются к источнику питания с помощью токоограничивающего резистора. Сам термин «расчет светодиодов» на самом деле подразумевает определение величины этого резистора и рассеиваемой на нем мощности. В Интернете можно найти множество соответствующих онлайн-калькуляторов, облегчающих расчеты. Все они основаны на обычном законе Ома.

Грамотный расчет светодиодов: простейший пример

Для расчета сопротивления ограничивающего резистора используется формула R = (Uпитания - Uпн) / Iпр, где:

• Uпитания, В – это напряжение источника питания;
• Uпн, В – это падение напряжения на LED, приведенное в его характеристиках;
• Iпр, А – максимальное значение прямого тока, приведенное в характеристиках.

Пример: для светодиода с Uпн=3 В и Iпр=20 мА (0,02 А), подключаемого к источнику 5 В, понадобится резистор R = (5 – 3) / 0,02 = 100 Ом.

Специалисты компании ReLED рекомендуют для повышения надежности работы светодиода использовать определенный «запас прочности», вводя в формулу вместо Iпр величину, равную 0,75 Iпр. Сопротивление резистора при этом несколько увеличится.

Расчет светодиодов по мощности, рассеиваемой на резисторе, производится по формуле P = (Uпитания — Uпн)²/R.

В случае последовательного LED-соединения расчеты производятся аналогично, но между собой при этом складываются Uпн всех элементов «гирлянды». Законом должно стать использование в этом случае  светодиодов одной марки одного производителя. Из-за разброса параметров светодиодов при параллельном их соединении для каждого применяют индивидуальный резистор-ограничитель.

Эксперты ReLED рекомендуют использовать вариант последовательного соединения. При этом вся «гирлянда» потребляет такой же ток, как и единичный светодиод, а значит, энергия источника питания расходуется экономнее.