विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक्स

LED प्रतिरोधक कैलकुलेटर

एक LED या श्रेणी में जुड़े LEDs के लिए मानक प्रतिरोधक, अनुमानित धारा और शक्ति क्षय निकालें।

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आपके इनपुट

श्रेणी में 1–100 LEDs के लिए। डेटाशीट का अग्र वोल्टेज लें; अनुमान में स्थिर अग्र वोल्टेज और नाममात्र प्रतिरोध माना जाता है।

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आपके परिणाम

सुझाया गया प्रतिरोधक
अनुमानित धारा
—
आदर्श प्रतिरोध
—
प्रतिरोधक में शक्ति क्षय
—
सुझाई गई शक्ति रेटिंग
—
आपूर्ति से शक्ति
—
सूत्रR = (Vs − n × Vf) / I

शक्ति रेटिंग गणना किए गए क्षय से कम से कम दोगुनी है। निर्माता के तापमान के अनुसार शक्ति घटाने के निर्देश लागू करें।

LED की श्रृंखला के लिए सीरीज़ रेज़िस्टर चुनें

स्थिर DC सप्लाई से जुड़ी एक सीरीज़ श्रृंखला में समान LED के लिए धारा सीमित करने वाले रेज़िस्टर का अनुमान लगाएँ। टूल आदर्श प्रतिरोध निकालता है, उसे चुनी गई मानक मानों की श्रृंखला में ऊपर की ओर राउंड करता है और धारा तथा ऊष्मा में खर्च होने वाली शक्ति का अनुमान देता है। यह हर LED का फ़ॉरवर्ड वोल्टेज स्थिर मानता है; तापमान के बदलाव, टॉलरेंस या नियंत्रित धारा ड्राइवर का मॉडल नहीं बनाता।

चरण-दर-चरण

  1. DC सप्लाई वोल्टेज और इच्छित संचालन धारा पर एक LED का फ़ॉरवर्ड वोल्टेज भरें। सीरीज़ में जुड़े समान LED की संख्या भरें।
  2. लक्षित धारा mA में भरें और रेज़िस्टर के मान के लिए E12, E24 या E96 चुनें। जाँचें कि सप्लाई वोल्टेज LED के कुल फ़ॉरवर्ड वोल्टेज से अधिक है।
  3. सुझाया गया प्रतिरोध, अनुमानित वास्तविक धारा, रेज़िस्टर की ऊष्मा में खर्च होने वाली शक्ति और सुझाई गई पावर रेटिंग देखें। गणना प्रिंट करने से पहले इन मानों की तुलना असली LED और रेज़िस्टर के विनिर्देश से करें।

सेटिंग और सीमाएँ

सीरीज़ संख्या और अतिरिक्त वोल्टेज
रेज़िस्टर का वोल्टेज Vs − n × Vf है, जहाँ n LED की संख्या है। अतिरिक्त वोल्टेज धनात्मक होना चाहिए; अन्यथा यह मॉडल धनात्मक सीरीज़ रेज़िस्टर के साथ इच्छित धारा नहीं दे सकता। संख्या एक सीरीज़ श्रृंखला की है, समानांतर शाखाओं की नहीं।
मानक प्रतिरोध
आदर्श प्रतिरोध R = (Vs − n × Vf) / I है। टूल चुनी गई श्रृंखला का पहला ऐसा मान लेता है जो इससे कम नहीं है। फिर सुझाए गए मान से अनुमानित धारा दोबारा निकाली जाती है, इसलिए वह लक्ष्य से कम हो सकती है।
शक्ति का अनुमान
अनुमानित धारा पर रेज़िस्टर की ऊष्मा में खर्च होने वाली शक्ति PR = I² × R है। सुझाई गई रेटिंग तय सूची से चुनी जाती है ताकि वह गणना की गई शक्ति से कम से कम दोगुनी हो; सूची से ऊपर दोगुना मान लिया जाता है। यह अंतर गणना का नियम है; घटक की तापीय सीमा और तापमान के अनुसार रेटिंग में कमी अलग से जाँचें।

हल किया हुआ उदाहरण

12 V सप्लाई, सीरीज़ में तीन LED जिनमें हर एक का फ़ॉरवर्ड वोल्टेज 2 V है, लक्ष्य 20 mA और E12 प्रतिरोध मान भरें। रेज़िस्टर पर 6 V पड़ता है, जिससे आदर्श मान 300 Ω मिलता है।

अपेक्षित परिणाम
RR (E12)IPRPmax
300 Ω330 Ω18.1818 mA109.091 mW0.25 W

सुझाया गया E12 मान 330 Ω है। अनुमानित धारा 18.1818 mA और रेज़िस्टर की ऊष्मा में खर्च होने वाली शक्ति लगभग 109.091 mW है। सुझाई गई पावर रेटिंग 0.25 W है, जो गणना की गई खर्च होने वाली शक्ति के दोगुने से अधिक है।

सवाल और समस्या समाधान

क्या समानांतर LED श्रृंखलाओं के लिए एक रेज़िस्टर इस्तेमाल कर सकता हूँ?

गणना एक सीरीज़ पथ के लिए है और समानांतर श्रृंखलाओं में धारा बँटने का मॉडल नहीं बनाती। हर सीरीज़ शाखा की गणना अलग करें; केवल सीरीज़ संख्या से टूल धारा के बँटवारे का अनुमान नहीं लगा सकता।

वास्तविक धारा लक्ष्य से कम क्यों है?

मानक मान चुनते समय प्रतिरोध ऊपर की ओर राउंड होता है। समान सप्लाई और माने गए फ़ॉरवर्ड वोल्टेज पर बड़ा रेज़िस्टर कम धारा देता है। उपलब्ध प्रतिरोध के अंतर की तुलना करने के लिए मानक श्रृंखला बदलें।

परिणाम खाली क्यों हैं या अतिरिक्त वोल्टेज की त्रुटि क्यों आती है?

जाँचें कि सप्लाई, फ़ॉरवर्ड वोल्टेज और लक्षित धारा धनात्मक हैं और LED संख्या वैध पूर्णांक है। सप्लाई वोल्टेज कुल फ़ॉरवर्ड वोल्टेज के बराबर या उससे कम होने पर धनात्मक अतिरिक्त वोल्टेज नहीं रहता। ऋणात्मक रेज़िस्टर मान भरने के बजाय धारणाएँ सुधारें।