LED電流制限抵抗の正しい式は?


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私はLED回路で使用する抵抗の値を決定しようとしています。これを行うために使用する方程式は次のとおりです。

R=VccVfIf

論理的に思え、完全に理にかなっています。質問への回答私は、単純なLED回路用抵抗の値を計算するにはどうすればよいですか?これも確認してください。

次のLEDがあります。

  • Vf=3.3V
  • Iftyp=20mA

5V電源を使用する場合:

  • Vcc=5V

これらを上記の方程式に接続すると、

R=VccVfIf=5V3.3V20mA=85Ω

これまでのところすべて良い。

私が電卓を使用している場合しかし、http://led.linear1.org/1led.wiz、それは私に与え100Ωを。電話機でElectroDroidアプリを使用すると、85Ωになります。

したがって、linear1計算機はこの抵抗値を計算する別の方法を使用していると仮定します。これを行うより良い方法はありますか?


こんにちは、あなたはVfとは何かを言うことができます(ちょうど好奇心:P)
Sean87

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@ Sean87:LEDの順方向電圧(Vf)と順方向電流(If)です。
ジェレミーカー

回答:


42

ΩΩ

編集
純粋主義者は、私がここで角を切っていると言うかもしれません。Russellには、ソリューションの反復について長い回答があり、他の人は、より安全に切り上げることについて泣き言を言っています(ちょっと、不快ではありません!)。私の答えは実用的であることを意図しています。プロの設計エンジニアは、古典的なカラーLEDの抵抗を計算するのに15分を費やす余裕はありません。最大許容電流を十分に下回っている場合、ある程度の丸めを可能にするのに十分なヘッドルームがあり、丸められた値は明るさで目立ちません。とにかく、ほとんどのLEDの場合、知覚される明るさは通常20mAをはるかに上回っていません。


あ!理にかなっています、ありがとう。はい、82Ωは20.7mAで十分に近いようです。
ジェレミーカー

ΩΩ

2
プラグマティズム...ため息...私はプラグマティックな人々との仕事が恋しい。知的エンジニアリングのタイプはの犠牲には全く無意味ですものにOCDを行く傾向にある本当に ...スケジュール(および昼休み、および家族/友人と週末)のような重要なもの、
アダム・ローレンス

1
@Madmanguruman-...晴れた夜にダウンタウンのテラスで友人とドリンクを飲みます。確かに、あなたは絶対に優先順位のバランスを取る必要があります
-stevenvh

1
@Jeremy-100mAは非常に高く、おそらく絶対最大定格(AMR)です。AMRの下で継続的に操作しないでください。それが言うように、それは絶対最大値であり、これを超えるとほぼ保証されたダメージを意味します。しかし、私が言ったように、ほとんどのLEDは、とにかく20mA以上の明るさではあまりゲインがありません。
stevenvh

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あなたの式は正しいですが、それを適切に行うには、結果を反復する必要があります。これは、LEDの順方向電圧降下が電流に対して非線形である(または電流が順方向電圧降下に対して非線形であるためです。多くの場合、この効果は重要ではありませんが、場合によっては2:1以上の誤差が生じる可能性があります。 。

直列抵抗に十分な「ヘッドルーム」電圧がある場合-VccとVfの差-元の結果は、問題にならないように修正するのに十分近い傾向があります。しかし、ヘッドルーム電圧がVfに対して小さい場合、LED Vfの電流変化はヘッドルームを変化させ、ヘッドルームは電流を変化させ、Vfは変化します。これは実際には実際の状況で起こります。

白色LEDの場合、Vfは通常2.9V〜4Vの範囲で、ごく最近まではより典型的な値3.3〜3.8Vで、より現代的な高効率LEDでは3.0〜3.3Vと言われています。本格的な生産アプリケーションでは、Vfは「ビン」で利用できるため、所定の電流で約+/- 0.1V以内で保証されます。小売販売では、すべてのビンからサンプルを取得でき、Vfは、たとえば1つのLEDで3.3V、別の名目上同一のLEDで3.6Vになる場合があります。

5Vで動作する場合、約(1.7-1.4)/1.7 =〜18%の電流変動に対して、ヘッドルームはそれぞれ1.7Vと1.4Vになります。上記の電流とVfのわずかな変化に加えて、「同一の」LED間でIfの20%の変化が生じる可能性があります。ほとんどの場合、これはわずかな実用的な違いをもたらすことはありません。光出力は電流にほぼ比例します。光出力の20%の変動は、最も熟練したまたは経験のある視聴者以外は目で検出できません。

これが5ワットのパワーLEDである場合、LED消費の違いは1ワットである可能性があり、これにより動作温度と寿命に違いが生じる場合があります。

これらはすべて、「深刻な」アプリケーションでは、真の動作電流を気にする場合は定電流源からLEDを駆動する必要があるというアドバイスにつながります。「インジケータ」の役割または低レベルの照明アプリケーションでは、これは重要ではありません。高電力アプリケーションまたはLEDの寿命が重要な場合、定電流駆動が不可欠です。


5
理論的には完全に正しいものの、古典的なLEDの反復に時間を浪費するエンジニアは知りません(BTW、グラフィカルな方法の方が高速です)。外観の違いは単純に小さすぎます。(そして、LEDを最大電流で動作させない限り、これは絶対にしないでください)
-stevenvh

@Russel-最後の回答の最後にあるこの「Ref:TMBJ」とは何ですか?頭字語の辞書は、それはどちらかだ彼らはジェダイや熱可塑性ミネルバボディージャケットかもしれませんと言います。sigの場合は、プロファイルに属します。ユーザー名をすべての回答に表示する場合は、ユーザー名も編集できます。
ケビンフェルメール

@Kevin-私の推測では、「This Might Be(J)useful」です:-)。この回答に対するコメントで、Kortukが明らかにしたように、なぜ削除されるのかを説明しました。
-stevenvh

8
これで、LED電流を反復するのが得策である場合に、それを反復する1人のエンジニアを知っています。反復する必要がある場合は、安全のためのヘッドルームが少なすぎますが、安全のためのヘッドルームが少なすぎる場合は、反復する必要があります。必要に応じて正しく設計すれば、最大定格電流でLEDを動作させない理由はありません。私は約200万個のLEDを「外に」持っていますが、これらは正しく設計されています:-)(および定電流駆動)。
ラッセルマクマホン

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ああ-幻のダウン投票バカは、イベントのほぼ1年後に襲いました。
ラッセルマクマホン
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