Làm thế nào để tôi tính toán giá trị điện trở cho một mạch LED đơn giản?

Tôi có một mạch đơn giản:

Xếp hạng tối đa (hiện tại) của đèn LED là 30mA.

Làm thế nào tôi có thể tìm ra điện trở của điện trở cần phải là gì? Bằng cách sử dụng định luật ohm, tôi thấy nó là . Tuy nhiên, bằng cách sử dụng phần mềm có tên Yenka , bản dùng thử và lỗi tôi có mức kháng cự tối thiểu có thể là 36Ω. Tuy nhiên, nếu tôi sử dụng điện trở 35Ω thì đèn LED sẽ bị hỏng. Là phần mềm sai, hoặc (nhiều khả năng) tôi đang làm gì đó sai?$3V/0.03A = 100 \Omega$

Bạn sẽ phải kiểm tra bảng dữ liệu hoặc đo nó để biết điện áp giảm bao nhiêu so với đèn LED của bạn. Hãy nói rằng đây là 2V. Thì điện áp trên điện trở là chênh lệch giữa nguồn điện của bạn (3V) - điện áp trên đèn LED (2V) = 1V. Để có được 30 mA thông qua điện trở (và cả đèn LED), điện trở của bạn phải là 1V / 30 mA = 33 Ohm.
Nếu điện áp LED của bạn thấp hơn thì dòng điện sẽ cao hơn một chút, nhưng đèn LED không nên ngắt!

Bạn phải tính của đèn LED.$V_{F_{typ}}$

Hãy lấy một đèn LED màu đỏ làm ví dụ:

• $I_{F_{max}} = 30mA$
• $V_{F_{typ}} = 1.7V$
• $V_{F_{max}} = 2.1V$
• $V_{R_{max}} = 5V$

Đèn LED và điện trở (R) nằm trong chuỗi. Điện áp nguồn (3V) là tổng điện áp trên đèn LED ( ) và điện áp trên điện trở ( ). Để tính R chúng ta cần biết điện áp trên điện trở. Hãy sử dụng dòng điện tối đa, nhưng thông thường được sử dụng 15mA.$V_{F_{typ}}$$V_{Res}$

$R = \frac{V_{Res}}{I_{F_{max}}}$

Vì thế,

$V_{Res} = V - V_{F_{typ}}$

$V_{Res} = 3 - 1.7$

$V_{Res} = 1.3V$

$R = \frac{V_{Res}}{I_{F_{max}}} = \frac{1,3}{0,03} = 43,33\Omega$

Nó cũng quan trọng tính toán tiêu hao năng lượng trong điện trở:

$P_{res} = V_{res} * I_{F_{max}}$

$P_{res} = 1.3 * 0,03 = 0,039W$ (Bạn có thể sử dụng 1 / 8W hoặc 1 / 10W)

Bạn đã nhận được một số câu trả lời trực tiếp, nhưng đây là một vài điều khác để suy nghĩ.

Bạn đã không nói rõ ràng, nhưng bạn ngụ ý rằng bạn muốn 30mA thông qua đèn LED. Điều này có thực sự đúng không? Chắc chắn có đèn LED và ứng dụng này là hợp lệ. Điều này không có nghĩa là một hành vi phạm tội, nhưng nếu bạn ở đây hỏi một câu hỏi pháp luật cơ bản của Ohm, bạn có thể có một đèn LED T1 hoặc T1-3 / 4 phổ biến có khả năng được đánh giá là 20mA.

Mặc dù dòng điện tối đa được phép là bao nhiêu, bạn cần xem xét mục đích của đèn LED là gì. Có phải để chiếu sáng? Trong trường hợp đó bạn có thể muốn ánh sáng tối đa bạn có thể nhận được. Tuy nhiên, hình ảnh của bạn ngụ ý đó là đèn LED màu đỏ, vì vậy tôi đoán là không. Nếu đây chỉ là một chỉ báo, bạn không cần phải chạy nó ở bất cứ đâu gần dòng tối đa của nó trừ khi có những trường hợp bất thường như nó cần được nhìn thấy dưới ánh sáng mặt trời. Dòng điện đầy đủ có thể làm cho kết quả sáng một cách khó chịu như một chỉ báo cho một thiết bị trong nhà. Tôi thường chạy 5mA thông qua đèn LED 20mA để sử dụng chỉ báo.

Là năng lượng đến từ một pin? Nếu vậy, có thể đáng để có được một đèn LED hiệu quả hơn và chạy nó ở mức thấp hơn.

Nhận xét thứ hai của tôi là về phương trình của bạn, "3 / 0,03 = 100 Ohm". Xin hãy cẩn thận hơn với các đơn vị. Điều đó sẽ không chỉ truyền đạt ý định của bạn tốt hơn, mà còn khiến bạn nghĩ về vật lý cơ bản tốt hơn. Về mặt kỹ thuật, phương trình của bạn không chính xác vì tỷ lệ của hai số không thứ nguyên không thể dẫn đến một giá trị trong Ohms. Từ ngữ cảnh, bạn có nghĩa là 3 Volts chia cho 0,03 Amps = 100 Ohms.

Trong khi điều đó ít nhất sẽ làm cho nó chính xác, tôi khuyên bạn nên viết các giá trị trong thiết bị điện tử trong ký hiệu kỹ thuật. Điều đó có nghĩa là sử dụng công suất 1000 sao cho giá trị ít nhất là 1 nhưng nhỏ hơn 1000, sau đó áp dụng tiền tố thích hợp. Trong trường hợp này, 0,03 Amps được nói tốt hơn là 30 milliAmps, hoặc 30 mA. Tôi biết điều này có vẻ độc đoán và bất tiện cho người mới bắt đầu, nhưng nó đáng để học và làm quen. Sau một thời gian, bạn sẽ tạo thành một hình ảnh trong tâm trí của bạn một milliamp, microvolt, kiloOhm, v.v. Những người có kỹ năng trong nghệ thuật mà bạn hy vọng sẽ trả lời câu hỏi của bạn có thể đã phải nhìn vào 0,03 Amps và sau đó tự nghĩ "Ah, anh ta có nghĩa là 30 mA".

Tôi mới sử dụng trang web này và chưa hiểu rõ về câu trả lời so với nhận xét. Tôi đã cố gắng trả lời bình luận của bạn như một bình luận, nhưng rõ ràng họ có giới hạn ký tự nhỏ.

Nó không chỉ OK để đặt các đơn vị trong phương trình, nhưng nó không sai. "3V / 30mA = 100 Ohms" của bạn chính xác là cách viết.

Bạn đưa ra một vấn đề tốt với một máy tính mặc dù. Máy tính thường không xử lý các đơn vị. Về cơ bản chúng hoạt động như thể mọi thứ là một số lượng không thứ nguyên. Đây là nơi sử dụng khả năng ký hiệu khoa học của máy tính của bạn trở nên rất hữu ích. Để tính toán điện trở bạn làm 3 / 30e-3. Một giá trị có số mũ nhỏ như 30e-3 có thể dễ dàng chuyển đổi trong đầu của bạn thành 0,30, nhưng hãy xem xét thực hiện tính toán với 22pF. 22e-12 là đủ dễ dàng để nhập, nhưng cơ hội nhận được .000000000022 phải không?