Kalkulator rezystora LED

Oblicz odpowiedni rezystor ograniczający prąd dla diody LED. Wpisz napięcie zasilania, napięcie przewodzenia LED i prąd, aby uzyskać wartość rezystancji według prawa Ohma w darmowym kalkulatorze.

Jak Używać

  1. Wprowadź dane

    Wpisz wymagane wartości w pola wejściowe.

  2. Dostosuj ustawienia

    Wybierz odpowiednie opcje i ustawienia.

  3. Zobacz wyniki

    Kliknij Oblicz aby uzyskać natychmiastowe wyniki.

Czym jest rezystor szeregowy dla diody LED?

Dioda LED (dioda elektroluminescencyjna) to element nieliniowy: gdy tylko zostanie przekroczone jej napięcie przewodzenia (Vf), prąd rośnie wykładniczo. Ponieważ dioda LED nie potrafi sama ograniczyć prądu, podłączenie jej bezpośrednio do źródła powoduje przepływ nadmiernego prądu i niemal natychmiastowe przepalenie.

Aby temu zapobiec, rezystor ograniczający prąd połączony szeregowo z diodą LED nazywa się rezystorem szeregowym dla LED. Przejmuje on różnicę między napięciem zasilania a napięciem przewodzenia diody (napięcie nadmiarowe) i utrzymuje prąd diody na wartości znamionowej (zwykle 20 mA).

Gdzie się go stosuje

  • Kontrolki zasilania, diody stanu i inne proste układy oświetleniowe
  • Przy podłączaniu diody LED do pinu GPIO Arduino lub Raspberry Pi
  • Projektowanie prądu dla taśm LED, szyldów i oświetlenia scenicznego

Wzór obliczeniowy

Wyprowadzony z prawa Ohma wzór na rezystor szeregowy dla diody LED jest następujący.

R = (Vs - Vf) / If

  • Vs: napięcie zasilania (źródła) (V)
  • Vf: napięcie przewodzenia diody LED (V)
  • If: prąd przewodzenia diody LED (A) — mA dziel przez 1000, aby przeliczyć

Na przykład po podłączeniu czerwonej diody o Vf 2 V i If 20 mA do zasilania 5 V otrzymujemy R = (5 - 2) / 0,02 = 150 Ω. Moc tracona na rezystorze wynosi P = (Vs - Vf) × If = 3 V × 0,02 A = 0,06 W, więc rezystor 1/4 W (0,25 W) w zupełności wystarczy.

Często Zadawane Pytania

Dlaczego dioda LED potrzebuje rezystora?
Dioda LED nie ogranicza własnego prądu, więc nadmierny prąd uszkadza ją natychmiast. Rezystor szeregowy ogranicza prąd do bezpiecznego poziomu i chroni diodę. Potrzebną wartość rezystancji obliczysz ze wzoru R = (Vs - Vf) / If.
Jak ustalić napięcie przewodzenia diody (Vf)?
Najdokładniej sprawdzić w karcie katalogowej diody. Wartości orientacyjne: czerwona około 2 V, żółta i zielona około 2,1–2,2 V, niebieska i biała około 3,0–3,5 V. Im krótsza długość fali (barwa), tym wyższe Vf.
Czym jest standardowy szereg rezystorów E24?
E24 to szereg 24 podstawowych wartości rezystancji określony normą IEC 60063: 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 43, 47, 51, 56, 62, 68, 75, 82, 91, a także ich wielokrotności dekadowe (×10, ×100, ×1k, ×10k). To właśnie te wartości są realnie dostępne do kupienia.
Co się stanie, gdy przez diodę popłynie zbyt duży prąd?
Nadmierny prąd przegrzewa diodę, skracając jej żywotność lub niszcząc ją natychmiast. Typowa dioda sygnalizacyjna ma prąd znamionowy 20 mA, a diody o dużej jasności dopuszczają wyższe prądy. Zawsze pozostawaj na poziomie maksymalnego prądu przewodzenia z karty katalogowej lub poniżej niego.
Czy mogę użyć rezystora innego niż obliczona wartość?
Rezystor większy od obliczonej wartości zmniejsza prąd i nieco przyciemnia diodę, ale jest bezpieczny. Dlatego gdy nie masz dokładnej wartości, bezpiecznie jest wybrać kolejną wyższą wartość standardową E24. Z kolei rezystor mniejszy od obliczonej wartości grozi przeciążeniem prądowym i należy go unikać.
Dlaczego moc (waty) rezystora ma znaczenie?
Rezystor rozprasza w postaci ciepła nadmiarowe napięcie, które przejmuje. Oblicza się to ze wzoru P = (Vs - Vf) × If; jeśli wartość ta przekroczy moc znamionową rezystora, rezystor się przepali. Dla zapasu bezpieczeństwa wybierz moc co najmniej dwukrotnie większą od obliczonej mocy strat (np. rezystor 1/4 W przy 0,06 W).
Jak obliczyć rezystor przy podłączaniu kilku diod LED?
Przy połączeniu szeregowym zsumuj Vf wszystkich diod i wstaw sumę w miejsce Vf we wzorze, używając jednego rezystora (suma Vf musi być mniejsza od Vs). Przy połączeniu równoległym zaleca się osobny rezystor dla każdej diody. Podłączenie diod równoległych do jednego rezystora może, z powodu rozrzutu egzemplarzy, skierować prąd do jednej gałęzi.
Co zrobić, gdy napięcie zasilania jest prawie równe napięciu przewodzenia diody?
Jeśli różnica między Vs a Vf jest zbyt mała, (Vs - Vf) staje się niewielkie, wymagana rezystancja bardzo mała, a prąd mocno waha się przy zmianach napięcia, co czyni układ niestabilnym. Z reguły utrzymanie Vs co najmniej 1–2 V powyżej Vf daje stabilny projekt.
Stałe fizyczne 2026

Powiązane Kalkulatory