Hitung hambatan LED tersebut. Cara menghitung konsumsi ampere untuk strip atau dioda LED. Jenis catu daya berdasarkan karakteristiknya

LED saat ini telah diterapkan di hampir semua bidang aktivitas manusia. Namun, meskipun demikian, bagi sebagian besar konsumen awam, masih belum jelas mengapa dan hukum apa yang berlaku saat mengoperasikan LED. Jika orang tersebut ingin mengatur pencahayaan menggunakan perangkat tersebut, maka banyak pertanyaan dan pencarian solusi atas masalah tidak dapat dihindari. Dan pertanyaan utamanya adalah - “Apa jenis resistor ini, dan mengapa LED membutuhkannya?”

Apa itu resistor dan kegunaannya?

Sebuah resistor adalah salah satu komponen jaringan listrik, dicirikan oleh kepasifannya dan, paling banter, dicirikan oleh ketahanan terhadap arus listrik. Artinya, hukum Ohm harus berlaku untuk perangkat tersebut setiap saat.

Tujuan utama dari perangkat ini adalah kemampuannya untuk menahan arus listrik dengan kuat. Berkat kualitas ini, resistor banyak digunakan bila perlu, perangkat penerangan buatan, termasuk penggunaan LED.

Mengapa perlu menggunakan resistor pada perangkat penerangan LED?

Sebagian besar konsumen mengetahui bahwa bola lampu pijar biasa menghasilkan cahaya bila dihubungkan langsung ke sumber listrik apa pun. Bola lampu dapat bekerja dalam waktu lama dan hanya akan terbakar jika filamennya memanas secara berlebihan karena suplai tegangan yang terlalu tinggi. Dalam hal ini, bola lampu, dalam beberapa hal, mengimplementasikan fungsi resistor, karena sulit mengalirkan arus listrik melaluinya, tetapi semakin tinggi tegangan yang diberikan, semakin mudah arus mengatasi hambatan bola lampu. bolam. Tentu saja, tidak mungkin menempatkan bagian semikonduktor yang rumit seperti LED dan bola lampu pijar biasa pada level yang sama.

Penting untuk mengetahui apa itu LED ini adalah perangkat listrik, untuk pengoperasian yang lebih disukai bukanlah kekuatan arus itu sendiri, tetapi tegangan yang tersedia dalam jaringan. Misalnya, jika tegangan 1,8 V dipilih untuk perangkat tersebut, dan 2 V masuk ke dalamnya, maka kemungkinan besar tegangan tersebut akan terbakar - jika tegangan tidak diturunkan pada waktunya ke tingkat yang diperlukan oleh perangkat. Untuk itulah diperlukan suatu resistor yang dapat menstabilkan sumber listrik yang digunakan agar tegangan yang disuplai olehnya tidak merusak perangkat.

Dalam hal ini, sangat penting:

• putuskan jenis resistor apa yang diperlukan;
• menentukan kebutuhan untuk menggunakan resistor individual untuk perangkat tertentu, yang memerlukan perhitungan;
• memperhitungkan jenis sambungan sumber cahaya;
• jumlah LED yang direncanakan dalam sistem pencahayaan.

Video: Mengapa resistor diperlukan

Diagram koneksi

Dengan susunan LED yang berurutan, ketika letaknya satu demi satu, satu resistor biasanya cukup, jika Anda dapat menghitung resistansinya dengan benar. Hal ini dijelaskan oleh terdapat arus yang sama pada suatu rangkaian listrik, di setiap lokasi pemasangan peralatan listrik.

Namun dalam kasus koneksi paralel, setiap LED memerlukan resistornya sendiri. Jika kita mengabaikan persyaratan ini, maka seluruh tegangan harus ditarik oleh satu, yang disebut LED “pembatas”, yaitu LED yang membutuhkan tegangan terendah. Dia akan gagal terlalu cepat, dalam hal ini, tegangan akan diterapkan ke perangkat berikutnya di sirkuit, yang tiba-tiba akan terbakar dengan cara yang sama. Pergantian peristiwa ini tidak dapat diterima; oleh karena itu, dalam kasus koneksi paralel sejumlah LED, diperlukan penggunaan jumlah resistor yang sama, yang karakteristiknya dipilih dengan perhitungan.

Video: Koneksi paralel LED

Perhitungan resistor untuk LED

Dengan pemahaman yang benar tentang proses fisika, menghitung resistansi dan kekuatan perangkat ini tidak dapat disebut sebagai tugas mustahil yang tidak dapat diatasi oleh orang biasa. Untuk menghitung resistansi resistor yang diperlukan, hal-hal berikut harus diperhatikan:

Video: Memilih resistor untuk LED

Perhitungan resistor menggunakan kalkulator khusus

Biasanya, perhitungan resistansi perangkat yang diperlukan untuk LED apa pun dilakukan dengan menggunakan kalkulator yang dirancang khusus untuk tujuan ini. Kalkulator seperti itu, nyaman dan sangat efisien, tidak perlu diunduh dan dipasang dari suatu tempat - sangat mungkin untuk menghitung resistor secara online.

Kalkulator resistor memungkinkan presisi tinggi tentukan daya yang dibutuhkan dan nilai resistansi dari resistor yang dipasang pada rangkaian LED.

Untuk menghitung resistansi yang diperlukan, Anda harus memasukkan yang berikut ini ke dalam baris yang sesuai pada kalkulator online:

• Tegangan suplai LED;
• Tegangan pengenal LED;
• nilai arus.

Selanjutnya, Anda perlu memilih diagram koneksi yang digunakan, serta jumlah LED yang diperlukan.

Setelah menekan tombol yang sesuai, perhitungan dilakukan dan Data perhitungan yang diterima ditampilkan pada layar monitor, yang nantinya dapat digunakan untuk mengatur pencahayaan LED buatan tanpa banyak kesulitan.

Selain itu, kalkulator online memiliki database tertentu yang berisi data tentang LED dan parameternya. Kemungkinan perhitungan disajikan:

• peringkat perangkat;
• penandaan warna;
• arus yang dikonsumsi oleh rangkaian;
• kekuatan yang hilang.

Seseorang yang tidak berpengalaman dalam bidang teknik elektro dan fisika, dalam banyak kasus, tidak akan dapat menghitung perangkat LED secara mandiri. Oleh karena itu, melakukan penghitungan menggunakan kalkulator online yang fungsional dan nyaman - bantuan yang sangat berharga bagi masyarakat awam siapa yang belum mengetahui metode perhitungan dengan menggunakan rumus fisika.

Produsen LED dan strip paling terkenal dibuat berdasarkan mereka, di situs web resmi mereka Mereka juga memposting kalkulator online mereka sendiri, yang dengannya Anda tidak hanya dapat memilih resistor dan LED yang diperlukan, tetapi juga menghitung parameter perangkat arus yang digunakan dalam berbagai mode operasi dengan nilai variabel arus, suhu, tegangan yang diberikan, dll.

Apa yang dimaksud dengan catu daya untuk strip LED? Ini terutama merupakan konverter tegangan listrik 220V menjadi tegangan operasi pita 12 atau 24V.

Catu daya (disingkat PSU) adalah:

Yang paling banyak digunakan orang. Mereka dipasang di ruangan tanpa kelembaban tinggi.

Mereka tidak sepenuhnya terlindungi dari penetrasi kelembaban. Mereka dapat ditempatkan di luar ruangan, tetapi dengan syarat air tidak langsung mengenai tubuhnya, mis. ditempatkan di bawah kanopi, di lorong, dll.

Mereka dapat dengan mudah dipasang di luar ruangan dan di ruangan dengan kelembaban tinggi (kamar mandi, kolam renang, dll.)

Mereka berbeda satu sama lain hanya pada tubuhnya. Semua pengisian dan prinsip penyambungannya hampir sama.

Oleh karena itu, mereka dipilih tergantung pada lokasi pemasangan.

Perhitungan daya

Unit catu daya dibeli terpisah dari pita dan tidak disertakan dengannya. Parameter pemilihan utama adalah daya pengenalnya. Bagaimana cara memilih dan menghitung blok yang sesuai dengan kebutuhan Anda?

Untuk melakukan ini, pertama-tama Anda perlu mengetahui kekuatan seluruh rekaman itu. Ditambah lagi tambahkan cadangan watt tertentu. Minimal cadangan ini adalah 30% dari total kapasitas.

Bagaimana cara menghitung kekuatan strip LED? Pertama, cari tahu berapa konsumsi 1 meter. Informasi ini biasanya tertera pada kemasan.

Jika tidak ada kemasan, Anda dapat menggunakan tabel dan menghitung daya secara kasar, tergantung pada jenis LED dan jumlahnya per 1 meter.

Setelah itu, ukur panjang semua ruas yang akan disambungkan pada balok.

Selanjutnya, hitung daya catu daya menggunakan rumus:

pasokan listrik

kapasitas 1 meter tape

panjang totalnya

koefisien, minimum=1,3

Misalnya: Anda mempunyai pita perekat 4,8 W/m. Panjangnya 18 meter. Rumus perhitungan daya menunjukkan bahwa Anda membutuhkan catu daya dengan daya 112W.

Pb=4,8W/m*18m*1,3=112,32W

Dalam hal ini, selalu pilih balok yang paling dekat dengan sisi yang lebih besar. Untuk kasus ini adalah 120W.

Faktor cadangan daya

Jangan gunakan faktor cadangan daya kurang dari 30%. Mengapa itu diperlukan, Anda bertanya?

Hal ini diperlukan agar catu daya tidak bekerja pada batas kemampuannya. Jika Anda memilih unit secara ketat berdasarkan kekuatan pita, itu tidak akan berfungsi lama. Dan hanya jika itu adalah produk yang berkualitas.

Dalam hal ini, pemanasan casing akan selalu 60-70 derajat. Dan apa yang bisa kami katakan tentang elemen internal rangkaian!

Dalam hal ini, munculnya suara asing sangat mungkin terjadi.

Unit normal (tanpa kipas) seharusnya tidak mengeluarkan suara sama sekali - tidak bersiul atau berderak.

Selain itu, jika terjadi panas berlebih, penyolderan yang rusak dapat terjadi. Seringkali, ini adalah penyebab paling umum kegagalan perangkat.

Terminal elemen yang tidak dikalengkan akan teroksidasi seiring waktu dan kontaknya hilang begitu saja. Sulit bagi orang biasa yang tidak terlibat dalam teknik radio untuk menemukan kerusakan seperti itu.

Dan mereka hanya membuang balok itu ke tempat sampah. Meskipun untuk memperbaikinya, yang harus Anda lakukan hanyalah menyolder salah satu kontak secara menyeluruh.

Menghubungkan Kabel dan Terminal

Setelah Anda memutuskan jenis dan daya, Anda perlu membuat sambungan yang benar. Semua blok harus ditandai dengan terminal. Mungkin sulit untuk membingungkan. Hal utama adalah memahami apa arti prasasti ini.

Terminal pertama ditetapkan sebagai L Dan N. Ini adalah kontak untuk menghubungkan tegangan suplai 220 Volt. L adalah fase, N adalah nol.

Namun secara umum, pentahapan atau polaritas tidak penting di sini. Oleh karena itu, tidak perlu mencari tahu di mana letak angka nol di kabel Anda dan di mana letak fasenya. Blok tersebut akan bekerja dengan cara yang sama.

Secara struktural, unit catu daya memiliki penyearah jembatan pada inputnya, dan tidak masalah pasangan dioda mana yang akan disuplai fasenya. Meskipun sekring awalnya terletak di rangkaian fasa L.

Harap dicatat bahwa beberapa unit dapat dihubungkan ke 220V 50Hz dan 110V 60Hz (voltase di AS). Untuk melakukan ini, mereka memiliki tombol di samping.

Atur ke posisi 220V, jika tidak, Anda dapat membakar elemen internal perangkat saat pertama kali menyambungkannya.

Berikutnya adalah ikon tanah. Ini adalah tempat di mana konduktor pentanahan dihubungkan jika Anda memiliki jaringan tiga kabel dan terdapat loop pentanahan normal di rumah.

Ketika hanya ada fasa dan netral pada soket rumah, tanpa kabel ground Pe, terminal ini tetap kosong. Anda tidak perlu menghubungkan apa pun ke sana.

Setelah itu, ada terminal dengan ikon " +V" Dan " -V"Inilah keluaran strip LED.

Terkadang, alih-alih "-V" mungkin ada tulisan " com".

Saat menyambungkan strip LED 12-24V, pastikan untuk memperhatikan polaritasnya.

Oleh karena itu, “+V” adalah tempat sambungan kabel positif, dan “-V” adalah kabel negatif.

Pada kasus dimana +V dan -V berjumlah 4 buah atau lebih, semua keluaran ini diparalelkan. Oleh karena itu, tidak masalah di mana Anda menghubungkan 4 kabel dari 2 strip, di bawah dua terminal “+” dan “-” atau di bawah empat.

Semakin kuat catu dayanya, semakin banyak terminal keluaran yang dimilikinya untuk menghubungkan strip LED.

Jika dimensi tidak penting bagi Anda, Anda bahkan dapat memasang catu daya bekas dari komputer. Yang penting karakteristiknya sesuai.

Artinya, tegangan stabil keluaran adalah 12 atau 24V, dan daya yang dibutuhkan dengan margin 30%. Benar, model seperti itu biasanya dilengkapi dengan kipas angin dan akan mengeluarkan banyak suara, ingatlah ini.

Untuk memahami di mana letak kontak pada pita itu sendiri, perhatikan baik-baik bagian belakangnya. Jika tidak ada tulisan eksplisit dengan " + " "- ", lalu cari sebutan lainnya.
Misal yang ada tulisan 12V, ini kontak positif, dan yang ada huruf GND, ini kontak negatif.

Jika pita sudah dilengkapi dengan kabel yang disolder, maka, biasanya, warna hitam menunjukkan minus dan merah menunjukkan plus.

Namun, Anda sebaiknya tidak hanya mempercayai bunga saja. Selalu periksa rekaman itu sendiri.

Menyesuaikan tegangan pada catu daya

Mungkin juga ada sekrup penyetel pada casing di bagian paling tepi. Dia ditunjuk sebagai ADJ.

Ini mengurangi atau menambah tegangan keluaran. Misalnya, bila voltase jaringan Anda secara konsisten lebih rendah dari 220V (200-205V), maka LED pada strip tidak akan menyala seterang yang seharusnya.

Ini dapat diatur menggunakan sekrup ini. Namun, para ahli tidak menyarankan membuat output lebih dari 12V. Bahkan dianggap lebih baik jika tegangan keluarannya sedikit lebih rendah. Ini akan sangat memperpanjang umur LED Anda.

Ingatlah bahwa sumber listrik secara langsung mempengaruhi umur pita jika mempunyai keluaran lebih besar dari 12 Volt. Semua masalah lain biasanya terkait dengan panas berlebih, degradasi kristal, dan kualitas pabrikan yang rendah.

Alasan kegagalan strip LED

Strip LED gagal dalam berbagai cara. Jika karena tegangan lebih, maka semua elemen terbakar sekaligus, atau beberapa segmen berhenti bersinar.

Jika ini disebabkan oleh panas berlebih, maka kecerahannya hilang secara tidak merata di seluruh rekaman. Beberapa LED bersinar lebih terang, yang lain lebih redup.

Ketika masa pakai telah habis, LED secara bertahap kehilangan kecerahan hingga titik tertentu. Setelah mencapai nilai minimum, penurunan kecerahan berhenti.

Kadang-kadang kaset itu mulai berkedip secara spontan. Jika semuanya berkedip secara bersamaan, alasannya ada pada catu daya. Kalau di segmen-segmen, maka masalahnya ada di rekaman itu sendiri.

Menghubungkan strip RGB

Jika Anda memiliki pita RGB multiwarna, dalam hal ini Anda masih perlu menghubungkan pengontrol.

Itu selalu dipasang setelah catu daya. Tegangan inputnya adalah 12 atau 24 Volt.

Artinya, sekarang Anda menghubungkan strip RGB bukan ke sumber listrik, tetapi ke pengontrol. Pita multiwarna hanya memiliki 4 kabel.

Setiap kawat bertanggung jawab atas warnanya sendiri:

• biru Biru - terminal "B" pada pengontrol

• hijau Hijau - terminal G

• merah Merah - penjepit R

• hitam atau kabel dengan warna berbeda dari yang pertama - terminal V+

Konektor Daya adalah tempat kabel daya dihubungkan.

Di sini juga, Anda perlu memperhatikan polaritasnya. Ditambah dari blok ke “+V” pengontrol, minus ke “-V”.

Seperti yang Anda lihat, tidak ada yang rumit dalam menghubungkan blok dan strip LED. Hal utama adalah memahami prasasti dan terminal.

Lokasi instalasi

Pada akhirnya, Anda harus mempertimbangkan pertanyaan di mana catu daya dapat ditempatkan secara fisik. Ada beberapa rekomendasi di sini:

Saat ini, strip LED menjadi populer karena fleksibilitas dan variabilitas ukurannya, sehingga memungkinkan untuk menciptakan pencahayaan yang unik dan bervariasi. Jika sebelumnya lampu jenis ini dipasang secara eksklusif oleh pengrajin, kini dengan mengetahui kekuatan strip LED, hampir semua orang bisa melakukannya.

Jenis lampu latar ini dibedakan dari konsumsi daya strip LED yang rendah dan fluks cahaya yang tinggi, yang memungkinkan Anda mencapai efek yang diinginkan tanpa membayar lebih untuk listrik. Keunggulan lain dari teknologi pencahayaan ini adalah kemudahan pemasangannya. Untuk memasang lampu latar pada objek yang diinginkan, bisa dikatakan, “dengan tangan Anda sendiri”, Anda pasti perlu memahami bagaimana konsumsi listrik strip LED dihitung dan apa yang perlu Anda ketahui untuk perhitungan yang akurat.

Bagaimana pengaruh perangkat strip LED terhadap konsumsi energi?

Pertama, mari kita pahami sedikit tentang perangkat strip LED, karena inilah yang mempengaruhi jumlah listrik yang digunakannya, dan juga kekuatannya. Jadi, strip LED adalah strip fleksibel yang sumber cahayanya, LED, berada pada sisi yang sama dan terletak pada jarak yang sama satu sama lain. Konsumsi listrik bergantung pada ukuran LED; kami akan membicarakannya lebih detail di bawah. Di sisi yang sama ada kontrol. Sisi sebaliknya, paling sering, adalah dasar perekat untuk memasang benda penerangan ke permukaan.

Kekuatan strip LED tidak hanya dipengaruhi oleh desainnya, tetapi juga oleh indikator lainnya. Berikut adalah hal-hal utama yang diperlukan untuk perhitungan konsumsi daya:

• jenis (type) produk;
• ukuran masing-masing dioda pemancar cahaya;
• ukuran keseluruhan, rekaman.

Anda dapat mengetahui semua indikator ini pada kemasan produk; untuk ini Anda perlu mengetahui posisi utama di mana data yang kita perlukan untuk menghitung daya dimasukkan. Jadi, kita bisa membaca ukuran dioda itu sendiri, jenis produk, ukuran meter (ukuran standar adalah 5 meter), jumlah elemen per meter pada kotak. Biasanya, jenis produk ditunjukkan di tempat pertama penandaan.

Biasanya diikuti dengan angka yang menunjukkan luas LED dalam milimeter. Masuk akal untuk berasumsi bahwa semakin besar LED, semakin tinggi konsumsi dayanya, dan ini benar. Artinya, jika suatu produk memiliki dioda pemancar cahaya berukuran 5 * 5 mm, maka konsumsi energinya lebih besar dibandingkan pita dengan elemen berukuran 3,5 * 2,8 mm. Informasi tentang ukuran elemen bercahaya dapat diperoleh dengan melihat angka yang tertera pada penandaan, tepat setelah jenisnya (, SMD 3528).

Penandaannya juga menunjukkan jumlah LED per meter. Strip hadir dengan jumlah elemen cahaya berikut: 30, 60, 72, 120 untuk produk SMD 5050 dan 60.120 dan 240 untuk produk SMD 5050. Secara alami, semakin banyak elemen yang mengonsumsi lebih banyak energi, yang meningkatkan kekuatan strip LED.

Contoh pelabelan strip LED dari pabrikan dalam negeri ERA. Panjangnya - 5 meter. Ada 30 LED per meter. Kecerahan dalam lumen dan parameter lainnya.

Mengapa perhitungan diperlukan?

Banyak orang ingin mengetahui cara menghitung konsumsi energi dengan benar, karena tidak ada lampu latar yang dirancang untuk digunakan pada objek tertentu. Pembeli sendiri yang memutuskan di mana akan menempatkan perangkat mana. Seringkali pemasangan juga dilakukan secara mandiri, tanpa menggunakan jasa spesialis. Namun, tidak semua konsumen menyadari perlunya memperhitungkan berapa banyak konsumsi daya yang dikonsumsi strip LED dan tidak semua orang memahami mengapa mereka perlu menghitung konsumsi daya.

Untuk penggunaan yang efektif dan pemilihan jenis pencahayaan ini yang benar, perlu untuk menghitung kekuatan strip LED. Artinya, Anda harus mengetahui jumlah listrik yang dikonsumsi untuk keseluruhan produk. Dengan membuat perhitungan, Anda akan memperpanjang masa pakainya dan dapat memilih dengan benar elemen tambahan yang diperlukan untuk pengoperasian peralatan (catu daya dan panel kontrol atau pengontrol).

Sayangnya, saat membeli, Anda tidak selalu bisa mendapatkan semua informasi yang diperlukan dari penjual. Atau lebih parah lagi, mereka akan memberikan rekomendasi yang hanya akan merugikan Anda. Untuk menghindari situasi seperti itu, tidak ada solusi yang lebih baik selain menghitung sendiri indikator yang diperlukan.

Perhitungan yang benar akan memungkinkan Anda menghemat energi dan memberikan pencahayaan berkualitas tinggi untuk objek yang Anda butuhkan. Jika sebelumnya lampu sorot dan lampu pijar di lampu gantung dan kap lampu digunakan untuk menciptakan permainan cahaya di interior, kini Anda dapat menghemat uang dan tinggal di ruangan yang terang benderang. Perhitungan konsumsi yang benar tentu akan mempengaruhi tagihan listrik.

Pencahayaan modern menggunakan strip LED memungkinkan Anda mengatur pencahayaan yang begitu indah

Saat memilih semua elemen tambahan untuk memasang lampu strip LED, Anda perlu mengetahui kekuatannya. Untuk menyambungkan lampu latar, Anda memerlukan catu daya yang menyambung ke perangkat dan pengontrol jika Anda menggunakan perangkat RGB. Ingatlah bahwa untuk strip LED yang mengkonsumsi, misalnya, 14 W, pilih catu daya 20 W. Artinya, harus dipilih sedemikian rupa sehingga tenaganya melebihi total yang dikonsumsi. Hal ini dilakukan untuk memastikan penggunaan yang aman dan mencegah kemungkinan LED padam.

Perhitungan konsumsi

Siapapun dapat membuat perhitungan konsumsi, dan seringkali mereka bahkan tidak memerlukan kalkulator. Namun untuk menghitungnya, Anda memerlukan beberapa informasi. Jadi, untuk mengetahui cara menghitung kekuatan strip LED dari rekaman yang dibutuhkan, Anda perlu mengetahui parameter berikut:

• rekaman, berapa panjang yang Anda perlukan;
• jumlah LED per meter (SMD 5050 – 30, 60, 72, 120; SMD 3528 – 60, 120, 240);
• konsumsi listrik per meter (diukur dalam W).

Tergantung pada jenis produk dan jumlah dioda pemancar cahaya yang akan digunakan per meter, daya yang dikonsumsi oleh segmen listrik ini bergantung. Berapa banyak LED per meter strip, serta jenis produk, seperti yang disebutkan sebelumnya, dapat diketahui saat pembelian. Jenis yang paling umum, yang digunakan baik di interior maupun untuk penerangan iklan, adalah perangkat satu warna - SMD 5050, SMD 3528. Parameter dayanya ditunjukkan dalam tabel.

Parameter dalam bentuk tabel untuk 1 meter untuk SMD 5050

Parameter dalam bentuk tabel untuk 1 meter untuk SMD 3528

Sebagai contoh, kami akan menghitung daya 72 LED per meter untuk produk 5 meter.

Kami melihat tabel konsumsi daya untuk jumlah LED ini dan mengalikannya dengan rekaman.

Contoh perhitungan: 15(W)*5(m)=75(W/m)

Kami mendapatkan - konsumsi daya strip LED untuk 5 meter produk jenis ini dengan 72 dioda adalah 75 W. Setelah melakukan perhitungan sederhana, kami mengetahui konsumsi daya yang sangat kami butuhkan.

Jika Anda memutuskan untuk menggunakan jenis pencahayaan (lampu latar) ini, maka Anda membuat pilihan yang tepat. Namun perlu diingat bahwa menghitung konsumsi listrik itu perlu dan cukup sederhana. Sekalipun mereka menghitungnya untuk Anda saat membeli, jangan malas dan pastikan untuk menghitungnya sendiri, ini akan membantu menghindari kemungkinan kekecewaan di kemudian hari.

Video

Kami mempersembahkan kepada Anda sebuah video menarik untuk mengkonsolidasikan pengetahuan yang diperoleh. Penulis video, berdasarkan hukum dasar Ohm (fisika, kelas 7), menunjukkan cara membuat semua perhitungan yang diperlukan.

Hasil

Meringkas hal di atas, kita ingat bahwa parameter utama saat memasang pita adalah konsumsi daya listrik. Untuk menghitungnya, Anda hanya perlu mengetahui dua parameter: ukuran pita yang Anda gunakan dan konsumsi daya per 1 meter, yang selanjutnya bergantung pada jumlah LED dan jenis produk.

Untuk pengoperasian yang stabil, LED memerlukan sumber tegangan konstan dan arus stabil, yang tidak akan melebihi nilai yang diizinkan oleh spesifikasi LED tertentu. Jika Anda perlu menghubungkan LED indikator, yang arus operasinya tidak melebihi 50-100 mA, Anda dapat membatasi arus menggunakan resistor. Jika kita berbicara tentang menyalakan LED yang kuat dengan arus operasi dari ratusan miliampere hingga beberapa ampere, maka Anda tidak dapat melakukannya tanpa perangkat khusus - driver (baca lebih lanjut tentang perangkat ini di artikel "Driver untuk LED", model driver yang sudah jadi dapat dilihat.). Selanjutnya, kita akan mempertimbangkan opsi ketika arus yang dibutuhkan kecil dan resistor masih dapat digunakan.

Resistor adalah elemen pasif - mereka hanya membatasi arus, tetapi tidak menstabilkannya dengan cara apa pun. Arus akan berubah seiring dengan tegangan sesuai dengan hukum Ohm. Arus dibatasi oleh sebuah resistor dengan konversi dangkal listrik “ekstra” menjadi panas sesuai dengan rumus

P = I 2 R, dimana P adalah panas yang dihasilkan dalam watt, I adalah arus dalam rangkaian dalam ampere, R adalah hambatan dalam ohm.

Perangkat memanas secara alami. Kemampuan sebuah resistor untuk menghilangkan panas tidak terbatas dan, jika arus yang diizinkan terlampaui, maka akan terbakar. Disipasi daya yang diizinkan ditentukan oleh badan resistor. Ini harus diperhitungkan ketika merencanakan sambungan LED dan memilih elemen dengan setidaknya margin keamanan ganda.

Jika Anda perlu menghubungkan satu LED, maka resistansi resistor dapat dihitung sesuai dengan hukum Ohm menggunakan rumus sederhana:

R = (U - UL) / I, di mana R adalah resistansi yang diperlukan dalam ohm, U adalah tegangan catu daya, UL adalah penurunan tegangan pada LED dalam volt, I adalah arus LED yang diperlukan dalam ampere.

Sangat sering Anda perlu menghubungkan bukan hanya satu, tetapi beberapa LED. Dalam hal ini, mereka dapat dihubungkan secara seri atau paralel.

Penurunan tegangan pada LED yang dihubungkan secara seri dijumlahkan, dan arus yang sama mengalir melalui masing-masing LED. Tegangan catu daya harus lebih besar dari penurunan tegangan total.

Resistansi resistor dihitung berdasarkan prinsip yang sama seperti dalam kasus satu LED, hanya penurunan tegangan yang diperhitungkan bukan pada satu kunang-kunang, tetapi total untuk seluruh rangkaian.

Koneksi serial nyaman karena memerlukan komponen tambahan minimal, selain itu, arus besar tidak diperlukan dari sumber listrik. Namun dengan jumlah LED yang banyak, tegangan yang signifikan mungkin diperlukan. Selain itu, jika salah satu rangkaian rangkaian terbakar, maka rangkaian tersebut akan putus dan semua LED akan berhenti bersinar. Selain itu, dengan opsi koneksi ini, penting untuk menggunakan LED yang persis sama, jika tidak, parameternya yang berbeda akan menjadi sumber ketidakseimbangan. Akibatnya, mereka bisa bersinar tidak merata atau rusak lebih cepat.

Sambungan paralel setara dengan sambungan simultan masing-masing LED, yang tidak “perlu mengetahui” keberadaan LED lain. Dalam hal ini, tegangan catu daya harus melebihi penurunan tegangan pada satu LED. Kekuatan arus setiap LED dapat disesuaikan secara individual dengan memilih resistansi resistor yang terhubung dengannya. Penting agar catu daya "mengetahui" berapa banyak LED yang terhubung dengannya, karena total arus yang perlu disediakan sama dengan jumlah arus yang mengalir melalui semua LED. Jika salah satu LED mati, tidak akan terjadi apa-apa pada cahaya LED lainnya, karena keduanya bekerja secara individual. Harap dicatat bahwa ini tidak berlaku untuk LED paralel yang ditenagai oleh driver pembatas arus! Pengemudi menstabilkan arus; kegagalan salah satu cabang akan menyebabkan penurunan arus secara umum. Pengemudi segera mengkompensasi pengurangan ini, yang akan menyebabkan peningkatan arus di cabang-cabang lainnya. Dan mereka mungkin tidak dapat bertahan. Untuk alasan serupa, Anda harus menghindari menghubungkan beberapa LED paralel melalui satu resistor pembatas arus.

Resistansi setiap resistor saat menghubungkan LED secara paralel dihitung, saya ulangi, dengan cara yang sama seperti saat menghubungkan satu LED.

Sambungan paralel LED tidak memerlukan tegangan suplai yang tinggi, namun saat menggunakannya perlu disediakan arus yang cukup. Diperlukan lebih banyak bagian, tetapi LED dengan parameter berbeda dapat dihubungkan secara bersamaan. Selain itu, lebih banyak resistor yang membatasi arus, yang akan menghasilkan panas, akan menghasilkan efisiensi rangkaian keseluruhan yang lebih rendah dibandingkan dengan sambungan seri.

Tentu saja, kami tidak hanya membahas pengemudi, tetapi bahkan mereka yang mengendarai mobil sebagai penumpang pun dapat menebak mengapa gearbox diperlukan. Primitif - untuk akselerasi, menambah kecepatan, dan mengemudi. Pada gigi satu kita mendapatkan traksi yang kuat, dan mobil mulai bergerak dan kita mendapatkan akselerasi. Kami tidak akan berakselerasi di gigi satu.

Pada yang terakhir, semuanya justru sebaliknya, daya dorong minimum, tetapi kecepatan maksimum. Di jalan datar, saat kita berakselerasi, tidak diperlukan traksi, yang dibutuhkan hanyalah kecepatan. Namun jika melalui jalan tanah yang kental, maka untuk kecepatan yang sama akan membutuhkan traksi yang lebih besar. Permukaan yang berat meningkatkan ketahanan bemper dan untuk mengatasinya kami mengurangi persneling. Anda tidak dapat berkendara melewati taman dengan kecepatan kelima setelah hujan - Anda akan langsung terhenti.

Sekarang mari beralih ke gambar - kita membandingkan bola lampu dengan kabel dengan jalan (kabel) dan tanah (lampu). Tegangan adalah gaya dorong, arus adalah kecepatan. Jelas bahwa kecepatan selalu dibutuhkan, tetapi kecepatan dapat diatur dengan gaya dorong.

Agar arus dapat mengatasi hambatan, diperlukan tegangan yang besarnya tepat. Jika tegangan lebih tinggi, arus tidak akan mengalir lebih cepat, melainkan akan turun. Apa perbedaan Zhiguli dan SUV di jalan datar dengan kecepatan 60 km/jam? TIDAK! Dan pada kecepatan yang sama, tetapi pada primer kental? Sangat besar. Mercedes memiliki daya tarik lebih besar. Jika Anda tidak mengontrol arus, beban akan terus menarik tegangan hingga terhenti. Oleh karena itu, Anda perlu menemukan pembatas yang akan memberikan tegangan (dorongan) yang cukup untuk mengatasi hambatan arus. Dan resistor bertindak sebagai pembatas dalam pencahayaan dioda.

Mengapa LED membutuhkan resistor?

Dan sekali lagi, sebelum menghitung resistansi resistor untuk LED, beberapa kata tentang perangkat keras.

Karena bola lampu terpopuler di negara kita masih menggunakan filamen pijar, semua orang tahu bahwa untuk menyalakannya Anda memerlukan kontak langsung dengan sumber listrik (sakelar, stopkontak, dll.). Sebuah bola lampu hanya dapat padam jika filamen tungstennya pecah, dan ini terjadi ketika tegangannya meningkat (kami tidak memperhitungkan guncangan yang baik). Dalam hal ini, benang itu sendiri adalah sebuah resistor yang melaluinya arus mengalir.

LED, sebagai semikonduktor kompleks, tidak sama dengan lampu pijar. Ini adalah perangkat arus yang mengambil tegangan sendiri dan dirancang untuk tegangan maksimum tertentu. Misalnya, jika LED dirancang untuk tegangan 1,8V, tetapi disuplai 1,9V, maka LED akan terbakar. Secara sederhana, pertarungan dimulai antara kristal dan sumber listrik - siapa yang akan menang. Jika lampu es secara paksa menurunkan tegangan pada sumber yang lemah, ia terus bekerja, tetapi jika tidak berfungsi, ia akan terbakar. Tujuan dari resistor dalam hal ini adalah untuk melemahkan catu daya dan membantu mengurangi tegangan pada kristal.

VIDEO: Cara kerja resistor

Mengapa setiap LED memerlukan resistornya sendiri?

Ada 2 pilihan untuk menghubungkan resistor:

• secara berurutan;
• paralel.

Ketika dinyalakan secara seri, semua lampu berada dalam satu rangkaian yang melaluinya arus mengalir dengan kecepatan yang sama. Di sini, hanya satu resistor yang cukup, yang awalnya mengurangi tegangan sumber dan kemudian proses berlangsung secara siklis.

Koneksi paralel untuk LED adalah pilihan terburuk. Tidak ada salinan yang benar-benar identik, dan masing-masing salinan memiliki parameter voltase yang sedikit berbeda. Jika dihubungkan secara paralel, arus yang dibutuhkan semua LED akan diambil oleh LED yang tegangannya paling rendah. Dan karena arusnya banyak, maka langsung terbakar. Sekarang giliran yang berikutnya dengan tegangan terendah, dan dalam beberapa menit kita akan melihat tumpukan bola es yang terbakar, meskipun dengan resistor.

Ketika resistor untuk LED dihitung, mereka dihubungkan hanya secara seri - satu demi satu.

Setiap kotak dengan lampu es menunjukkan voltase, tetapi bukan catu daya, tetapi tegangan yang diperlukan agar berfungsi.

Tegangan yang ditunjukkan pada LED adalah perkiraan. Penting untuk menghitung resistor.

Untuk menentukan tegangan pada resistor, Anda dapat menggunakan kalkulator online (di akhir artikel) atau mengurangi tegangan yang ditunjukkan pada bola lampu dari catu daya. Untuk menentukan arus, bagilah selisih yang dihasilkan dengan hambatan.

Di beberapa situs Anda dapat menemukan pernyataan bahwa lampu es biru dan hijau tidak memerlukan resistor, karena sudah terpasang di dalamnya dengan resistansi 20 ohm. Diperlukan! Bagaimanapun, ini adalah LED - perangkat arus yang mengambil tegangan dengan sendirinya, dan hambatan seperti itu tidak cukup untuk melemahkan sumber listrik.

Jika tidak memungkinkan untuk menyambungkan lampu secara seri, Anda dapat membunyikan masing-masing lampu secara terpisah dan memilih lampu yang sedekat mungkin satu sama lain. Katakanlah segera bahwa ini sangat tidak dapat diandalkan. Ya, pencahayaan seperti itu tidak akan bertahan sehari, tetapi lebih lama, tetapi pada dasarnya Anda bisa melupakan 50 ribu jam yang dinyatakan.

Sebuah resistor, seperti “ahli gizi” pribadi, dibutuhkan oleh semua LED.

Varietas

Di ruang terbuka kami Anda hanya dapat menemukan 3 jenis:

• 12V - membatasi ketika ambang batas yang ditentukan tercapai;
• mobil - jika Anda memutuskan untuk melakukan penyetelan mudah dan menghubungkan LED sebagai lampu latar;
• snag lebih merupakan alat bantu untuk mengidentifikasi masalah pada jaringan.

Cara menghitung tegangan dan hambatan dengan benar

Untuk teknisi pencahayaan, ini adalah tugas yang harus diselesaikan, tetapi untuk semua orang, kami menyarankan menggunakan layanan online yang menghitung parameter berdasarkan arus operasi terukur.

Harap dicatat bahwa data yang diperoleh dalam kalkulator akan merupakan perkiraan, pilih denominasi standar yang nilainya paling dekat;

Anda tidak perlu menyentuh kalkulator untuk LED jika resistornya variabel atau pemangkas.

Bagaimana cara menghubungkan

Terlepas dari resistor mana yang dipilih - pemangkas, variabel atau konstan, tidak ada perbedaan dalam cara menghubungkannya. Ia tidak memiliki polaritas. Tugas utamanya adalah perlawanan internal dan disipasi kekuasaan. Jika daya terlampaui, resistor akan terbakar. Jadi hitunglah dengan benar dan gunakan dengan senang hati.

VIDEO: Perhitungan resistor untuk LED