Calcule a potência do bloco para a faixa de LED. Calculadora de resistência do resistor LED

Conectar LEDs não é uma tarefa difícil. Para se conectar corretamente, basta conhecer um curso escolar de física e seguir uma série de regras.

O principal parâmetro de qualquer LED é a corrente, não a tensão, como muitos acreditam. O LED deve ser alimentado com corrente estabilizada, cujo valor é sempre indicado pelo fabricante na embalagem ou na ficha técnica.

A corrente do LED é limitada por um resistor - esta é a opção mais barata. Mas também existe um uso único mais “avançado”. Na verdade, o uso de resistores é uma relíquia do passado, pois hoje existem drivers para todos os gostos e cores e com os preços mais atrativos. Por exemplo, os mais baratos são possíveis. Os drivers fornecem uma corrente estável aos LEDs, independentemente das alterações na tensão em sua entrada.

A conexão correta do LED ao driver é a seguinte: primeiro é necessário conectar o LED ao driver, só depois ligamos o driver.

Existem vários tipos:

Vamos lembrar a lei de Ohm:

R - resistência - medido em Ohms

U - tensão- medido em volts (V)

Eu - atual medido em amperes (A)

Exemplo de cálculo de um resistor para um LED:

Digamos que a fonte produza 12 V: Vs=12 V

LED - 2 V e 20 mA

20 mA = 0,02 A.

R = 10/0,02 = 500 Ohms

10 V são dissipados na resistência (12-2)

Vamos calcular o poder de resistência:

P=10*0,02 A=0,2 W

Resistor necessário - R=500 Ohm e P=0,2 W

Cálculo de um resistor para um LED ao conectar LEDs em série

O menos do LED está conectado ao positivo do próximo. Desta forma você pode conectar ad infinitum. Quando a queda de tensão no LED é multiplicada pelo número de diodos no circuito. Aqueles. se tivermos 5 LEDs com corrente nominal de 700 mA e queda de tensão de 3,4 Volts, precisaremos de um driver para 700 mA 3,4 * 5 = 17 V

Vimos quais drivers podem ser selecionados e agora voltaremos diretamente a como calcular o resistor para um LED com tais conexões.

Acima vimos o cálculo de um resistor para um LED (um). Para uma ligação em série o cálculo é semelhante, mas deve-se levar em consideração que a queda de tensão no resistor é menor. Se estiver “nos dedos”, então a queda total de tensão nos LEDs Vl=3*2=6V é subtraída da fonte de alimentação. Desde que nossa fonte produza 12V, então 12-6 = 6V.

R = 6/0,02 = 300 Ohm.

P=6*0,02=0,12W

Aqueles. precisamos de um resistor de 300 ohms e 0,125 watts.

As características do LED e da fonte de alimentação são semelhantes às do exemplo anterior.

Cálculo de um resistor para um LED em conexão paralela

Quando o positivo do LED está conectado ao positivo do outro, o negativo ao negativo. Com esta conexão, a corrente é somada, mas a queda permanece inalterada. Aqueles. se tivermos 3 LEDs de 700 mA e uma queda de 3,4 V, então 0,7 * 3 = 2,1A, então precisaremos de um driver com parâmetros de 4-7 V e pelo menos 2,1A.

O cálculo do resistor para o LED neste caso é semelhante ao primeiro caso.

Cálculo de um resistor para um LED em uma conexão série-paralelo

Conexão interessante. Com este arranjo de diodos, vários circuitos seriais são conectados em paralelo. Você precisa saber que o número de LEDs nos circuitos deve ser igual. O driver é selecionado levando em consideração a queda de tensão em um circuito e o produto da corrente pelo número de circuitos. Aqueles. 3 circuitos seriais com parâmetros 12V e 350 mA são conectados em paralelo, a tensão permanece 12V e a corrente é 350 * 3 = 1,05A. Para operação de longo prazo dos chips, precisamos de um driver de LED com 12-15V e corrente de 1050mA.

O cálculo do resistor para o LED neste caso será o seguinte:

O resistor é semelhante quando conectado em série, porém vale considerar que o consumo da fonte aumentará três vezes (0,2+0,2+0,2=0,06A).

Ao conectar LEDs através de um resistor, você precisa de uma fonte de energia estabilizada, porque Quando a tensão muda, a corrente que flui através do diodo também muda.

Existe outra maneira de conectar LEDs - série paralela com conexão cruzada. mas este é um tema bastante complexo em cálculos, por isso não vou revelá-lo aqui. Se necessário, é claro, irei descrevê-lo, mas acho que isso só é necessário para um círculo restrito de especialistas.

Você pode encontrar muitas calculadoras on-line na Internet que calcularão resistores imediatamente para você. Mas você não deve acreditar cegamente neles, mas sim verificar novamente, seguindo o ditado: “Se você quer fazer bem, faça você mesmo”.

Vídeo sobre o cálculo correto de resistores para LEDs

Ao conectar LEDs de baixa potência, um resistor de extinção é usado com mais frequência. Este é o esquema de conexão mais simples, que permite obter o brilho necessário sem usar equipamentos caros. Porém, apesar de sua simplicidade, para garantir um funcionamento ideal é necessário calcular o resistor do LED.

LED como elemento não linear

Consideremos uma família de características de corrente-tensão (características de volt-ampere) para LEDs de várias cores:

Esta característica mostra a dependência da corrente que passa pelo diodo emissor de luz da tensão aplicada a ele.

Como pode ser visto na figura, as características não são lineares. Isso significa que mesmo com uma pequena mudança na tensão de alguns décimos de volt, a corrente pode mudar várias vezes.

Porém, ao trabalhar com LEDs, eles costumam utilizar a seção mais linear (a chamada região de trabalho) da característica corrente-tensão, onde a corrente não muda tão acentuadamente. Na maioria das vezes, os fabricantes indicam nas características do LED a posição do ponto de operação, ou seja, os valores de tensão e corrente nos quais o brilho declarado é alcançado.

A figura mostra valores típicos de pontos operacionais para LEDs vermelhos, verdes, brancos e azuis a 20 mA. Aqui você pode notar que leds de cores diferentes com a mesma corrente apresentam diferentes quedas de tensão na área de trabalho. Este recurso deve ser levado em consideração ao projetar circuitos.

As características apresentadas acima foram obtidas para diodos emissores de luz conectados na direção direta. Ou seja, o pólo negativo da fonte de alimentação é conectado ao cátodo, e o pólo positivo é conectado ao ânodo, conforme mostra a figura à direita:

A característica completa de corrente-tensão é assim:

Aqui você pode ver que a comutação reversa é inútil, pois o LED não emitirá e, se um determinado limite de tensão reversa for excedido, ele falhará como resultado de uma quebra. A emissão ocorre apenas quando ligado no sentido direto, e a intensidade do brilho depende da corrente que passa pelo LED. Se esta corrente não for limitada por nada, o led irá para a região de ruptura e queimará. Se você precisar instalar um LED funcional ou não, um artigo detalhando todos os métodos será útil para você.

Como escolher um resistor para um único LED

Para limitar a corrente do diodo emissor de luz, você pode usar um resistor conectado da seguinte forma:

Agora determinamos qual resistor é necessário. Para calcular a resistência, é utilizada a fórmula:

onde a fonte U é a tensão de alimentação,

U pad - queda de tensão no LED,

I é a corrente necessária do LED.

Neste caso, a potência dissipada pelo resistor será proporcional ao quadrado da corrente:

Por exemplo, para o LED vermelho Cree C503B-RAS, a queda de tensão típica é de 2,1 V a 20 mA. Com uma tensão de alimentação de 12 V, a resistência do resistor será

Da faixa padrão de resistências E24, selecionamos o valor nominal mais próximo - 510 Ohms. Então a potência dissipada pelo resistor será

Assim, será necessário um resistor de extinção com valor nominal de 510 Ohms e potência de dissipação de 0,25 W.

Pode parecer que em baixas tensões de alimentação você pode conectar LEDs sem resistor. Este vídeo mostra claramente o que acontecerá com um diodo emissor de luz ligado desta forma a uma tensão de apenas 5 V:

O LED funcionará inicialmente, mas depois de alguns minutos simplesmente queimará. Isto é causado pela natureza não linear de sua característica corrente-tensão, conforme discutido no início do artigo.

Nunca conecte um LED sem resistor de extinção, mesmo com baixa tensão de alimentação. Isso leva ao seu esgotamento e, na melhor das hipóteses, a um circuito aberto e, na pior, a um curto-circuito.

Cálculo de um resistor ao conectar vários LEDs

Em uma conexão em série, é usado um resistor, que define a mesma corrente para toda a cadeia de LEDs. Deve-se levar em consideração que a fonte de alimentação deve fornecer uma tensão maior que a queda total de tensão nos diodos. Ou seja, ao conectar 4 LEDs com queda de 2,5 V, será necessária uma fonte com tensão superior a 10 V. A corrente será a mesma para todos. A resistência do resistor neste caso pode ser calculada usando a fórmula:

onde está a tensão de alimentação,

- a soma das quedas de tensão nos LEDs,

- corrente de consumo.

Portanto, 4 LEDs verdes Kingbright L-132XGD com tensão de 2,5 V e corrente de 10 mA com alimentação de 12 V exigirão um resistor

Ao mesmo tempo, deve dissipar energia

Quando conectado em paralelo, cada diodo emissor de luz é limitado por seu próprio resistor. Neste caso, pode-se utilizar uma fonte de alimentação de baixa tensão, mas o consumo de corrente de todo o circuito será a soma das correntes consumidas por cada LED. Por exemplo, 4 LEDs amarelos BL-L513UYD da Betlux Electronics com consumo de 20 mA cada exigirão uma corrente de pelo menos 80 mA da fonte quando conectados em paralelo. Aqui, a resistência e a potência dos resistores para cada par “led de resistor” são calculadas da mesma forma que ao conectar um único LED.

Observe que as conexões em série e paralela usam a mesma fonte de alimentação. Somente no primeiro caso será necessária uma fonte com alta tensão, e no segundo - com alta corrente.

Você não pode conectar vários LEDs em paralelo a um resistor, porque ou todos eles queimarão muito fracamente, ou um deles poderá abrir um pouco mais cedo que os outros, e uma corrente muito grande fluirá através dele, o que o desativará.

Programas para cálculo de resistência

Com um grande número de LEDs conectados, especialmente se estiverem conectados em série e em paralelo, o cálculo manual da resistência de cada resistor pode ser problemático.

A maneira mais fácil neste caso é usar um dos muitos programas de cálculo de resistência. A calculadora online no site cxem.net é muito conveniente nesse sentido:

Inclui um pequeno banco de dados dos LEDs mais comuns, para que você não precise inserir manualmente os valores de queda de tensão e corrente, basta inserir a tensão de alimentação e selecionar o diodo emissor de luz desejado na lista. O programa calculará a resistência e a potência dos resistores e também desenhará um diagrama de conexão ou diagrama de circuito.

Por exemplo, esta calculadora foi usada para calcular o resistor para três XLamp MX3s com uma tensão de alimentação de 12 V:

O programa também tem uma função muito útil: informa o código de cores do resistor necessário.

Outro programa simples de cálculo de resistência, muito difundido na Internet, foi desenvolvido por Sergei Voitevich no portal ledz.org.

Aqui você seleciona manualmente o método de conexão dos LEDs, tensão e corrente. O programa não requer instalação, basta descompactá-lo em qualquer diretório.

Conclusão

Um resistor de extinção é o limitador de corrente mais simples para um circuito de LED. A corrente e, portanto, a intensidade do brilho e a durabilidade do LED, dependem da sua seleção. Porém, deve-se lembrar que em altas correntes, uma energia significativa será liberada no resistor, por isso é melhor usar drivers para alimentar LEDs de alta potência.

LED é um elemento semicondutor, que é usado para iluminação. Utilizado em lanternas, luminárias, luminárias e outros dispositivos de iluminação. O princípio de sua operação é que quando a corrente flui através de um diodo emissor de luz, fótons são liberados da superfície do material semicondutor e o diodo começa a brilhar.

A operação confiável do LED depende da corrente fluindo através dele. Se os valores forem muito baixos, ele simplesmente não brilhará, e se o valor atual for ultrapassado, as características do elemento irão deteriorar-se, até ao ponto de destruição. Ao mesmo tempo dizem que o LED queimou. Para eliminar a possibilidade de falha deste semicondutor, é necessário selecioná-lo em um circuito com resistor incluído. Isso limitará a corrente no circuito a valores ideais.

Para que o elemento de rádio funcione, é necessário fornecer energia a ele. De acordo com a lei de Ohm, quanto maior a resistência de um segmento de circuito, menos corrente flui através dele. Uma situação perigosa surge se mais corrente fluir no circuito do que deveria, uma vez que cada elemento não pode suportar uma carga de corrente maior.

Resistência dos LEDsé não linear. Isso significa que quando a tensão aplicada a este elemento muda, a corrente que flui através dele mudará de forma não linear. Você pode verificar isso se encontrar a característica volt-ampère de qualquer diodo, incluindo diodos emissores de luz. Quando a energia é aplicada abaixo da tensão de abertura da junção pn, a corrente através do LED é baixa e o elemento não funciona. Uma vez excedido esse limite, a corrente através do elemento aumenta rapidamente e ele começa a brilhar.

Se fonte de energia conectado diretamente ao LED, o diodo falhará, pois não foi projetado para tal carga. Para evitar que isso aconteça, é necessário limitar a corrente que flui através do LED com uma resistência de reator ou diminuir a tensão em um semicondutor que é importante para nós.

Considere o diagrama de conexão mais simples (Figura 1). A fonte de alimentação DC é conectada em série através de um resistor ao LED desejado, cujas características devem ser conhecidas. Isso pode ser feito na Internet baixando uma descrição (folha de informações) de um modelo específico ou encontrando o modelo desejado em livros de referência. Se não for possível encontrar uma descrição, você poderá determinar aproximadamente a queda de tensão no LED por sua cor:

  • Infravermelho - até 1,9 V.
  • Vermelho – de 1,6 a 2,03 V.
  • Laranja – de 2,03 a 2,1 V.
  • Amarelo – de 2,1 a 2,2 V.
  • Verde – de 2,2 a 3,5 V.
  • Azul – de 2,5 a 3,7 V.
  • Roxo – 2,8 a 4 V.
  • Ultravioleta - de 3,1 a 4,4 V.
  • Branco – de 3 a 3,7 V.

Figura 1 – Diagrama de conexão dos LEDs

A corrente no circuito pode ser comparada ao movimento do líquido através de um tubo. Se houver apenas um caminho de fluxo, a intensidade da corrente (taxa de fluxo) em todo o circuito será a mesma. Isso é exatamente o que acontece no circuito da Figura 1. De acordo com a lei de Kirchhoff, a soma das quedas de tensão em todos os elementos incluídos em um circuito que flui uma corrente é igual ao EMF deste circuito (na Figura 1 indicado pela letra E ). Disto podemos concluir que a queda de tensão no resistor limitador de corrente deve ser igual à diferença entre a tensão de alimentação e sua queda no LED.

Como a corrente no circuito deve ser a mesma, a corrente obtida tanto pelo resistor quanto pelo LED é a mesma. Para o funcionamento estável de um elemento semicondutor, aumentando sua confiabilidade e durabilidade, a corrente que passa por ele deve ter determinados valores indicados em sua descrição. Se não for possível encontrar uma descrição, você pode considerar o valor aproximado da corrente no circuito como 10 miliamperes. Após determinar esses dados, você já pode calcular o valor do resistor do LED. É determinado pela lei de Ohm. A resistência de um resistor é igual à razão entre a queda de tensão nele e a corrente no circuito. Ou de forma simbólica:

R = você(R)/I,

onde, U (R) é a queda de tensão no resistor

I – corrente no circuito

Cálculo de U (R) em um resistor:

U (R) = E – U (Led)

onde, U (Led) é a queda de tensão no elemento LED.

Usando essas fórmulas você obterá o valor exato da resistência do resistor. No entanto, a indústria produz apenas valores de resistência padrão, as chamadas séries de classificação. Portanto, após o cálculo, será necessário selecionar o valor da resistência existente. É necessário selecionar um resistor um pouco maior do que o calculado, assim você terá proteção contra excesso de tensão acidental na rede. Se for difícil selecionar um elemento de valor próximo, você pode tentar conectar dois resistores em série ou em paralelo.

Se você escolher uma resistência com menos potência do que o necessário no circuito, ela simplesmente falhará. Calcular a potência de um resistor é bastante simples: você precisa multiplicar a queda de tensão nele pela corrente que flui neste circuito. Então você precisa selecionar uma resistência com potência não inferior à calculada.

Exemplo de cálculo

Temos uma tensão de alimentação de 12V, um LED verde. É necessário calcular a resistência e a potência do resistor limitador de corrente. A queda de tensão no LED verde que precisamos é de 2,4 V, a corrente nominal é de 20 mA. A partir daqui calculamos a queda de tensão no resistor de lastro.

U (R) = E – U (Led) = 12V – 2,4V = 9,6V.

Valor de resistência:

R = U (R)/ I = 9,6 V/0,02 A = 480 Ohm.

Valor de potência:

P = você (R) ⋅ eu = 9,6 V ⋅ 0,02 A = 0,192 W

De uma série de resistências padrão selecionamos 487 Ohms (série E96), e a potência pode ser selecionada em 0,25 W. Este resistor deve ser encomendado.

Se precisar conectar vários LEDs em série, você também pode conectá-los à fonte de alimentação usando apenas um resistor, o que suprimirá o excesso de tensão. Seu cálculo é realizado usando as fórmulas acima, porém, em vez de uma tensão direta U (Led), é necessário tomar a soma das tensões diretas dos LEDs necessários.

Se você precisar conectar vários elementos emissores de luz em paralelo, para cada um deles será necessário calcular seu próprio resistor, pois cada um dos semicondutores pode ter sua própria tensão direta. Os cálculos para cada circuito neste caso são semelhantes ao cálculo de um resistor, pois todos estão conectados em paralelo à mesma fonte de energia, e seu valor para cálculo de cada circuito é o mesmo.

Etapas de cálculo

Para fazer os cálculos corretos, você deve fazer o seguinte:

  1. Descobrir a tensão direta e a corrente do LED.
  2. Cálculo da queda de tensão no resistor desejado.
  3. Cálculo da resistência do resistor.
  4. Seleção de resistência da faixa padrão.
  5. Cálculo e seleção de potência.

Você mesmo pode fazer esse cálculo simples, mas é mais fácil e mais eficiente em termos de tempo usar uma calculadora para calcular um resistor para um LED. Se você inserir essa consulta em um mecanismo de pesquisa, encontrará muitos sites que oferecem cálculos automatizados. Todas as fórmulas necessárias já estão incorporadas nesta ferramenta e funcionam instantaneamente. Alguns serviços também oferecem imediatamente uma seleção de elementos. Você só precisará escolher a calculadora mais adequada para calcular LEDs e assim economizar seu tempo.

A calculadora LED online não é a única maneira de economizar tempo nos cálculos. O cálculo de transistores, capacitores e outros elementos para diversos circuitos há muito é automatizado na Internet. Resta usar com competência o mecanismo de busca para resolver esses problemas.

Os LEDs são a solução ideal para muitos problemas de iluminação em casa, no escritório e na produção. Preste atenção às lâmpadas Ledz. Esta é a melhor relação preço e qualidade dos produtos de iluminação, com eles você não precisa fazer cálculos e montar você mesmo os equipamentos de iluminação.

#s3gt_translate_tooltip_mini ( display: nenhum !importante; )

Atualmente, as tiras de LED estão se popularizando, devido à sua flexibilidade e variabilidade de tamanho, é possível criar uma iluminação única e variada. Se antes esse tipo de iluminação era instalado exclusivamente por artesãos, agora, conhecendo a potência da faixa de LED, quase qualquer pessoa pode fazer isso.

Este tipo de retroiluminação distingue-se pelo baixo consumo de energia da faixa LED e elevados fluxos luminosos, o que permite obter o efeito desejado sem pagar a mais pela eletricidade. Outra vantagem desta tecnologia de iluminação é a facilidade de instalação. Para instalar a retroiluminação no objeto desejado, por assim dizer, “com as próprias mãos”, você definitivamente precisa entender como é calculado o consumo de eletricidade de uma faixa de LED e o que você precisa saber para seus cálculos precisos.

Como o design de uma faixa de LED afeta o consumo de energia?

Primeiramente, vamos dar uma olhada no dispositivo da faixa de LED, pois é ela que afeta a quantidade de eletricidade com que ela opera e, portanto, sua potência. Assim, uma faixa de LED é uma faixa flexível na qual a fonte de luz, os LEDs, ficam do mesmo lado e localizadas à mesma distância umas das outras. O consumo de eletricidade depende do tamanho dos LEDs; falaremos sobre isso com mais detalhes a seguir. Do mesmo lado estão os controles. O verso, na maioria das vezes, é uma base adesiva para fixar objetos de iluminação na superfície.

A potência de uma faixa de LED é afetada não apenas pelo seu design, mas também por outros indicadores. Aqui estão os principais necessários para cálculos de consumo de energia:

  • tipo (tipo) do produto;
  • tamanho dos diodos emissores de luz individuais;
  • tamanho total, filmagem.

Você pode conhecer todos esses indicadores na embalagem do produto, para isso é necessário conhecer as principais posições em que são inseridos os dados que precisamos para calcular a potência. Assim, podemos ler o tamanho dos próprios diodos, o tipo de produto, a metragem (a metragem padrão é de 5 metros), a quantidade de elementos por metro na caixa. Via de regra, o tipo de produto é indicado no primeiro local da marcação.

Geralmente é seguido por números que indicam a área do LED em milímetros. É lógico supor que quanto maior o LED, maior será o consumo de energia, e isso é verdade. Ou seja, se um produto possui um diodo emissor de luz medindo 5 * 5 mm, então seu consumo de energia é maior que o de uma fita com elementos medindo 3,5 * 2,8 mm. Informações sobre o tamanho dos elementos luminosos podem ser encontradas observando os números indicados na marcação, logo após o tipo (, SMD 3528).

A marcação também indica o número de LEDs por metro. As tiras vêm com o seguinte número de elementos luminosos: 30, 60, 72, 120 para produtos SMD 5050 e 60.120 e 240 para, respectivamente. Naturalmente, mais elementos consomem mais energia, o que aumenta a potência da faixa de LED.

Um exemplo de etiquetagem de faixa de LED do fabricante nacional ERA. Comprimento - 5 metros. Existem 30 LEDs por metro. Brilho em lúmens e outros parâmetros.

Por que os cálculos são necessários?

Muita gente quer saber como calcular corretamente o consumo de energia, já que não existem retroiluminação projetada para uso em objetos específicos. O próprio comprador decide onde colocar qual dispositivo. Muitas vezes a instalação também é realizada de forma independente, sem recorrer aos serviços de especialistas. No entanto, nem todos os consumidores estão conscientes da necessidade de ter em conta quanto a faixa LED consome e nem todos compreendem porque é que precisam de calcular o consumo de energia.

Para uma utilização eficaz e seleção correta deste tipo de iluminação, é necessário calcular a potência da faixa de LED. Ou seja, você deve saber a quantidade de energia elétrica consumida para todo o produto. Ao fazer o cálculo, você prolongará sua vida útil e poderá selecionar corretamente os elementos auxiliares necessários ao funcionamento do equipamento (fonte de alimentação e painel de controle ou controlador).

Infelizmente, no momento da compra nem sempre é possível obter todas as informações necessárias do vendedor. Ou pior, eles lhe darão uma recomendação que só irá prejudicá-lo. Para evitar tais situações, não há solução melhor do que calcular você mesmo o indicador necessário.

Cálculos corretos economizarão energia e fornecerão iluminação de alta qualidade para os objetos necessários. Se antes eram usados ​​​​holofotes e lâmpadas incandescentes em lustres e abajures para criar um jogo de luz no interior, hoje é possível economizar dinheiro e morar em um ambiente bem iluminado. O cálculo correto do consumo afetará, sem dúvida, as contas de luz.

A iluminação moderna com tiras de LED permite organizar uma iluminação tão bonita

Ao escolher todos os elementos adicionais para a instalação da iluminação com fita LED, é necessário conhecer sua potência. Para conectar a luz de fundo, você precisará de uma fonte de alimentação conectada ao dispositivo e de um controlador se usar um dispositivo RGB. Lembre-se que para uma faixa de LED que consome, por exemplo, 14 W, escolha uma fonte de 20 W. Ou seja, deve ser selecionado de forma que sua potência ultrapasse o total consumido. Isso é feito para garantir um uso seguro e evitar a possibilidade de queima dos LEDs.

Cálculo de consumo

Qualquer pessoa pode fazer cálculos de consumo e muitas vezes nem precisa de calculadora. Mas para calcular você precisará de algumas informações. Portanto, para saber calcular a potência de uma faixa de LED com a metragem necessária, você precisa conhecer os seguintes parâmetros:

  • filmagem, qual a duração necessária;
  • número de LEDs por metro (SMD 5050 – 30, 60, 72, 120; SMD 3528 – 60, 120, 240);
  • consumo de eletricidade por metro (medido em W).

Dependendo do tipo de produto e da quantidade de diodos emissores de luz que serão utilizados por metro, depende a potência consumida por esse segmento de energia elétrica. Quantos LEDs existem por metro de fita, bem como o tipo de produto, conforme mencionado anteriormente, podem ser consultados no ato da compra. Os tipos mais comuns, utilizados tanto em interiores quanto para iluminação publicitária, são os dispositivos monocromáticos - SMD 5050, SMD 3528. Os parâmetros de potência para eles estão indicados nas tabelas.

Parâmetros em forma de tabela para 1 metro para SMD 5050

Parâmetros em forma de tabela para 1 metro para SMD 3528

Como exemplo, calcularemos a potência de 72 LEDs por metro para um produto de 5 metros.

Observamos a tabela de consumo de energia para esse número de LEDs e multiplicamos pela metragem.

Exemplo de cálculo: 15(W)*5(m)=75(W/m)

Obtemos - o consumo de energia da faixa de LED para 5 metros deste tipo de produto com 72 diodos é de 75 W. Feitos cálculos tão simples, descobrimos o consumo de energia de que tanto precisávamos.

Se decidir usar este tipo de iluminação (backlight), então você fez a escolha certa. Mas lembre-se que calcular o consumo de energia elétrica é necessário e bastante simples. Mesmo que calculem para você na hora da compra, não seja preguiçoso e calcule você mesmo, isso ajudará a evitar possíveis decepções no futuro.

Vídeo

Apresentamos a sua atenção um vídeo interessante para consolidar os conhecimentos adquiridos. O autor do vídeo, baseado na lei elementar de Ohm (física, 7ª série), mostra como fazer todos os cálculos necessários.

Resultados

Resumindo o exposto, lembramos que o principal parâmetro na instalação da fita é o consumo de energia elétrica. Para calcular, você só precisa saber dois parâmetros: a metragem da fita que você utiliza e o consumo de energia por 1 metro, que por sua vez depende da quantidade de LEDs e do tipo de produto.

É claro que não estamos nos dirigindo apenas aos motoristas, mas mesmo aqueles que viajam como passageiros de carro podem adivinhar por que uma caixa de câmbio é necessária. Primitivo - para aceleração, ganho de velocidade e direção. Na primeira marcha conseguimos uma tração poderosa, e o carro começa a se mover e ganhamos aceleração. Não vamos acelerar em primeira marcha.

No último, tudo é exatamente o contrário, impulso mínimo, mas velocidade máxima. Em uma estrada plana, quando aceleramos, não é necessária tração, apenas velocidade. Mas se estiver em uma estrada de terra viscosa, para a mesma velocidade você precisará de mais tração. A superfície pesada aumenta a resistência do para-choque e para superá-la reduzimos as marchas. Você não pode dirigir pelo jardim na quinta velocidade depois da chuva - você irá parar instantaneamente.

Agora vamos passar para as imagens - comparamos lâmpadas com fios à estrada (fio) e ao solo (lâmpada). A tensão é impulso, a corrente é velocidade. É claro que a velocidade é sempre necessária, mas pode ser definida pelo impulso.

Para que a corrente supere a resistência, é necessária tensão, e exatamente na quantidade certa. Se a tensão for maior, a corrente não fluirá mais rápido; conseqüentemente, ela cairá. Qual é a diferença entre um Zhiguli e um SUV em uma estrada plana a uma velocidade de 60 km/h? Não! E na mesma velocidade, mas com primer viscoso? Enorme. Mercedes tem muito mais tração. Se você não controlar a corrente, a carga consumirá tensão constantemente até travar. Conseqüentemente, você precisa encontrar um limitador que forneça tensão (empuxo) suficiente para superar a resistência da corrente. E um resistor atua como um limitador na iluminação de diodo.

Por que os LEDs precisam de um resistor?

E novamente, antes de calcular a resistência do resistor para LEDs, algumas palavras sobre hardware.

Como as lâmpadas mais populares em nosso país ainda são aquelas com filamentos incandescentes, todos sabem que para acendê-las é necessário o contato direto com a fonte de energia (interruptor, tomada, etc.). Uma lâmpada só pode queimar quando o filamento de tungstênio estoura, e isso acontece quando a tensão aumenta (não levamos em conta uma boa sacudida). Neste caso, o próprio fio é o resistor através do qual a corrente flui.

Um LED, como semicondutor complexo, está longe de ser igual a uma lâmpada incandescente. Este é um dispositivo de corrente que capta tensão por conta própria e é projetado para uma determinada tensão máxima. Por exemplo, se um LED for projetado para uma tensão de 1,8 V, mas for fornecido 1,9 V, ele queimará. Em termos simples, começa uma batalha entre os cristais e a fonte de energia - quem vencerá. Se a lâmpada de gelo reduziu à força a tensão em uma fonte fraca, ela continua funcionando, mas se não funcionou, ela queimou. O objetivo do resistor neste caso é atenuar a fonte de alimentação e ajudar a reduzir a tensão nos cristais.

VÍDEO: Como funciona um resistor

Por que cada LED precisa de seu próprio resistor?

Existem 2 opções para conectar resistores:

  • sequencialmente;
  • paralelo.

Quando ligadas em série, todas as lâmpadas ficam em um circuito através do qual a corrente flui na mesma velocidade. Aqui basta apenas um resistor, que inicialmente reduz a tensão da fonte e depois o processo prossegue ciclicamente.

A conexão paralela para LEDs é a pior opção. Não existem cópias absolutamente idênticas e cada uma possui parâmetros de tensão ligeiramente diferentes. Quando conectados em paralelo, a corrente necessária para todos os LEDs será consumida por aquele com a tensão mais baixa. E como há muita corrente, ela queima instantaneamente. É a vez do próximo com a tensão mais baixa e, literalmente, em poucos minutos temos uma pilha de lâmpadas de gelo queimadas, embora com resistor.

Quando é feito o cálculo do resistor do LED, eles são conectados apenas em série - um após o outro.

Cada caixa com lâmpadas de gelo indica a tensão, mas não a fonte de alimentação, mas sim a que precisam para funcionar.

A tensão indicada no LED é aproximada. É necessário calcular o resistor.

Para determinar a tensão no resistor, você pode usar uma calculadora online (no final do artigo) ou subtrair da fonte de alimentação aquela indicada na lâmpada. Para determinar a corrente, divida a diferença resultante pela resistência.

Em alguns sites você pode encontrar afirmações de que as lâmpadas de gelo azul e verde não precisam de resistores, pois já possuem uma resistência de 20 ohms embutida. Necessário! De qualquer forma, trata-se de um LED - um dispositivo de corrente que capta tensão por conta própria, e tal resistência não é suficiente para enfraquecer a fonte de alimentação.

Caso não seja possível conectar as lâmpadas em série, pode-se ligar cada uma separadamente e selecionar aquelas que estejam o mais próximas possível. Digamos imediatamente que isso não é confiável. Sim, essa iluminação não vai durar um dia, mas mais, mas basicamente você pode esquecer as 50 mil horas declaradas.

Um resistor, como um “nutricionista” pessoal, é necessário para todos os LEDs.

Variedades

É nos nossos espaços abertos que você encontra apenas 3 tipos:

  • 12V - limitação quando um limite especificado é atingido;
  • carro - caso você decida fazer alguns ajustes fáceis e conectar LEDs como luz de fundo;
  • O snag é mais uma ferramenta auxiliar para identificar problemas na rede.

Como calcular corretamente a tensão e a resistência

Para os técnicos de iluminação, esta é uma tarefa única, mas para todos os outros, sugerimos a utilização de um serviço online que calcula os parâmetros com base na corrente operacional nominal.

Observe que os dados obtidos na calculadora serão aproximados, portanto escolha a denominação padrão que tiver o valor mais próximo.

Você não precisa tocar na calculadora para LEDs se o resistor for variável ou trimmer.

Como conectar

Independentemente de qual resistor for escolhido - trimmer, variável ou constante, não há diferença na forma como ele é conectado. Não tem polaridade. A principal tarefa é a resistência interna e a dissipação de energia. Se a potência for excedida, o resistor queima. Portanto calcule corretamente e use-o com prazer.

VÍDEO: Cálculo de resistor para LEDs