LED 抵抗の計算ツール

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結果

必要な抵抗値280 Ω
標準抵抗値300 Ω
実際の LED 電流18.67 mA
抵抗の電力104.5 mW
推奨される定格電力1/4 W
電源の供給電力224 mW

順方向電圧は標準的な値です。お使いの LED のデータシートを確認してください。 この式は直流電源用です。LED は抵抗を介してでも、商用電源や交流に絶対につながないでください。

LED 1 個または直列につないだ複数の LED の直列抵抗を求めます。電源電圧、LED の色(または順方向電圧)、電流、LED の個数を入力します。正確な抵抗値を求め、次の E12 または E24 の標準値に切り上げ、実際に流れる電流、抵抗での電力、適切な定格電力を示します。

ステップごとの解答

抵抗にかかる電圧

VR = Vs − n·Vf = 12 − 2·3.2 = 5.6 V

オームの法則

R = VR/I = 5.6/0.02 = 280 Ω

標準値

E24: R ≥ 280 Ω → 300 Ω
切り上げると、電流は目標値以下かそれに近い値になります。
I = VR/R = 5.6/300 = 18.67 mA

定格電力

P = I²·R = 0.01867²·300 = 104.5 mW
2P = 209.1 mW → 1/4 W
抵抗が熱くならないよう、消費電力の 2 倍以上の定格を選んでください。

重要な公式

ダイオード(定電圧降下モデル)
VD = 0.7 V when conducting

LED 用の抵抗の選び方

  1. LED のデータシートで順方向電圧 V_f と電流を調べます。標準の 5 mm LED では、20 mA で、赤はおよそ 2 V、青と白は 3.2 V が標準的な値です。
  2. 電源電圧から順方向電圧を引きます:V_R = V_s − n·V_f。これが抵抗が受け持つ電圧です。
  3. オームの法則から抵抗値が求まります:R = V_R/I。
  4. 次の標準値に切り上げて、電流が目標値以下かそれに近い値になるようにします。
  5. 電力 P = I²·R を計算し、その 2 倍以上の定格の抵抗を選びます。

質問と回答

LED に抵抗が必要なのはなぜですか?

LED を流れる電流は、電圧が順方向電圧を超えると非常に急に増えるため、電源電圧のわずかな変化でも電流が大きく変わります。抵抗が電流を決め、LED が焼き切れるのを防ぎます。

複数の LED を並列にして 1 つの抵抗でつなげますか?

おすすめしません。LED は順方向電圧が少しずつ異なるため、そのうち 1 個が電流の大半を受け持ってしまいます。並列の各列には、それぞれ専用の抵抗を付けてください。

最も近い値ではなく切り上げるのはなぜですか?

抵抗が大きいと電流がわずかに小さくなり、LED にとって安全です。切り下げると、電流が定格を超えるおそれがあります。

電源電圧が順方向電圧に近い場合はどうなりますか?

抵抗に残る電圧が小さくなり、LED 間や温度による順方向電圧のわずかな差で、電流が大きく変わります。抵抗に少なくとも 1 V 程度は残すか、定電流ドライバを使ってください。

E12 と E24 の値とは何ですか?

抵抗値の標準系列(E 系列)で、1 デカードあたり 12 個または 24 個の値を、それぞれ前の値より約 20%(E12)または 10%(E24)大きくなるように並べたものです。E12 の抵抗は通常 10% の許容差、E24 は 5% で販売されています。

自分で練習する

ダイオードとトランジスタを練習

計算ツールは答えを出してくれます。でも試験で必要なのは解き方です。新しい問題、ヒント、解答で練習しましょう。

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