Led-voorschakelweerstand berekenen

Vul je waarden in. Het antwoord en de volledige uitgewerkte oplossing worden bijgewerkt terwijl je typt.

Resultaat

Benodigde weerstand280 Ω
Standaardweerstand300 Ω
Werkelijke ledstroom18,67 mA
Vermogen in de weerstand104,5 mW
Aanbevolen vermogensklasse1/4 W
Vermogen uit de voeding224 mW

De doorlaatspanningen zijn typische waarden; controleer het datasheet van je led. Deze formule is voor een gelijkspanningsvoeding. Sluit led's nooit via een weerstand aan op het lichtnet of op wisselspanning.

Bepaal de voorschakelweerstand voor één led of een reeks led's in serie. Voer de voedingsspanning, de ledkleur (of de doorlaatspanning), de stroom en het aantal led's in. De calculator bepaalt de exacte weerstand, rondt die naar boven af op de volgende standaardwaarde uit E12 of E24, en geeft de stroom die je werkelijk krijgt, het vermogen in de weerstand en een geschikte vermogensklasse.

Stapsgewijze oplossing

Spanning over de weerstand

VR = Vs − n·Vf = 12 − 2·3,2 = 5,6 V

Wet van Ohm

R = VR/I = 5,6/0,02 = 280 Ω

Standaardwaarde

E24: R ≥ 280 Ω → 300 Ω
Naar boven afronden houdt de stroom op of net onder de streefwaarde.
I = VR/R = 5,6/300 = 18,67 mA

Vermogensklasse

P = I²·R = 0,01867²·300 = 104,5 mW
2P = 209,1 mW → 1/4 W
Kies een klasse van minstens het dubbele van het afgegeven vermogen, zodat de weerstand koel blijft.

Belangrijke formules

Diode (constante spanningsval)
VD = 0,7 V when conducting

Hoe kies je een weerstand voor een led

  1. Zoek de doorlaatspanning V_f en de stroom van de led op in het datasheet. Typische waarden zijn ongeveer 2 V voor rood en 3,2 V voor blauwe en witte led's, bij 20 mA voor een standaard led van 5 mm.
  2. Trek de doorlaatspanningen af van de voedingsspanning: V_R = V_s − n·V_f. Dit is de spanning die de weerstand moet opnemen.
  3. De wet van Ohm geeft de weerstand: R = V_R/I.
  4. Rond af naar boven op de volgende standaardwaarde, zodat de stroom op of net onder de streefwaarde blijft.
  5. Bereken het vermogen P = I²·R en kies een weerstand die minstens het dubbele aankan.

Vragen en antwoorden

Waarom heeft een led een weerstand nodig?

De stroom door een led stijgt zeer steil zodra de spanning de doorlaatspanning overschrijdt, dus een kleine verandering van de voedingsspanning zou een grote verandering van de stroom veroorzaken. De weerstand stelt de stroom in en voorkomt dat de led doorbrandt.

Kan ik meerdere led's parallel met één weerstand zetten?

Dat wordt afgeraden. Led's hebben iets verschillende doorlaatspanningen, dus één ervan neemt het grootste deel van de stroom op. Geef elke parallelle reeks een eigen weerstand.

Waarom naar boven afronden in plaats van naar de dichtstbijzijnde waarde?

Een grotere weerstand geeft een iets kleinere stroom, wat veilig is voor de led. Naar beneden afronden kan de stroom boven de toegestane waarde brengen.

Wat als de voedingsspanning dicht bij de doorlaatspanning ligt?

Dan blijft er weinig spanning over voor de weerstand, en kleine verschillen in doorlaatspanning tussen led's, of door de temperatuur, veranderen de stroom sterk. Laat minstens ongeveer een volt over voor de weerstand, of gebruik een constantestroombron.

Wat zijn E12- en E24-waarden?

Standaardreeksen van voorkeurswaarden voor weerstanden, met 12 of 24 waarden per decade, zo verdeeld dat elke waarde ongeveer 20% (E12) of 10% (E24) boven de vorige ligt. E12-weerstanden worden meestal verkocht met een tolerantie van 10% en E24-weerstanden met 5%.

Oefen het zelf

Oefen Diodes en transistoren

Een calculator geeft het antwoord. Op het tentamen heb je de methode nodig: oefen die met nieuwe opgaven, hints en uitgewerkte oplossingen.

</> Insluiten

Gratis voor docenten en scholen: plak deze code in je cursuspagina, LMS of website. Studenten kunnen de rekenmachine en de uitgewerkte oplossing zonder account gebruiken.

Meer calculators