เฮ้! ในฐานะซัพพลายเออร์ของ Dip LED ขนาด 2 มม. ฉันมักถูกถามเกี่ยวกับวิธีการจับคู่ตัวต้านทานกับเจ้าตัวเล็กเหล่านี้สำหรับแหล่งจ่ายไฟที่แตกต่างกัน เป็นคำถามที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากคุณต้องการใช้ประโยชน์สูงสุดจาก LED ขนาด 2 มม. ของคุณ ในขณะเดียวกันก็รักษาความปลอดภัยและทำงานได้อย่างถูกต้อง เรามาเจาะลึกและทำลายมันทีละขั้นตอนกันดีกว่า
การทำความเข้าใจพื้นฐาน
ก่อนอื่น เราต้องทำความเข้าใจเกี่ยวกับ Dip LED ขนาด 2 มม. กันก่อน LED เหล่านี้เป็นไฟ LED ขนาดเล็กที่ติดตั้งบนพื้นผิวได้ ซึ่งมีหลายสี เช่น สีขาว สีเขียว และอื่นๆ คุณสามารถตรวจสอบของเราไดโอด LED 2 มม. สีขาวและLED สีเขียว 2 มมตัวเลือกบนเว็บไซต์ของเรา มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับโปรเจ็กต์ทุกประเภท ตั้งแต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ DIY ขนาดเล็กไปจนถึงการตั้งค่าไฟที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น
ตอนนี้ LED มีระดับแรงดันและกระแสเฉพาะ หากคุณจ่ายกระแสไฟมากเกินไป คุณอาจเสี่ยงต่อการทำให้ LED ไหม้ได้ นั่นคือจุดที่ตัวต้านทานเข้ามา ตัวต้านทานจะจำกัดกระแสที่ไหลผ่าน LED เพื่อให้แน่ใจว่าจะทำงานภายในช่วงที่ปลอดภัย
วิธีการคำนวณค่าตัวต้านทาน
สูตรการคำนวณค่าตัวต้านทานค่อนข้างตรงไปตรงมา เราใช้กฎของโอห์ม ซึ่งก็คือ (V = IR) โดยที่ (V) คือแรงดันไฟฟ้า (I) คือกระแส และ (R) คือความต้านทาน แต่เรื่อง LED ก็ต้องปรับสูตรอีกนิดหน่อย
แรงดันไฟฟ้าคร่อมตัวต้านทาน ((V_R)) คือความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ ((V_{PS})) และแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าของ LED ((V_f)) ดังนั้น (V_R=V_{PS}-V_f) และกระแสที่ผ่านวงจร ((I)) คือกระแสไปข้างหน้าของ LED ((I_f))
สูตรสำหรับค่าตัวต้านทาน ((R)) จะกลายเป็น (R=\frac{V_R}{I_f}=\frac{V_{PS}-V_f}{I_f})
ลองดูตัวอย่าง สมมติว่าคุณมี LED สีเขียว 2 มม. ที่มีแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้า ((V_f)) 2.2V และกระแสไปข้างหน้า ((I_f)) 20mA และคุณกำลังใช้แหล่งจ่ายไฟ 5V
ขั้นแรก ให้คำนวณแรงดันไฟฟ้าคร่อมตัวต้านทาน: (V_R = V_{PS}-V_f=5 - 2.2 = 2.8V)
จากนั้น ใช้สูตรเพื่อค้นหาค่าตัวต้านทาน: (R=\frac{V_R}{I_f}=\frac{2.8}{0.02}=140\Omega)
การจัดการกับแหล่งจ่ายไฟที่แตกต่างกัน
สิ่งสำคัญในการจับคู่ตัวต้านทานกับ Dip LED ขนาด 2 มม. สำหรับแหล่งจ่ายไฟที่แตกต่างกันคือการปรับค่าตัวต้านทานให้สอดคล้องกัน
แหล่งจ่ายไฟแรงดันต่ำ
สำหรับแหล่งจ่ายไฟแรงดันต่ำ เช่น แบตเตอรี่ 3V ความต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างแหล่งจ่ายไฟและแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าของ LED จะมีน้อยลง สมมติว่าคุณมี LED สีเขียวขนาด 2 มม. เดียวกันกับ (V_f = 2.2V) และ (I_f = 20mA) แต่ตอนนี้คุณกำลังใช้แหล่งจ่ายไฟ 3V
แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทานคือ (V_R=V_{PS}-V_f = 3 - 2.2 = 0.8V)
ค่าตัวต้านทานคือ (R=\frac{V_R}{I_f}=\frac{0.8}{0.02}=40\Omega)
แหล่งจ่ายไฟแรงสูง
หากคุณใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า เช่น 12V แรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมตัวต้านทานจะมีขนาดใหญ่กว่ามาก ใช้ LED สีเขียวขนาด 2 มม. เดียวกัน ((V_f = 2.2V), (I_f = 20mA))
แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทานคือ (V_R=V_{PS}-V_f=12 - 2.2 = 9.8V)
ค่าตัวต้านทานคือ (R=\frac{V_R}{I_f}=\frac{9.8}{0.02}=490\Omega)
การเลือกตัวต้านทานที่เหมาะสม
เมื่อคุณคำนวณค่าตัวต้านทานแล้ว คุณต้องเลือกตัวต้านทานที่สามารถรองรับกำลังไฟฟ้าได้ กำลังไฟฟ้าที่กระจายโดยตัวต้านทาน ((P)) สามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร (P = I^2R)
ในตัวอย่างของเราที่มีแหล่งจ่ายไฟ 12V และตัวต้านทาน 490 - โอห์ม กระแส ((I)) คือ 20mA หรือ 0.02A
(P=I^2R=(0.02)^2\times490 = 0.196W)
เป็นความคิดที่ดีที่จะเลือกตัวต้านทานที่มีระดับพลังงานสูงกว่ากำลังที่คำนวณได้ ในกรณีนี้ ตัวต้านทาน 0.25W จะเป็นตัวเลือกที่ดี
ข้อควรพิจารณาสำหรับสี LED ที่แตกต่างกัน
ไฟ LED ที่มีสีต่างกันมีแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าต่างกัน ตัวอย่างเช่น ไฟ LED สีแดงมักมีแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าประมาณ 1.8 - 2.2V ในขณะที่ไฟ LED สีน้ำเงินและสีขาวอาจมีแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าที่ 3 - 3.6V
หากคุณกำลังใช้กไฟ LED ขนาด 2 มม. และขนาดเล็กกว่าสำหรับสีอื่น คุณจะต้องปรับการคำนวณตามแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าเฉพาะของสีนั้น
บทสรุป
การจับคู่ตัวต้านทานกับ Dip LED ขนาด 2 มม. สำหรับแหล่งจ่ายไฟที่แตกต่างกันนั้นไม่ซับซ้อนเกินไปเมื่อคุณเข้าใจหลักการพื้นฐานแล้ว ด้วยการใช้กฎของโอห์มและพิจารณาแรงดันไปข้างหน้าและกระแสของ LED คุณสามารถคำนวณค่าตัวต้านทานที่เหมาะสมสำหรับการตั้งค่าของคุณได้
หากคุณสนใจที่จะซื้อไฟ LED Dip ขนาด 2 มม. คุณภาพสูงสำหรับโครงการของคุณ เรายินดีรับฟังจากคุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นงานอดิเรกหรือมืออาชีพ เราสามารถให้การสนับสนุนและผลิตภัณฑ์ที่คุณต้องการได้ อย่าลังเลที่จะติดต่อเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติมและหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณ
อ้างอิง
- โฮโรวิตซ์, พี., และฮิลล์, ดับเบิลยู. (1989) ศิลปะแห่งอิเล็กทรอนิกส์ สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์.
- ดอร์ฟ อาร์ซี และสโวโบดา เจเอ (2015) ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับวงจรไฟฟ้า ไวลีย์.