請問有關LED限流電阻問題~~

c1989

請問可以在電源端串一個電阻,然後再並聯LED嗎
圖:http://img687.imageshack.us/img687/8997/14058795.jpg

LED並聯部分要並9顆
電源是DC5v LED動作電壓未知...當他是3V好了(5mm白光)..
若可以這樣用,電阻部分的阻值&瓦數要怎麼算呢
並越多LED,電阻的瓦數要越高嗎?

但這樣的接法好像每多加一顆,亮度就會暗一些...
如果每顆LED都串電阻,再並到電源則不會,但會多一堆電阻...
是因為流過並聯處的電流不會變,多並一顆電流會被分掉,所以並越多越暗嗎?

感謝幫忙~~~

jeanshyen

請先參考這一篇 !!

http://bbs.pigoo.com/viewthread.php?tid=18627&page=1#pid257373

c1989

還是有些不懂...
若是串1電阻+1個LED=(5-3)/15ma=133ohm
若串1電阻+並2個LED=(5-3)/15+15=66ohm
串1電阻+並9個LED則=(5-3)/(15*9)=14ohm 電阻功率的話=135ma X 2V=0.27W
是這樣子嗎

但LED本身不是也有阻值嗎?這個不影響電流?

若用3V電源直接串1個LED,這樣的話電流又該怎麼算?

感謝幫忙~~

louis

LED 先決定顏色不同電壓不同 ,最好以適合亮度時電流值當基準 ,最好是1led串1電阻後再併聯 ,避免當其中1只故障造成其他損壞.例如以白色為例建議值3.7v最高4.2v最低2.8v 不知您說的3v/15ma是什麼顏色, 如果是白色直接用3v不須串電阻還不夠亮.

slimboy

以額定3V 20mA LED 阻值= (3/20) * 1000 = 150歐姆
因9顆LED採並聯 合計 150 / 9 = 16.6
為讓5V通過每顆LED電流 = 20mA，(9顆為 180mA) 總阻抗 = (5 / 180) * 1000 = 27.8歐姆
所以限流電阻 = 27.8 - 16.6 = 11.2 歐姆
限流電阻分壓 = (11.2 / 27.8) * 5 = 2V
電阻W = (180mA * 2 V) / 1000 =  0.36W
至少用 1/2 W電阻

skyboat0520

LED 最好避免直接並聯使用，因為順向導通電壓各個皆不同，可能出現的情況是先導通的那一顆要短暫吃下所有的電流，意外難卜。n_134|

p0987456231

以5MM LED燈泡來看~~~你購買的時候應該都會標明核定電壓為多少~核定電流為多少~~~
大致上不同規格的LED大致上其電壓跟電流都大同小異~~電流都為20~40mA~~
不同顏色的LED就有不同的電壓~~但是大致上都有些相同~~~
藍光為3~3.2V
白光為3~3.2V
綠光為3~3.2V
黃光為2~2.2V
紅光為2~2.2V
以學生時代所學的串聯為電壓相加~電流不變~~~
並聯為電流相加~~電壓不變~
因此以大大所說的要用DC5V的下去使用並聯9顆LED時~~~
以上述的並聯描述~~電壓不變~~~電流相加~~~


所以LED的核定電壓電流取中間值(以大大所說的白光去做設定)~~取得電壓為3.1V~~電流為30mA下去計算
可得下列公式:
5V(此為DC電壓) -- 3.1V(此為LED穩定電壓~並聯電壓不變原則) = 1.9V
然後以1.9V(此為減去後多出來的~不知道描述的對不對) / 0.03A (此為LED穩定電流~30mA換算A) = 63.3333歐姆
所以要在其線路上面串接一個64毆姆上下的電阻~~~


然而要使用串聯的方式做的話~~~
相對的你的DC變壓器就要稍微增加一下電壓~~~以12V為例子~~
12V(此為預設DC電壓) -- 9.3V(此為串3顆白光LED~以串聯原理中~串聯為電壓相加) = 2.7V
然後 2.7V(此為上述電壓) / 0.03A (此為LED穩定電壓) = 90歐姆
所以要在每3個串聯白光LED上面串上一個90歐姆的電阻即可~~~
雖然可以多串聯多一點LED~~~但是還是以剛好為限~~~當串聯5顆以上時~~~3.1V乘上5顆時~已超過DC的12V電壓~~~所以可以不用在串聯電阻~~但是相對的亮度就會比較暗喔~~~

大部分的LED產品都是使用並聯的方式~~畢竟壞掉一個LED~~其他的比較不受影響~~~例如LED的紅綠燈~~~

我覺得應該是公務機關的關係吧~~~或許這樣製作的紅綠燈比較省成本~~~~相對的可以歐的比較多~~~~
所以大部分都是使用並聯下去做設定~~~但是相對的明明LED在設定範圍內設計製作的話~~~應該是可以稱蠻久的~~~
畢竟LED算是功耗效率不錯的產品~~~而且能量轉換效率也算不錯~~~而且也比較少廢熱(除了光以外的能量)~~~怎麼可能會有用沒多久就壞了嗎???
這就是台灣~~~殺頭的事情沒能要做~~~能歐錢的地方一定會有人出現~~~這也難怪畢竟這裡是台灣~~~~
官阿~~~~~


如有錯誤~~~歡迎指教~~~這樣可以讓自己知道錯在哪~~~並且可以更了解~~感恩喔~~~謝謝~~~

s10274chen

並聯越多LED，電流越大，相對的，您的電阻越吃不消。
限流做法，若要像這樣並聯LED僅用一顆電阻，阻值也會有調整。

若LED數量並不多，還是建議大大您採用個別限流，會比較好。

逃兵

你們好像把主動元件跟被動元件的計算法都搞錯了吧。@@

只有 HakkaMan的講法是正確的。
在這種情況下，一顆也是那樣的阻值。10顆也是那樣的阻值。
只差在10顆你的電阻的瓦數要比1顆大。

c1989

感謝各位前輩的回覆~~~

但我實驗一下...LED買的時候沒寫規格...白光5MM,當他是3V,20ma來用...
串一顆電阻再併10顆LED的方式

5-3=2v,2v/0.02a=100ohm

用1/2w,100ohm電阻,並10顆亮度會比單並一顆暗...

而2v/(0.02a*10)=10ohm

用1/2w,10ohm電阻,並10顆,亮度大概相當100ohm+1LED的亮度..

但看了逃兵大的回覆...理論上這2者用的阻值要一樣?

LED真是個麻煩的東西...
在問問題前以為LED是本身無阻值,加電阻的目的是避免短路...原來還有一堆算法...

c1989

我的想法是
LED3V 20ma  則內阻=>3V=0.02R R=150ohm   10顆並聯=15ohm

電壓源5V,分壓2V,3v=10ohm電阻+15ohm LED

流過電阻的電流=>2V=10I,I=200mA
流過電阻的瓦數=>P=0.2*2=0.4w

KCL定律,所以流進並10顆的LED也是200ma,假設內阻都一樣,分流=1顆LED吃20ma

不知有哪邊有算錯嗎~~~

感謝各位~~~

p0987456231

這樣算的話~~你所計算的10歐姆的電阻值是你所說的LED並聯完後在把全部LED當作是一體的~所串聯的電阻嗎??

以你說的分壓2V也就是整體上5V扣除那群並聯的LED用的3V而多出來的電壓2V~讓電阻去消耗他的能量~~~
流過電阻的電流=>2V=10I,I=200mA~~這段有點疑問
以現階段來說~~流過電阻的電流不是看以並聯原理所說的電壓相同~~電流相加~~~
因為你單純流過電阻的電流是不變的~~一樣是0.02A(也就是20mA)~~因為並聯的LED看成一體的話~~電阻是跟那一體的並聯10顆LED在一起串聯的~~
所以以串聯原理來說~~電壓相加~~電流不變的原理~~~只是相對的供應每個LED的電流也是20mA~~

即使你用10顆並聯~~相對的流過去LED電流每一個都是20mA~~~所以當你的電阻流過去200mA的話~~~
那是不是你每一顆LED流過去的電流都是200mA摟???(以你上述的觀點看來)

但以並聯原理內部的敘述來看~~~或許你有點會錯意了~~~(會不會你想成把並聯10顆LED當作水庫閘門~~同時打開會分流你所說的200mA的量~~變成每一個都流過去20mA的量~~所以電阻就像大閘們~~~來讓200mA通過呢??)

其實不盡然~~~以並聯原理來看電壓相同~~電流相加~~後面敘述的是在說明~~~你供電器需要耗費多少的能量給他們~~不是說連續給它200mA的量~~~所以電阻流過去的電流是不變的還是20mA~~~
即使你增加了LED的顆數~~~多增加幾顆並聯~~~他經由電阻流過去的電流還是0.02A~~~而從原理來看並聯10顆~~
是要把它看成是一體的~~~從供應電源端需要多少的能量進入系統~~~

所以說你上述的~流過電阻的電流=>2V=10I,I=200mA 這句話就些微有點問題~~~

以你所說的單純一顆來說~~~DC5V的供應電壓~~~
5V --  3V  = 2V
2V /  0.02A = 100毆姆~~這樣是沒錯~~~

那以我上述回答的並聯歐姆值~~~
5V  --  3V   = 2V
2V /  0.02A = 100毆姆~~

相對的這樣你會認為說相同的電阻~~~為何LED的亮度有所差別~~~這個麻~~~可能需要逃兵大大來解說了~~~
(我也有點不了解~~~原理的東西~~~有時候腦筋會轉不太過來~~~可能要思考一下~~)

而以你所說的 2v/(0.02a*10)=10ohm~~~
這個觀點~~我上面有敘述  200mA 有點問題~~~
所以~以你用10歐姆的電阻串聯一體的並聯10顆LED來說
10毆姆 * 0.02A  =  0.2V     (V=IR)
相對的電阻瓦數則變成為  0.2V * 0.02A  =  0.004W
以原本100歐姆的電阻來使用的話~~一體是並聯10顆LED所需瓦數為 3V * 0.02A * 10顆 = 0.6W
再把100歐姆所需要的瓦數加在一起~~~為 0.6W + 2W  = 2.6W
然後扣掉你上面改成10歐姆的瓦數為  2.6W(總體原本所需瓦數)  ---  0.004W (10歐姆瓦數) =  2.596 W (改變後一體的並聯10顆LED可得到的瓦數)
所以相對的並聯10顆LED 接 10歐姆的亮度會比接100歐姆來的亮~~~

另外敘述而你那一體並聯10顆LED其經過的電壓就變成 5V -- 0.2V  =  4.8V
原本為 3V * 0.02A * 10顆 = 0.6W
換成10歐姆後其電壓變成4.8V
就變成 4.8V * 0.02A * 10顆 = 0.96W
相對的亮度就有所提高了~~~~

奇怪了~~~我也不知道我敘述的對不對~~~
不知道你這樣看的懂嗎??? 有點多字~~~
打字打到後面有點忘記自己是誰了~"~   

逃兵

喔。看錯了。不是相同電阻。是以相同"電壓"來看。

以前玩這個的時候就是懶得算電阻。
所以用電源供應器量出它的順向電壓是多少，直接用317搞一個這樣的電壓的電源給它用。

那個電阻是限流電阻。
最簡單的算法就是 R = V [電源 - 順向偏壓]/ (0.02A[在那個順向偏壓下的電流]*N[你要並的數目])
然後再以你算出來的 V*I 去算 P
你用的電阻最好瓦數要大於這個P，通常我會找額定值*0.8 還會大於我的需求的東西。
大致的算法是這樣。除非你很講究，不然不會用到KCL, KVL再去做細部分析的。

c1989

OK,了解了~感謝各位
因為怕沒算清楚瓦數阻值就直接用用久了會有火燒厝的危險...

p0987456231

說真的~~~你用上述的公式下去算~~~LED其實壽命都很長的~~~
你也可以再電路中放一個二極體~~~來防止逆壓的產生~~~~
當你運用在汽機車上~~~由於汽機車的變壓器的電壓會有起伏~~~可以用12V的穩壓二極體下去使用
利用這些去做搭配~~~我相信在以沒短路的情形下~~~可以使用的長長久久~~~
畢竟LED耗能少~~廢熱也不多~~
而以現今的大功率LED~~例如Q3~Q5~R5~甚至MC-E那些200流明~~900流明等等~~~
它們所利用的固定恆定電流方式去使用~~相對的由於高功率~~多多少少會有餘熱的發生~~~
所以要為了使用壽命~~~都會增加散熱片~~或者加風扇~~
假如可以將廢熱處理的很好的話~~~例如加上水冷~~~我相信~~一定可以增加其原本穩定的電流~~
來增加亮度流明~~~(這樣就感覺蠻像CPU的超頻~~~要馬兒好就要給馬兒吃草唷)
你可以購買拍賣上面的東西下去使用~~例如鋁基板(增加導熱性)等等~~~

s10274chen

LED會有光衰問題，通常我們給它的工作電流並不會太高，減緩它的老化速度。
LED的工作電流定在20mA以內會比較理想。