LED ต้องต่อตัวต้านทานอนุกรมเพื่อจำกัดกระแส ถ้าไม่ใส่ LED จะขาดทันที เลือกแรงดันไฟเลี้ยง สีของ LED และกระแสที่ต้องการ แล้วเครื่องคำนวณจะบอกค่า R ค่ามาตรฐานที่ใกล้ที่สุดที่หาซื้อได้ และพิกัดวัตต์ที่ต้องใช้
ใช้ได้กับ LED หลายดวงต่ออนุกรม และแสดงแถบสีของตัวต้านทานให้หาในกล่องอะไหล่ได้ง่าย
วิธีใช้
- เลือกแรงดันไฟเลี้ยง: 3.3 V หรือ 5 V สำหรับบอร์ดอย่าง Arduino และ ESP32, 12 V สำหรับรถยนต์ มอเตอร์ไซค์ และไฟเส้น LED หรือพิมพ์ค่าเอง
- เลือกสีของ LED ซึ่งกำหนดแรงดันตกคร่อมโดยประมาณ ถ้ามีดาต้าชีต ให้พิมพ์ค่าที่แน่นอน
- เลือกกระแส 20 mA คือค่าสูงสุดแบบคลาสสิกของ LED 5 mm ส่วน 5 ถึง 10 mA ก็พอสำหรับไฟแสดงสถานะ และทำให้ LED อายุยืนขึ้น
- ใช้ค่ามาตรฐานที่แสดง ค่านี้ปัดขึ้นแล้ว กระแสจึงเท่ากับหรือต่ำกว่าที่เลือกไว้
สูตร
R = (แรงดันไฟเลี้ยง − แรงดัน LED × จำนวน LED) ÷ กระแส LED สีแดง (2 V) ที่ 20 mA กับไฟ 5 V: (5 − 2) ÷ 0.020 = 150 Ω ตัวต้านทานสูญเสียกำลัง (5 − 2) × 0.020 = 0.06 W ตัวต้านทาน 1/4 W ทั่วไปจึงเหลือเฟือ
LED หลายดวง
เมื่อต่ออนุกรม แรงดันของ LED จะรวมกัน และใช้ตัวต้านทานตัวเดียวทั้งสายได้ ถ้าแรงดันไฟเลี้ยงสูงกว่าผลรวม เมื่อต่อขนาน ให้ LED แต่ละดวงมีตัวต้านทานของตัวเอง เพราะ LED ไม่เคยแบ่งกระแสกันเท่า ๆ กัน ดวงที่แรงดันต่ำสุดจะกินกระแสไปเกือบหมด
แรงดัน LED โดยทั่วไป
สีแดงประมาณ 2.0 V สีส้มและเหลือง 2.1 V สีเขียวแบบเดิม 2.2 V สีน้ำเงิน ขาว และเขียวแท้ (true green) 3.0 ถึง 3.4 V อินฟราเรด 1.2 ถึง 1.5 V อัลตราไวโอเลตประมาณ 3.4 V ค่าเหล่านี้ต่างกันตามผู้ผลิต ดาต้าชีตจึงเป็นตัวตัดสินเสมอ