LED के लिए रेज़िस्टर कैसे चुनें

LED को रेज़िस्टर क्यों चाहिए

LED पर लगभग तय वोल्टेज गिरता है, जिसे फ़ॉरवर्ड वोल्टेज कहते हैं, और उसके ऊपर करंट बहुत तेज़ी से बढ़ता है। करंट सीमित करने वाली किसी चीज़ के बिना वह गरम होकर खराब हो जाती है। सीरीज़ में लगा रेज़िस्टर करंट तय करता है।

फ़ॉर्मूला

R = (सप्लाई वोल्टेज − LED फ़ॉरवर्ड वोल्टेज) ÷ करंट

2.0 V फ़ॉरवर्ड वोल्टेज वाली लाल LED को 20 mA पर 5 V सप्लाई से (5 − 2) ÷ 0.020 = 150 Ω चाहिए। 3.2 V वाली सफ़ेद LED को 12 V पर (12 − 3.2) ÷ 0.020 = 440 Ω चाहिए; इसके ऊपर की अगली स्टैंडर्ड वैल्यू, 470 Ω, लगाएँ।

आम फ़ॉरवर्ड वोल्टेज लाल, पीली और नारंगी LED के लिए लगभग 1.8 से 2.2 V, और नीली, सफ़ेद और ज़्यादातर हरी LED के लिए लगभग 2.8 से 3.4 V होते हैं। डेटाशीट में सटीक आँकड़ा होता है।

पावर रेटिंग

रेज़िस्टर बचे वोल्टेज को गर्मी में बदलता है: P = I² × R। 150 Ω के उदाहरण में 0.02² × 150 = 0.06 W, इसलिए आम 0.25 W रेज़िस्टर ठीक है। रेटिंग निकाली गई पावर से कम से कम दोगुनी रखें।

कई LED

सीरीज़ में फ़ॉरवर्ड वोल्टेज जोड़ें और एक रेज़िस्टर लगाएँ, जब तक कुल सप्लाई से कम रहे। पैरेलल में हर LED को अपना रेज़िस्टर दें, क्योंकि LED के बीच छोटे फ़र्क से करंट बराबर नहीं बँटता।

कैलकुलेटर

LED रेज़िस्टर कैलकुलेटर सटीक वैल्यू, सबसे पास की स्टैंडर्ड वैल्यू और पावर बताता है। दूसरे सर्किट के लिए ओम का नियम कैलकुलेटर और सीरीज़ और पैरेलल कैलकुलेटर बाकी काम करते हैं।

तीन LED श्रेणी में

12 V सप्लाई पर 3.2 V वाले तीन सफ़ेद LED, 20 mA पर: LED 9.6 V ले लेते हैं और रेज़िस्टर के लिए 2.4 V बचते हैं। R = 2.4 ÷ 0.020 = 120 Ω, और उसमें पावर 0.02² × 120 = 0.048 W है, जो 0.25 W वाले पुर्ज़े के लिए बहुत कम है।

चौथे LED को 12.8 V चाहिए होते, जो सप्लाई से ज़्यादा है, इसलिए वह जलता ही नहीं। फ़ॉरवर्ड वोल्टेज का जोड़ सप्लाई के लगभग 80% से नीचे रखें, ताकि रेज़िस्टर के पास भी कुछ बचे।

LED को कम करंट पर चलाना

ज़्यादातर इंडिकेटर LED 5 mA पर साफ़ दिखते हैं, और नए वाले 1 से 2 mA पर भी। 5 V पर 2.0 V वाले लाल LED को 5 mA पर चलाने के लिए: R = 3 ÷ 0.005 = 600 Ω, इसलिए 620 Ω लें। यह 20 mA की तुलना में एक चौथाई करंट और गर्मी है, जो बैटरी वाले उपकरणों और इंडिकेटर से भरे पैनल में मायने रखता है।

आम समस्याएँ

• 3 V पर LED मंद है या जलता नहीं। नीले या सफ़ेद LED को अकेले ही लगभग 3 V चाहिए, इसलिए दो AA सेल पर रेज़िस्टर के लिए कुछ नहीं बचता। बूस्ट ड्राइवर लें, या लाल LED।
• समानांतर LED अलग-अलग रेज़िस्टर के बिना। जिसका फ़ॉरवर्ड वोल्टेज सबसे कम है वह ज़्यादातर करंट ले लेता है, गर्म होता है और पहले ख़राब होता है। हर एक को अपना रेज़िस्टर दें।
• LED को सीधे पिन से चलाना। माइक्रोकंट्रोलर के पिन आम तौर पर 20 mA तक ही देते हैं, और सब पिन का कुल भी सीमित होता है। ज़्यादा रोशनी के लिए ट्रांजिस्टर लगाएँ।
• रेज़िस्टर गर्म हो जाता है। P = I² × R को रेज़िस्टर की रेटिंग से मिलाएँ, और कम से कम दोगुनी रेटिंग वाला पुर्ज़ा चुनें।