أوجد قيمة مقاومة الحدّ من التيار الصحيحة (وتصنيفها بالقدرة) لواحد أو أكثر من LED على التوالي بجهد مصدر معطى.
📂 الكهرباء والإلكترونياتعبّئ الحقول الموجودة على يمين الصفحة بالقيم المطلوبة، ثم اضغط الزر لرؤية النتيجة فورًا. لا حاجة للتسجيل، ولا تُرسَل أي بيانات لأي خادم — كل الحساب يتم داخل متصفحك مباشرة.
يحتاج أي LED دائمًا إلى مقاومة بقيمة محددة موصولة على التوالي معه للحدّ من التيار المار عبره، لأن LED لا يملك مقاومة داخلية كافية لتنظيم تياره الخاص وقد يحترق فورًا إذا وُصِل مباشرة بمصدر جهد. تُحسَب قيمة هذه المقاومة من قانون أوم بعد طرح "جهد المرور الأمامي" لـLED من جهد المصدر: R = (V_supply − V_LED) ÷ I_LED. عند توصيل عدة LEDs على التوالي، يُضرَب جهد المرور الأمامي في عددها قبل الطرح. تعرض هذه الأداة أيضًا أقرب قيمة مقاومة تجارية قياسية من سلسلة E12 (الأكثر توفّرًا في السوق) بدل القيمة النظرية الدقيقة التي قد لا تكون متوفرة كمنتج فعلي، إلى جانب القدرة المتوقّع أن تُبدّدها المقاومة كحرارة، لمساعدتك على اختيار مقاومة بتصنيف قدرة (واط) كافٍ وتجنّب احتراقها خلال التشغيل الطبيعي. ويحتاج كل مصباح LED مقاومة محدِّدة للتيار موصولة معه في الدائرة، لأن مصابيح LED تحترق وتتلف فورًا إذا مرّ فيها تيار كهربائي أعلى من قيمتها المسموحة دون وجود مقاومة تحدّ من هذا التيار المار.
توصيل LED مباشرة ببطارية أو مصدر طاقة بلا مقاومة من أكثر الأخطاء شيوعًا التي يرتكبها المبتدئون في الإلكترونيات، وتنتهي تقريبًا دائمًا بالطريقة نفسها: وهج قصير ولمّاع يتبعه LED ميت بشكل دائم، أحيانًا مصحوبًا بدخان خفيف.
المشكلة الأساسية أن علاقة تيار-جهد لـLED ليست خطية كالمقاومة — بمجرد أن يصل LED لجهد مروره الأمامي (عادةً بين 1.8V و3.3V بحسب اللون والنوع)، حتى زيادة طفيفة في الجهد تُسبِّب زيادة هائلة وغير مضبوطة في التيار، لأن LED نفسه يُقدِّم مقاومة قليلة جدًا للحدّ من ذلك التيار بمجرد أن يبدأ التوصيل. بدون شيء آخر في الدائرة للحدّ من التيار، سيستهلك LED أكثر بكثير من حده الأقصى المُصنَّف تقريبًا فوريًا، مُولِّدًا حرارة كافية داخليًا لتدمير التقاطع شبه الموصل.
تحل المقاومة التوالية هذا بتوفير الحدّ من التيار الذي يفتقده LED نفسه. بمعرفة جهد المصدر، وجهد مرور LED الأمامي (يُوجَد في ورقة بياناته أو يُقدَّر باللون — LEDs الحمراء والصفراء لها عادة جهد مرور أمامي أقل من الزرقاء أو البيضاء)، وتيار تشغيل LED المُصنَّف، يعطي قانون أوم مباشرة قيمة المقاومة المطلوبة: طرح انخفاض جهد LED من جهد المصدر لإيجاد الجهد الذي يجب أن تستوعبه المقاومة، ثم القسمة على التيار المرغوب.
عمليًا، نادرًا ما تكون قيمة المقاومة المحسوبة بالضبط متوفرة كمكوّن جاهز، لأن المقاومات تُصنَّع بسلاسل قيم موحّدة (كسلسلة E12، تُقدِّم نحو 12 قيمة لكل عقد) بدلًا من كل قيمة ممكنة. اختيار أقرب قيمة قياسية متوفرة أعلى قليلًا من الحساب النظري ممارسة قياسية، لأن مقاومة أكبر قليلًا من القيمة المحسوبة بالضبط تُنتج فقط LED أخفت قليلًا، بينما مقاومة أصغر من المحسوبة تُخاطِر بتجاوز تيار LED المُصنَّف.
القدرة التي يجب أن تُبدِّدها المقاومة كحرارة — محسوبة كالتيار مربعًا مضروبًا بالمقاومة — تهم أيضًا لاختيار المكوّن، لأن المقاومات الصغيرة القياسية مُصنَّفة عادة لجزء من الواط فقط. لمعظم دوائر LED المؤشِّرة البسيطة بتيار منخفض، هذا التبديد للقدرة صغير بما يكفي بحيث تتعامل معه حتى مقاومة ربع واط أساسية بشكل مريح، لكن تطبيقات LED عالية التيار، كLEDs الإضاءة، قد تحتاج مقاومات بتصنيف قدرة أعلى لتجنّب سخونة المقاومة نفسها زائدًا خلال التشغيل المستمر.
لدى LED منحنى تيار-جهد حاد جدًا قرب جهد المرور الأمامي — زيادة صغيرة في الجهد تسبب زيادة هائلة في التيار، فبلا مقاومة تحدّ من التيار قد يسحب LED تيارًا يفوق تصنيفه بكثير ويحترق فورًا تقريبًا.
تُصنَّع المقاومات فقط بقيم قياسية محددة ضمن سلاسل معيّنة (كسلسلة E12)؛ وتقريب القيمة المحسوبة الدقيقة للأعلى إلى أقرب قيمة قياسية يضمن بقاء التيار الفعلي عند تصنيف LED أو أقل قليلًا منه بدل تجاوزه.
قد تسخن المقاومة بشدة، أو تتغيّر قيمتها مع التدهور، أو تتلف بالكامل — اختر دائمًا مقاومة بتصنيف لا يقل عن القدرة المُبدَّدة المحسوبة، مع هامش أمان.