LED 저항 계산기
LED 전류 제한 저항을 계산하고 양옆의 표준값이 실제로 흘리는 전류, 순방향 전압 편차의 영향, 필요한 전력 정격을 보여 줍니다.
볼트.
이 전류 조건에서의 데이터시트 Vf입니다.
밀리암페어.
±5% 부품
가장 가까운 표준 저항
20 mA (목표와 일치) — ±5% 부품일 때 최악의 경우 19 mA ~ 21.1 mA150 Ω3 V60 mW → 125 mW (1/8 W) 사용40 mW19.3 mA양옆의 표준값
작은 값은 요청한 전류보다 더 흘리고, 큰 값이 안전한 선택입니다. 이 LED에서 어느 쪽이 더 중요한지로 고르세요.
| 저항 | 전류 | 목표 대비 | 최악의 경우 | 저항 소비 W | 정격 |
|---|---|---|---|---|---|
| 130 Ω | 23.1 mA | +15.4% | 22 mA – 24.3 mA | 69.2 mW | 250 mW (1/4 W) |
| 150 Ω가장 가까움 | 20 mA | 정확 | 19 mA – 21.1 mA | 60 mW | 125 mW (1/8 W) |
| 160 Ω안전 | 18.8 mA | -6.3% | 17.9 mA – 19.7 mA | 56.2 mW | 125 mW (1/8 W) |
LED는 전압이 아니라 전류로 켭니다
LED의 밝기와 수명을 정하는 것은 전류입니다. 그런데 LED 자체는 전류를 제한하지 못합니다 — 전압이 순방향 전압을 넘는 순간 전류가 급격히 늘어납니다.
그래서 직렬 저항이 필요합니다. 전원 전압에서 LED의 순방향 전압을 뺀 나머지를 저항이 받고, 그 값이 전류를 정합니다.
R = (V_supply − V_f) ÷ I
Vf는 하나의 값이 아닙니다
데이터시트의 Vf는 특정 전류 조건에서 측정한 값이고, 전류가 달라지면 Vf도 달라집니다. 20mA 조건의 값을 5mA 회로에 쓰면 계산이 어긋납니다.
개체 편차도 있습니다. 같은 품번이라도 Vf가 3.0V에서 3.4V까지 흩어질 수 있고, 데이터시트는 그 범위를 적어 둡니다.
여유 전압이 작으면 흔들립니다
5V로 2.0V LED를 켜면 저항이 3.0V를 받습니다. Vf가 0.1V 달라져도 저항에 걸리는 전압은 3.3% 변할 뿐입니다.
3.3V로 3.0V LED를 켜면 저항이 받는 것은 0.3V뿐입니다. Vf가 0.1V 올라가면 저항 전압이 0.2V로 떨어져 전류가 3분의 1이 됩니다. 밝기가 개체마다 눈에 띄게 달라집니다.
이 계산기가 Vf가 0.1V 높을 때의 전류를 함께 보여 주는 이유입니다. 그 값이 크게 흔들린다면 전원 전압을 올리거나 정전류 드라이버를 쓰는 편이 맞습니다.
표준값은 큰 쪽으로
계산 결과가 정확히 존재하는 저항값인 경우는 드뭅니다. 양옆의 표준값 중 큰 쪽을 고르는 것이 안전합니다.
저항이 크면 전류가 줄어 조금 어두워질 뿐이지만, 작으면 LED의 정격 전류를 넘길 수 있습니다. 눈으로는 밝기 10% 차이를 거의 구분하지 못하므로 잃는 것이 적습니다.
정격을 확인하세요
저항이 소비하는 전력은 걸리는 전압과 전류의 곱입니다. 12V에서 2.0V LED에 20mA를 흘리면 저항이 10V를 받아 200mW를 소비합니다.
0805 칩 저항의 정격이 보통 125mW이므로 이 조건에서는 부족합니다. 계산된 값의 두 배 이상 정격을 쓰는 것이 일반적인 여유이고, 이 계산기가 권장 정격을 함께 표시합니다.
직렬과 병렬
여러 개를 켤 때 직렬이 낫습니다. 전류가 같아 밝기가 고르고 저항도 하나면 됩니다. 다만 전원 전압이 Vf의 합보다 충분히 높아야 합니다.
병렬로 묶을 때는 각 가지마다 저항이 필요합니다. 저항 하나로 여러 개를 병렬로 물리면 Vf가 가장 낮은 LED로 전류가 몰려 그것만 밝고 먼저 망가집니다.
저항의 표준값 체계가 궁금하다면 저항 색띠 계산기가 어떤 값이 실제로 생산되는지 함께 보여 줍니다.
자주 묻는 질문
순방향 전압을 얼마로 잡아야 하나요?
데이터시트에서 사용할 전류 조건의 값을 쓰세요. Vf는 전류에 따라 달라지므로 20mA 조건의 값을 5mA에 쓰면 맞지 않습니다. 색에 따라서도 다릅니다 — 빨강은 1.8~2.2V, 파랑과 흰색은 3.0~3.4V가 대략적인 범위입니다.
계산값이 정확히 없는 저항이면?
가까운 표준값 중 큰 쪽을 고르는 것이 안전합니다. 저항이 크면 전류가 줄어 밝기가 조금 낮아질 뿐이지만, 작으면 정격을 넘길 수 있습니다. 이 계산기는 양옆의 표준값과 각각이 실제로 흘리는 전류를 함께 보여 줍니다.
Vf 편차가 왜 중요한가요?
같은 부품이라도 개체마다 Vf가 다르고, 데이터시트에 범위로 적혀 있습니다. 전원 전압이 Vf보다 크게 높으면 그 편차가 전류에 미치는 영향이 작지만, 3.3V로 3.0V LED를 켜는 경우처럼 여유가 작으면 Vf가 0.1V만 달라져도 전류가 크게 흔들립니다.
LED를 직렬로 여러 개 달 수 있나요?
전원 전압이 Vf의 합보다 충분히 높으면 됩니다. 5V에 3.2V LED 두 개는 불가능합니다. 직렬은 전류가 같아 밝기가 고르다는 장점이 있고, 병렬은 각 가지에 저항이 따로 필요합니다 — 저항 없이 병렬로 묶으면 Vf가 낮은 쪽으로 전류가 몰립니다.
저항 정격은 얼마짜리를 써야 하나요?
계산된 소비 전력의 두 배 이상을 권합니다. 20mA에 200옴이면 80mW이고, 0805의 정격이 보통 125mW이므로 여유가 크지 않습니다. 이 계산기가 소비 전력과 권장 정격을 함께 표시합니다.
이 계산의 코드
이 페이지가 쓰는 산식은 ledresistor 모듈로 공개돼 있습니다. 브라우저에서 보는 것과 같은 함수이고, 같은 테스트를 돕니다. MIT, 의존성 없음.