ما هي مقاومة الحد من تيار LED؟
تعمل مصابيح LED بالتيار، وإذا وُصِّلت مباشرة بمصدر جهد أعلى من جهدها الأمامي فإنها تسحب تياراً هائلاً يؤدي إلى تلفها فوراً. تأتي هنا أهمية المقاومة التسلسلية التي تحدّ من هذا التيار وتُبقيه عند قيمة آمنة. تحسب لك هذه الأداة قيمة المقاومة الصحيحة والقدرة التي يجب أن تتحملها بأمان، اعتماداً على قانون أوم.
طريقة الاستخدام
أدخل جهد المصدر (مثلاً 5 فولت من منفذ USB)، ثم جهد LED الأمامي (عادةً 1.8–2.2 فولت للأحمر، و3.0–3.4 فولت للأزرق والأبيض — راجع ورقة بيانات المصباح)، وأخيراً التيار المطلوب بالمللي أمبير (تُعدّ 20 مللي أمبير قيمة شائعة لمصابيح LED القياسية مقاس 5 مم). تعرض لك الحاسبة قيمة المقاومة المطلوبة بالأوم، وهبوط الجهد عبر المقاومة، والحد الأدنى للقدرة المطلوبة.
شرح المعادلة
يجب أن تستوعب المقاومة الفرق بين جهد المصدر وجهد المصباح، أي \(V_{\text{المصدر}} - V_{\text{الأمامي}}\). وبحسب قانون أوم: $$R = \frac{V_{\text{المصدر}} - V_{\text{الأمامي}}}{I_{\text{LED}}}$$ مع تحويل التيار من المللي أمبير إلى الأمبير. أما القدرة التي تبددها المقاومة فهي \(P = V_{\text{الهبوط}} \times I\). واحرص دائماً على اختيار مقاومة بقدرة أعلى من هذه القيمة بهامش مريح (مضاعفتها مثلاً).
مثال تطبيقي
لمصدر جهده 5 فولت، ومصباح LED أحمر بجهد أمامي 2 فولت، وتيار مستهدف 20 مللي أمبير: $$R = \frac{5 - 2}{0.02} = \frac{3}{0.02} = 150 \text{ أوم}$$ القدرة \(= 3 \times 0.02 = 0.06\) واط، لذا تكفي مقاومة قياسية بقدرة 1/8 واط أو 1/4 واط. اختر أقرب قيمة قياسية، مثل 150 أوم أو 180 أوم لهامش أمان إضافي.
الأسئلة الشائعة
ما التيار الذي ينبغي استخدامه؟ تُعدّ 20 مللي أمبير قيمة معتادة لمصابيح LED الإشارية، لكن كثيراً من المصابيح الحديثة تضيء بقوة عند 2–10 مللي أمبير. التيار المنخفض يوفّر الطاقة ويُطيل عمر المصباح.
ماذا لو لم تكن النتيجة قيمة قياسية؟ قرّب القيمة لأعلى إلى أقرب مقاومة قياسية (سلسلة E12/E24). المقاومة الأكبر تعني تياراً أقل قليلاً ومصباحاً أخفت إضاءة لكنه أكثر أماناً.
هل يمكن استخدامها لعدة مصابيح LED؟ للمصابيح الموصولة على التوالي، اجمع جهودها الأمامية. أما للمصابيح المتوازية، فخصّص لكل مصباح مقاومته الخاصة لضمان توزيع متوازن للتيار.
