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सूत्र (फॉर्मूला)

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Resistor Power Dissipation

P = voltage across resistor x string current; resistor voltage = Vsupply - LEDs per string x Vf
Total Array Current

Total current = current per string x number of parallel strings
Total Power

Total power = supply voltage x total array current (in amps)

परिणाम

सीरीज रेज़िस्टर (हर स्ट्रिंग के लिए)

300

ओम (Ω)

LEDs पर वोल्टेज (हर स्ट्रिंग में)	6 V
रेज़िस्टर पर वोल्टेज	6 V
कुल ऐरे करंट	40 mA
हर रेज़िस्टर की पावर	0.12 W
कुल ऐरे पावर	0.48 W

यह क्या करता है

यह कैलकुलेटर एक ऐसा LED ऐरे डिज़ाइन करता है जो कई एक जैसी सीरीज स्ट्रिंग्स से बना होता है, जिन्हें आपस में पैरलल में जोड़ा जाता है। हर स्ट्रिंग में कुछ LEDs सीरीज में लगी होती हैं और साथ में एक करंट-लिमिटिंग रेज़िस्टर होता है। यह टूल रेज़िस्टर की वैल्यू, LEDs और रेज़िस्टर के बीच वोल्टेज का बंटवारा, पूरे ऐरे द्वारा खींचा गया कुल करंट, और हर रेज़िस्टर व पूरे ऐरे में खपत होने वाली पावर—सब कुछ निकाल देता है।

Diagram of an LED array with multiple parallel strings, each string having LEDs in series and a series resistor connected to a power supply — An LED array: several parallel strings, each with LEDs in series plus a current-limiting resistor.

इसका इस्तेमाल कैसे करें

सप्लाई वोल्टेज, एक LED का फॉरवर्ड वोल्टेज, हर स्ट्रिंग के लिए चाहा गया करंट (मिलीएम्पियर में), हर सीरीज स्ट्रिंग में कितनी LEDs हैं, और कितनी स्ट्रिंग्स पैरलल में चल रही हैं—ये सब दर्ज करें। टूल आपको बताएगा कि हर स्ट्रिंग के लिए कौन सा रेज़िस्टर चाहिए, और अगर चुनी गई LEDs की संख्या चलाने के लिए सप्लाई बहुत कम है तो चेतावनी भी देगा।

फॉर्मूला समझिए

एक स्ट्रिंग में लगी LEDs मिलकर $n \times V_f$ वोल्ट गिराती हैं। बचा हुआ वोल्टेज, यानी $V_{supply} - n \cdot V_f$, रेज़िस्टर को गिराना होता है, जबकि उसमें स्ट्रिंग का करंट $I$ बहता रहता है। ओम के नियम से

$$R = \frac{V_{supply} - n \cdot V_f}{I}$$

चूँकि हर पैरलल स्ट्रिंग अपना खुद का करंट खींचती है, इसलिए ऐरे का कुल करंट बस $\text{strings} \times I$ होता है, और कुल पावर $V_{supply} \times I_{total}$ के बराबर होती है।

Annotated single LED string showing supply voltage, forward voltage drops across each LED, and the resistor voltage drop — Voltage budget along one string: supply minus the LED forward drops leaves the voltage across the resistor.

हल किया हुआ उदाहरण

सप्लाई 12 V, 3 LEDs हर एक 2 V पर, हर स्ट्रिंग में 20 mA, और 2 स्ट्रिंग्स। LED ड्रॉप = $3 \times 2 = 6$ V। रेज़िस्टर ड्रॉप = $12 - 6 = 6$ V।

$$R = \frac{6}{0.02} = 300\ \Omega$$

कुल करंट = $20 \times 2 = 40$ mA। हर रेज़िस्टर की पावर = $6 \times 0.02 = 0.12$ W; पूरे ऐरे की कुल पावर = $12 \times 0.04 = 0.48$ W।

अक्सर पूछे जाने वाले सवाल

हर स्ट्रिंग के लिए अलग रेज़िस्टर क्यों? हर स्ट्रिंग को उसका अपना रेज़िस्टर देने से करंट का संतुलन एक साझा रेज़िस्टर के मुकाबले बेहतर बना रहता है, क्योंकि अलग-अलग LEDs के फॉरवर्ड वोल्टेज में थोड़ा-बहुत फर्क होता है।

रेज़िस्टर की वॉटेज कितनी चुनूँ? सुरक्षित मार्जिन के लिए ऐसा रेज़िस्टर चुनें जिसकी रेटिंग गणना की गई पावर से कम से कम दोगुनी हो।

अगर रेज़िस्टर की वैल्यू नेगेटिव आ जाए तो? इसका मतलब है कि सप्लाई वोल्टेज, LEDs के कुल फॉरवर्ड वोल्टेज से कम है—एक LED हटा दें या ज़्यादा वोल्टेज वाली सप्लाई इस्तेमाल करें।

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