LED 저항 계산기란?
LED(발광 다이오드)는 과도한 전류가 흘러 소자가 손상되는 것을 막기 위해 전류를 제한하는 저항을 직렬로 연결해야 합니다. 이 계산기는 전원의 공급 전압, LED의 순방향 전압, 그리고 원하는 LED 전류값을 입력하면 정확한 저항값을 옴(Ω) 단위로 계산해 줍니다. 또한 저항이 감당해야 하는 소비 전력까지 알려주기 때문에, 충분한 정격 와트수를 가진 부품을 고르는 데 도움이 됩니다.
사용 방법
다음 세 가지 값을 입력하세요. 회로에 공급되는 공급 전압(예: USB의 5 V, 건전지의 9 V), LED의 순방향 전압(빨간색은 보통 약 2 V, 파란색·흰색은 약 3.1 V — 정확한 값은 데이터시트를 확인하세요), 그리고 원하는 LED 전류를 밀리암페어(mA) 단위로 입력합니다(일반적인 LED는 보통 20 mA). 계산기는 필요한 저항값, 저항 양단에 걸리는 전압, 그리고 저항의 소비 전력을 함께 보여줍니다.
공식 풀이
옴의 법칙에 따라, 저항은 정해진 전류에서 남은 전압(공급 전압에서 LED 순방향 전압을 뺀 값)을 떨어뜨려야 합니다. $$R = \frac{V_{\text{공급}} - V_{\text{LED}}}{I_{\text{LED}}}$$ 전류는 1000으로 나누어 밀리암페어(mA)를 암페어(A)로 환산합니다. 전류를 목표값 이하로 유지하려면 계산 결과를 항상 가장 가까운 표준 저항값으로 올림하세요.
계산 예시
9 V 전원으로 빨간색 LED(\(V_{\text{LED}} = 2\,\text{V}\))를 20 mA로 구동하는 경우: $$R = \frac{9 - 2}{0.020} = \frac{7}{0.020} = \mathbf{350\ \Omega}$$ 이 저항은 7 V를 떨어뜨리고 \(P = 7 \times 0.020 = 0.14\,\text{W}\)의 전력을 소비하므로, 1/4 W(0.25 W) 저항이면 충분합니다. 350 Ω 위쪽으로 가장 가까운 표준값은 360 Ω 또는 390 Ω입니다.
자주 묻는 질문
공급 전압이 LED 전압과 같으면 어떻게 되나요? 이론상 0 Ω이 필요하지만, 실제로는 LED가 안정적으로 켜지지 않습니다. 더 높은 공급 전압을 선택하세요.
왜 올림을 해야 하나요? 저항값이 조금 크면 전류가 약간 줄어들어 LED를 보호할 수 있습니다. 내림을 하면 정격 전류를 초과할 위험이 있습니다.
몇 와트짜리 저항을 사야 하나요? 여유를 위해 계산된 전력의 최소 2배 이상을 선택하세요. 0.14 W라면 일반적인 0.25 W 저항으로 충분합니다.