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輸入計算

數學公式

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結果

所需電阻值
150
ohms (Ω)
電阻上的壓降 3 V
電阻消耗的功率 0.06 W

什麼是 LED 限流電阻?

LED 屬於電流驅動元件,只要電源電壓高於它的順向電壓,直接接上去就會吸入過大的電流而燒毀。串聯一顆電阻,就能把流經 LED 的電流限制在安全範圍內。本計算器依據歐姆定律,幫你算出正確的電阻值,以及電阻必須能安全承受的功率。

由電壓源、電阻和 LED 組成迴路的串聯電路
與 LED 串聯的限流電阻。

使用方式

先輸入電源電壓(例如 USB 提供的 5 V),再填入 LED 的順向電壓(紅光通常為 1.8–2.2 V,藍光/白光約 3.0–3.4 V,建議查閱規格書確認),最後輸入想要的 LED 電流(單位為毫安培,一般 5 mm LED 常用 20 mA)。計算器會回傳所需的電阻值(歐姆)、電阻上的壓降,以及最低功率規格。

計算公式說明

電阻必須承擔電源與 LED 之間的電壓差,也就是 \(V_{\text{電源}} - V_{\text{順向}}\)。依歐姆定律,

$$R = \frac{V_{\text{電源}} - V_{\text{順向}}}{I_{\text{LED}}}$$

其中電流要從毫安培(mA)換算成安培(A)。電阻消耗的功率則為 \(P = V_{\text{壓降}} \times I\)。挑選電阻時,務必選用功率規格高於此數值的型號,留出充足餘裕(例如取兩倍)。

串聯電路中電阻和 LED 上的電壓降以及電流箭頭
電阻承擔電源電壓與 LED 順向電壓之間的差值。

實際範例

假設電源為 5 V,使用順向電壓 2 V 的紅光 LED,目標電流 20 mA:

$$R = \frac{5 - 2}{0.02} = \frac{3}{0.02} = 150\ \Omega$$

功率 = \(3 \times 0.02 = 0.06\ \text{W}\),因此一般的 1/8 W 或 1/4 W 電阻就綽綽有餘。接著選擇最接近的標準值,例如 150 Ω,或選 180 Ω 以增加安全裕度。

常見問題

該用多大的電流?指示燈用 LED 通常採 20 mA,但許多現代 LED 在 2–10 mA 就已相當明亮。降低電流既省電,又能延長 LED 壽命。

算出來不是標準電阻值怎麼辦?請往上取最接近的標準電阻(E12/E24 系列)。電阻值偏大代表電流略小,LED 會稍暗一些,但更安全。

可以用來計算多顆 LED 嗎?若 LED 串聯,把各自的順向電壓相加即可。若是並聯,建議每顆 LED 各配一顆電阻,才能確保電流穩定均分。

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