LED's aansluiten op een 12V-voeding:een praktische gids

Door Andrew Hazleton – Bijgewerkt op 24 maart 2022

Hemera Technologies/Photos.com/Getty Images

Light-Emitting Diodes (LED's) zijn de compacte, energiezuinige verlichtingscomponenten die alles van stroom voorzien, van displays tot indicatielampjes. Elke LED zendt licht uit op een enkele golflengte, en de helderheid ervan schaalt mee met de stroom die er doorheen vloeit. Omdat de voorwaartse spanningsval (Vf ) en maximale voorwaartse stroom (If ) variëren tussen kleuren en pakketten, een goede serieweerstand is essentieel om de LED binnen veilige bedrijfslimieten te houden.

Stap 1:Bekijk het LED-gegevensblad

Zoek voordat u gaat bedraden het gegevensblad van de LED. Let op de typische voorwaartse spanning (Vf ) en de maximale voorwaartse stroom (If ). Deze waarden vormen de basis van uw weerstandsberekening.

Stap 2:Bepaal de weerstandsspanningsval

Trek de voorwaartse spanning van de LED af van uw voedingsspanning:

VR = 12 V – Vf

Als u meerdere LED's in serie aansluit, tel dan alle Vf bij elkaar op waarden en trek het totaal af van 12V.

Stap 3:Kies een veilige bedrijfsstroom

Voor betrouwbare prestaties en een lange levensduur stelt u de circuitstroom in op ongeveer 60% van de If van de LED beoordeling. Deze marge beschermt tegen spanningspieken en tolereert variaties in de LED-karakteristieken.

Stap 4:Bereken de weerstandswaarde

Gebruik de wet van Ohm om de serieweerstand te vinden:

Rseries = VR / (0.60 × If)

Voorbeeld – Een rode LED met If  =20mA en Vf  =2V:

VR = 12 V – 2 V = 10 V
Rseries = 10 V / (0.60 × 20 mA) ≈ 833 Ω

Stap 5:Selecteer een standaardweerstand

Weerstanden worden verkocht in standaardseries (E24). Kies de eerstvolgende hogere standaardwaarde om veilig onder de berekende weerstand te blijven. Voor het bovenstaande voorbeeld is de volgende waarde 910Ω.

Stap 6:Bedraad het circuit

1. Sluit de positieve pool van de 12V DC-voeding aan op één kant van de weerstand.
2. Sluit de andere kant van de weerstand aan op de anode van de LED (de langere kabel of de kabel tegenover de platte kant).
3. Sluit de kathode van de LED (kortere kabel) aan op de negatieve pool van de voeding.

Dingen die nodig zijn

  • LED en zijn gegevensblad
  • 12V DC-voeding
  • Gepaste serieweerstand
  • Verbindingsdraad
  • Rekenmachine of spreadsheet

TL;DR

  • Controleer de LED-oriëntatie; omgekeerde polariteit verhindert verlichting.
  • Als de LED zwak is, overweeg dan een kleinere weerstand.
  • Een te lage weerstand zorgt voor een te hoge stroom en kan de LED permanent beschadigen.

Waarschuwing

LED-voorwaartse spannings- en stroomlimieten variëren sterk per kleur, grootte en verpakking. Raadpleeg altijd het specifieke datablad voordat u bedrading maakt.

Referenties

  • Fred Blechman, Eenvoudige, goedkope elektronicaprojecten (1998)