LED電阻計算機

LED電阻計算機 可協助您尋找任何 LED 電路的正確限流電阻。無論您是在構建簡單的指示燈還是 LED 串聯鏈，此工具都能計算精確的電阻值、尋找最接近的標準 E24 組件、估算功率損耗並推薦合適的額定功率 — 所有這一切都配合實時更新的互動式電路圖。

功能概覽

LED電阻計算機會使用 R = (Vsupply - Vf x n) / I，為單顆或串聯 LED 求出限流電阻。它會提供最接近的 E24 標準阻值、功率耗散和建議額定功率。

LED電阻計算機：功能一覽

功能	提供內容	適用情境
電源電壓	選擇 3.3 V、5 V、9 V、12 V 或 24 V 預設值，也可輸入自訂電壓。	以電池、電源或微控制器接腳供電給 LED
LED 顏色預設值	紅、橘、黃、綠、藍、白、紫外線和紅外線預設值會帶入典型順向電壓（例如紅色 1.8 V、藍色 3.2 V），也可輸入自訂值。	常見 LED 無須查閱資料表
串聯 LED 與電流	輸入串聯 LED 數量和所需電流。指示燈 LED 通常使用 10 到 20 mA。	以單顆電阻串接多顆 LED
E24 阻值	列出高於和低於計算值的最接近標準 E24 電阻，並顯示各阻值實際產生的電流。	選擇買得到的電阻
額定功率	依 P = I^2 x R 計算功率耗散，並建議額定功率至少為該數值的 2x。	避免電阻過熱
電路圖	動畫電路圖會隨電源、LED 和電阻數值更新。	以視覺方式檢查接線配置

LED 電阻公式

計算限流電阻的基本公式源自歐姆定律：

其中：

• R = 電阻值，單位為歐姆 (Ω)
• V_supply = 供應電壓（伏特）
• V_LED = LED 順向電壓（伏特）
• n = 串聯的 LED 數量
• I_LED = 所需的 LED 電流（安培）

如何使用 LED電阻計算機

步驟 1：選擇供應電壓

選擇常見的供應電壓預設值（3.3V、5V、9V、12V、24V）或輸入自定義電壓。這是來自您的電源供應器、電池或微控制器接腳的電壓。

步驟 2：選擇 LED 顏色

選擇您的 LED 顏色以自動填寫典型的順向電壓。由於半導體材料不同，不同顏色的 LED 具有不同的順向壓降。您也可以選擇「自定義」來輸入 LED 數據表中的特定數值。

步驟 3：設置 LED 數量

對於串聯連接（共享相同電流路徑）的 LED，請輸入數量。總順向電壓將乘以該數字。對於並聯 LED，請使用各自的電阻分別計算每個支路。

步驟 4：輸入所需電流

標準指示燈 LED 通常使用 10-20mA。高亮度 LED 可能使用 30-350mA。請務必查看您的 LED 數據表以獲取最大額定電流。

步驟 5：查看結果

點擊「計算」以查看精確電阻值、最接近的 E24 標準電阻、功率損耗和推薦額定功率。電路圖將更新以反映您的配置。

典型 LED 順向電壓

串聯與並聯 LED 配置

串聯連接

串聯連接的 LED 共享相同的電流。總順向電壓是所有單個 LED 電壓之和。這種配置更簡單並能確保亮度一致，但需要高於所有 LED 總順向電壓之和的供應電壓。

並聯連接

並聯的 LED 每個都需要自己的限流電阻。切勿使用單個共享電阻並聯 LED — LED 之間順向電壓的微小差異會導致電流分佈不均，可能導致某些 LED 過載而其他 LED 顯得暗淡。

瞭解 E24 標準電阻系列

E24 系列提供每十倍頻 24 個優先電阻值，按對數近似間隔排列。這些是最廣泛使用的電阻值：1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 和 9.1 — 每個都乘以 10 的冪次方（×1, ×10, ×100 等）。

當計算出的電阻值介於兩個標準值之間時，選擇較大的值以獲得更安全（更低）的電流，或選擇較小的值以獲得更亮（更高電流）的操作。此計算機顯示了這兩種選項以及產生的實際電流。

額定功率選擇

電阻器消耗的功率計算公式為 P = I² × R。為了長期可靠運行，請務必選擇額定功率至少為計算損耗 2 倍的電阻。常見的額定功率有 1/8W (125mW)、1/4W (250mW)、1/2W (500mW) 和 1W。

常見問題解答

為什麼 LED 需要限流電阻？

LED 是電流驅動元件，內阻非常低。如果沒有限流電阻，電流將超過 LED 的最大額定值，導致其過熱並幾乎瞬間燒毀。電阻通過降低多餘的電壓將電流限制在安全水平。

如何計算 LED 的電阻值？

使用歐姆定律：R = (V_supply - V_LED) / I_LED。從供應電壓中減去 LED 順向電壓，然後除以所需的電流（安培）。例如，使用 5V 電源、紅色 LED (1.8V) 和 20mA 電流：R = (5 - 1.8) / 0.02 = 160 歐姆。

什麼是 E24 標準電阻系列？

E24 系列是由 IEC 標準化的每十倍頻 24 個優先電阻值。這些是最常用的電阻值：1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1，再乘以 10 的冪次方。

如何將多顆 LED 接到同一個電源？

將 LED 分成多組：每組串聯盡可能多的 LED，同時保留至少 1 V 給電阻，再將各組並聯，並為每組串接一顆電阻。例如，10 顆順向電壓為 3.2 V 的白光 LED 接到 12 V 電源，可分成三組各 3 顆，另加一組 1 顆。在「接線方式」選擇「多組並聯」，計算機就會算出分組方式、每組的電阻值和總電流。

我可以將多個 LED 連接到一個電阻嗎？

是的，適用於串聯 LED。公式變為 R = (V_supply - V_LED × n) / I_LED，其中 n 是 LED 的數量。供應電壓必須高於所有 LED 順向電壓的總和。對於並聯 LED，每個 LED 支路都需要自己的電阻。

電阻應該具備什麼額定功率？

使用 P = I² × R 計算功率損耗，然後為了安全起見，選擇額定功率至少為計算功率 2 倍的電阻。大多數指示燈 LED 電路使用 1/4 瓦 (250mW) 電阻，這對於典型壓降下高達約 20mA 的電流來說已經足夠。

5 V 電源下，10 mA 的藍色 LED 應搭配多大的電阻？

如果藍色 LED 的順向電壓為 3.2 V，電阻值為 (5 − 3.2) ÷ 0.01 = 180 歐姆。以此估算，180 歐姆是常見的標準值。LED 的順向電壓會隨元件和電流而變化，請盡可能參考資料表的數值。也請確認電源能提供所需電流，而且 LED 的額定值允許該電流。

可以把 LED 直接接到 5 V 微控制器腳位嗎？

除非電路板的該路徑已內建限流電阻，否則應使用限流電阻。以順向電壓為 1.8 V、電流為 10 mA 的紅色 LED 為例，電阻估算為 (5 − 1.8) ÷ 0.01 = 320 歐姆，因此常會選用接近的 330 歐姆標準值。也請確認微控制器腳位的電流限制和 LED 額定值；加裝電阻仍無法讓過大的腳位電流變得安全。

電源電壓只比 LED 的順向電壓高一點點時會怎麼樣？

電阻計算可能會得出非常小的值，表示留給限流的電壓很少。此時，電源電壓或 LED 順向電壓稍有變化，就可能導致電流大幅改變，因此簡單的電阻接法可能無法穩定控制電流。如果電壓餘裕不足，請查看 LED 資料表，並選擇合適的驅動器或供電方式。不要使用負電阻計算結果；這表示電源電壓低於 LED 所需電壓。

其他資源

• LED 電路 - 維基百科
• 優先數 E 系列 - 維基百科
• 發光二極體 - 維基百科